中红外波段
光学材料与技术在国防、医疗等领域具有重要的应用价值。《中红外光学材料及应用技术》以*为实用的工业技术以及*为前沿的科研成果为题材,系统总结了中红外
光源、材料及与之相关的各种应用技术。主要内容包括中红外
激光传输
光纤、红外光学薄膜、波导、单晶与陶瓷、
半导体发光材料、红外窗口材料、金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用、2.0mm波段
激光器、3~5mm波段中红外激光器以及中红外可饱和吸收体脉冲激光器。《中红外光学材料及应用技术》内容丰富、题材翔实、涵盖面广、分析透彻。
<]Td7-n h)Y] L#R 本书可供从事中红外技术研究的科研工作者和工程技术人员使用,以及物理学、光学、材料等专业的本科生、硕士以及博士研究生使用。
yaz6?,) |[],z 8
a1pp=3Pd?~ kf@JEcKV 目录
bi8_5I[ “先进光电子科学与技术丛书”序
rrL.Y&DTK 前言
e!6yxL*[@[ 第1章 绪论 1
s|%R 1.1 中红外技术简介 1
UJO3Yn 1.1.1 中红外波段的特性 1
bM?gAY]mB8 1.1.2 中红外技术的发展 5
U["0B8 1.2 中红外光学材料 6
uV:R3#^ 1.2.1 固体发光材料 6
n/KO{: 1.2.2 光纤材料 8
E#!N8fQ 1.2.3 窗口和薄膜材料 8
tW/k 1.2.4 波导材料 9
tz;3 1.2.5 陶瓷和金刚石膜 9
l'I:0a
4T 1.3 中红外应用技术 10
>XtfT' 1.3.1 中红外气体检测技术 10
q,Gymh; 1.3.2 生物医疗技术 11
B[8bkFS>] 1.3.3 中红外探测技术 12
>/ay'EyY;> 1.3.4 中红外激光光源技术 12
*RkUF!)( 参考文献 14
k;\gYb%L 第2章 中红外激光传输光纤 19
^E^`" 2.1 概述 19
///Lg{ie 2.2 光纤的种类 19
`cp\UH@
2.2.1 石英光纤 19
[9sEc 2.2.2 非石英光纤 24
n])#<0 2.3 光纤的制造 26
_ [k
\S|iY 2.3.1 材料提纯 26
5G355 ,}E 2.3.2 光纤预制棒 27
N3"Jo uP 2.3.3 光纤的拉制工艺 35
1$b@C-B@g 2.4 激光在光纤中的传输 37
iC3z5_g*@ 2.4.1 传输方程 37
tWn
dAM(U7 2.4.2 非线性效应 38
}AS?q?4? 2.4.3 色散效应 43
Zv!`R($ 2.4.4 传输损耗 46
?^voA.Bv< 2.5 光纤的应用 48
#*bmwb*i 2.5.1 光纤器件 48
q-! H7o 2.5.2 光纤通信 54
0&s6PS% 2.5.3 光纤传感 55
|gE1P/%k 2.5.4 超连续谱光源 56
X&9:^$m 参考文献 57
1(DiV#epG 第3章 红外光学薄膜 61
Mj;V.Y 3.1 薄膜光学与光学薄膜 61
)-
W1Wtom 3.1.1 薄膜光学概论 63
Et3I(X3 3.1.2 光学薄膜的功能 75
Cd*h4Q]S 3.1.3 光学薄膜的制备 80
c)#P}Ai 3.2 中红外光学薄膜材料 85
=TD`P et 3.2.1 氟化物 86
t"$~o:U&) 3.2.2 硫系材料 86
?=&; A 3.2.3 硅系材料 87
w0!$ow.l 3.2.4 锗系材料 88
^}+\ 52w 3.2.5 其他材料 88
nJe}U# 3.3 红外薄膜材料的发展趋势 90
_:Qh1 &h 3.3.1 中红外激光薄膜 90
f3O6&1D 3.3.2 硬质碳基膜 91
v@$N,g 3.3.3 红外隐身膜 92
v@zi?D K 参考文献 93
8e?/LA%MU 第4章 波导 95
= Pv_,% 4.1 概述 95
hC2Fup1 @ 4.2 波导制备及测试技术 96
C@XS 4.2.1 光波导简介 96
s#Dj>Fej 4.2.2 波导制备技术及工艺 99
Om*QN]lGq 4.2.3 波导测试技术 102
wsmgkg 4.3 硅基波导 105
os5$( 4.3.1 绝缘衬底上硅 106
*$=i1w 4.3.2 蓝宝石上硅 110
6nTM~]5. 4.3.3 氮化硅上硅 112
c9+G
Qp 4.3.4 铌酸锂上硅 114
[Vs\r&qL 4.4 锗和硅锗波导 116
HJ&P[zV^ 4.4.1 硅上的锗 116
i >3`V6 4.4.2 绝缘衬底上锗 118
-m@c{&r 4.4.3 氮化硅上锗 120
c~hH
7/v 4.4.4 硅锗合金 121
FW-I|kK. 4.5 其他波导材料 123
`N\ ^JAGW 4.5.1 硫系玻璃 123
P}4&J ^ 4.5.2 氮化硅和氮化铝 126
EL~$7 J 4.5.3 砷化镓 130
}r,M(Zr 4.5.4 铌酸锂 132
7i($/mNl 4.5.5 锗锡合金 133
W_B=}lP@x 4.6 中红外波导的应用与发展趋势 134
D_lRYLA+ 参考文献 135
b~zSsws. 第5章 单晶与陶瓷 140
`bQ_eRw} 5.1 概述 140
XmQ;Roe 5.1.1 透明与半透明 140
PIH\*2\/ 5.1.2 透明材料 140
MT/jpx 5.1.3 陶瓷材料透明度表征 142
u[)X="-e# 5.1.4 固态激光简史 145
$5pCfW8> 5.2 单晶制备工艺及性能表征 147
5&8E{YXr 5.2.1 单晶材料简述 147
%DSr@IX 5.2.2 单晶体制备工艺及性能 148
( 1z"=NCp 5.3 透明陶瓷工艺过程及性能表征 154
eB~\~@ 5.3.1 透明陶瓷概述 154
SRfh{u 5.3.2 透明陶瓷材料分类 156
L62'Amml 5.3.3 透明陶瓷烧结技术 170
KSs1EmB 5.3.4 透明陶瓷工艺过程若干影响因素 176
o^epXIrIPi 5.4 结论及展望 192
^t'mW;C$4 参考文献 192
{($bzT7c 第6章 半导体发光材料 213
:[<Y#EX. 6.1 概述 213
[+o{0o> 6.1.1 中红外半导体发光材料和器件发展简介 213
5[;[ Te9=S 6.1.2 半导体材料的发光机理 215
Zbnxs.i! 6.2 锑化物 217
+Q+O$-a< 6.2.1 锑化铟 217
g!^N#o 6.2.2 锑化镓 221
/[TOy2/;%b 6.2.3 砷化铟 224
i\CA6I 6.2.4 铟砷锑 226
2_pF#M9 6.2.5 铟镓砷锑 230
xCZ_x$bk 6.2.6 铝镓砷锑 234
44e]sT.B 6.2.7 铟镓砷磷 235
2E40& 6.2.8 铟砷磷锑 238
W5u5!L/ 6.2.9 铟镓砷 239
<PSz`)SN 6.2.10 铟铝镓砷 240
Owf!dMA;nF 6.3 铅化物 241
cB,^?djJ3 6.3.1 硫化铅 241
GXZ="3W | 6.3.2 硒化铅 243
;"&?Okz 6.4 其他新材料 246
7(2}Vs!5 6.4.1 硅烯 246
=OK#5r[UV 6.4.2 黑磷 248
LGL;3EI 6.5 中红外半导体发光器件制备技术及应用 251
.
Z&5TK4I 6.5.1 半导体发光器件制备技术 251
QjLU@?& 6.5.2 半导体发光材料和器件的应用 255
\ZRII<k5) 参考文献 257
g/C 7wc 第7章 红外窗口材料 269
$tu 7.1 红外窗口材料概述 269
L<V20d9 7.2 锗和硅 270
OmuE l> 7.3 蓝宝石和多晶氧化铝 275
| +;ZC y 7.4 硫化锌和硒化锌 283
u[qy1M0 7.5 氟化镁和氟化钙 287
9we];RYK 7.6 尖晶石和氮氧化铝 290
U)kyq 7.7 砷化镓和磷化镓 296
`&NFl'l1C 7.8 氧化钇和YAG晶体 298
7Q/H+) 7.9 红外光学玻璃 303
Hs)] 7.9.1 氧化物玻璃 303
Qb@j8Xa4[ 7.9.2 硫系玻璃 307
*wJ$U 7.10 其他红外窗口材料 311
bpsyO>lx/ 参考文献 312
b#I,Z+0ry 第8章 金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用 321
OyDoktz$) 8.1 金刚石膜的物理结构和性能 321
MLr L"I" 8.2 金刚石膜的制备 322
oRd{?I&NY 8.2.1 热丝化学气相沉积法 323
NATi)A"TZ 8.2.2 直流电弧等离子体喷射化学气相沉积制备 324
o2(w 8.2.3 微波等离子体化学气相沉积制备 325
^RnQX#+ 8.3 金刚石膜的表征 327
_,^f,WO~ 8.3.1 拉曼谱 327
wp:$Tq a$ 8.3.2 X射线衍射 328
2>"{El|PbN 8.3.3 硬度测试 329
c+{XP&g8_J 8.3.4 扫描电镜 329
`_vPElQXZ# 8.4 金刚石膜在光学、红外光学领域的应用 330
TJNE2 8.5 金刚石膜打磨技术 334
]}SV%*{% 8.6
纳米和超纳米金刚石膜 335
7eq.UyUxs 8.7 类金刚石膜的物理结构和特性 338
yHM29fEZk 8.8 类金刚石膜的制备方法 339
'0 Ys`Qo 8.8.1 射频辉光放电等离子体化学气相沉积 340
'tTlBf7# 8.8.2 磁控溅射制备法 340
0(&uH0x 8.8.3 磁控过滤阴极电弧沉积制备方法 341
M(8xwo-W 8.8.4 脉冲激光沉积类金刚石膜 342
x75;-q 8.9 类金刚石膜的成膜机理 343
"Io-%Su+ 8.10 类金刚石膜的黏附力和稳定性问题 346
NZ`6iK-V_ 8.11 类金刚石膜的表征 348
e~QLzZ3 8.11.1 拉曼谱 348
TJ>YJD 8.11.2 X射线光电子谱 350
W=2.0QmW 8.11.3 扫描电镜和原子力显微镜 350
G%gdI3h1Z
8.12 类金刚石膜的可见光、红外光学领域的应用 351
@uC-dXA" 8.12.1 红外窗口探测器增透和保护膜应用 352
L,_U co 8.12.2
太阳能电池增透和保护膜应用 354
%|@?)[; 8.13 类金刚石膜红外减反膜的抗摩擦和抗侵蚀性 356
Q9y|1Wg1W 参考文献 357
NO*~C',cI/ 第9章 2.0 μm波段激光器 368
9^SrOW6~ 9.1 掺铥激光器 370
Ypm*or 9.1.1 铥离子能级结构及泵浦方式 370
J'cE@(US 9.1.2 掺铥固体激光器 373
.f!'>_ 9.1.3 掺铥光纤激光器 381
'PMzm/;8st 9.2 掺钬激光器 389
w;VUP@Wm 9.2.1 钬离子能级结构及泵浦方式 389
fR.raI4et 9.2.2 掺钬固体激光器 390
=uwG.,lC 9.2.3 掺钬光纤激光器 397
^umHuAAE 9.3 增益调制2.0 μm激光器 407
Zo-Au 9.3.1 增益调制激光器基本原理 408
Kc9)Lzu+ 9.3.2 增益调制2.0 μm半导体激光器 409
@TKQ_7BcB 9.3.3 基于增益开关技术的2.0 μm半导体激光器 412
hQSJt[8My 9.3.4 增益调制的2.0 μm光纤激光器 416
EI9Yv>7 d{ 9.4 高功率2.0 μm波段激光器 425
y^p%/p% 9.4.1 高功率2.0 μm波段激光器概述 425
[u3^R] 9.4.2 高功率连续波2.0 μm波段激光器 427
(I`<; 9.4.3 高功率纳秒脉冲2.0 μm波段激光器 433
suj}A 9.4.4 高功率皮秒脉冲2.0 μm波段激光器 438
}xrrHp 9.4.5 高功率飞秒脉冲2.0 μm波段激光器 444
/C<} :R 9.5 基于铥钬激光的波长扩展 450
QqY42hR 9.5.1 铥激光泵浦拉曼激光器 451
HV3wU EI3 9.5.2 铥激光泵浦超连续谱光源 458
/-pop]L 9.6 2.0 μm光纤超荧光光源 471
(K"t</] 9.6.1 掺铥ASE光源 473
y(#F&^| 9.6.2 掺钬超荧光光源 476
@7PE&3 9.7 2.0 μm波段激光器的应用 481
I@a7!ugU65 9.7.1 2.0 μm波段激光在医疗方面的应用 482
-JF|770i 9.7.2 2.0 μm波段激光在工业方面的应用 488
(aCl*vV1 9.7.3 2.0 μm波段激光在其他方面的应用 490
9]8M {L 参考文献 492
q33!X!br 第10章 3~5 μm波段中红外激光器 507
$PbN=@ 10.1 概述 507
.+AO3~Dg 10.1.1 中红外激光器发展简史和现状 507
gk6j5 $Y"< 10.1.2 中红外激光器的基本类别 509
D+_PyK~jc 10.1.3 中红外激光器的相关测量技术 511
_jb"@TY 10.2 连续中红外激光器 512
&4MVk3SLx# 10.2.1 不同波长中红外激光的实现方法 512
48%a${Nvvj 10.2.2 中红外激光器的
光谱管理技术 524
]O&A:Us 10.2.3 中红外激光器的功率提升技术 530
-p!KsU 10.3 脉冲中红外激光器 541
p|%Y\! 10.3.1 微秒、纳秒长脉冲中红外激光器 541
>Q\H1|? 10.3.2 皮秒、飞秒超短脉冲中红外激光器 546
?t.?f`(| 10.4 中红外激光器波长变换技术 555
cfe[6N 10.4.1 中红外泵浦转换技术 555
FkECY 10.4.2 非线性参量转换技术 558
f<'&_*7,|t 10.4.3 受激拉曼频移技术 565
Zk;;~ESOU 10.4.4 中红外频率梳技术 568
~KfjT
p# 10.4.5 中红外超连续谱技术 575
/0YNB) 10.5 中红外激光器应用 577
+TX
p;6pA 10.5.1 工业、医疗等领域 577
Ez1*} 10.5.2 前沿技术领域 579
yM D*>8/ 参考文献 581
8QZk0O 第11章 中红外可饱和吸收体脉冲激光器 589
t_VHw'~" 11.1 中红外脉冲光纤激光器概述 589
!%M-w0vC9 11.2 中红外可饱和吸收体的种类与制备方法 590
" Gn; Q-@ 11.2.1 一维材料可饱和吸收体 590
)J88gMk+ 11.2.2 二维材料可饱和吸收体 593
R;V(D3 11.2.3 其他可饱和吸收体 600
c!\y\r 11.3 中红外可饱和吸收体表征方法 602
Q}.y"|^ 11.3.1 材料常用表征方法 602
u]MF
r2 11.3.2 非线性光学特性表征 608
^9b
`;}) . 11.4 中红外可饱和吸收体调Q技术 614
n_ez6{ 11.4.1 激光脉冲的产生 614
17Gdu[E 11.4.2 可饱和吸收体调Q原理及特性分析 615
IKr7"` 11.4.3 中红外可饱和吸收体调Q激光器 622
D3lYy>~d5; 11.5 中红外可饱和吸收锁模技术 630
;qk~> 11.5.1 可饱和吸收体锁模基本原理 631
/+1Fa): 11.5.2 中红外可饱和吸收体锁模激光器 635
1k%ko? 参考文献 638
O}f(h5!k {4m"S7O
Zz&i0r (实体书推荐,按需选择!)