中红外光学材料及应用技术

发布:cyqdesign 2022-10-11 12:41 阅读:1833
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。 M|nTO  
&6V[@gmD  
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。 {?yZdL:m)  
H=O/w3  
BU],,t\  
HE#IJB6BS?  
目录 PoTJ4z  
“先进光电子科学与技术丛书”序 6V)P4ao  
前言 <WhdQKFf-  
第1章 绪论 1 H y}oSy26  
1.1 中红外技术简介 1 DtLga[M  
1.1.1 中红外波段的特性 1 =?hGa;/rb  
1.1.2 中红外技术的发展 5 ?Co)7}N  
1.2 中红外光学材料 6 IJ >qs8  
1.2.1 固体发光材料 6 6jz6   
1.2.2 光纤材料 8 6z (7l  
1.2.3 窗口和薄膜材料 8 sI>I  
1.2.4 波导材料 9 \>,[5|GU  
1.2.5 陶瓷和金刚石膜 9 ! f!/~M"!  
1.3 中红外应用技术 10 W !TnS/O_1  
1.3.1 中红外气体检测技术 10 _M[@a6?  
1.3.2 生物医疗技术 11 fg"]4&`j-  
1.3.3 中红外探测技术 12 mAO$gHQ  
1.3.4 中红外激光光源技术 12 2:b3+{\f  
参考文献 14 !C ]5_  
第2章 中红外激光传输光纤 19 gp@X(d  
2.1 概述 19 Z',Z7QW7  
2.2 光纤的种类 19 /Wos{ }Z 0  
2.2.1 石英光纤 19 3azyqpwU$  
2.2.2 非石英光纤 24 NPc@;g]d"  
2.3 光纤的制造 26 0m8mHJ<&  
2.3.1 材料提纯 26 y~eQVnH5W  
2.3.2 光纤预制棒 27 }XHB7,  
2.3.3 光纤的拉制工艺 35 R#QOG}  
2.4 激光在光纤中的传输 37 s}3g+T\l1w  
2.4.1 传输方程 37  rvP Y  
2.4.2 非线性效应 38 ol^uM .k%_  
2.4.3 色散效应 43 vlW521  
2.4.4 传输损耗 46 8<0~j  
2.5 光纤的应用 48 1{%3OG^'  
2.5.1 光纤器件 48 \.!+'2!m  
2.5.2 光纤通信 54 :'hc&wk`  
2.5.3 光纤传感 55 ~1xfE C/  
2.5.4 超连续谱光源 56 gl.uDO%.  
参考文献 57 *GUQz  
第3章 红外光学薄膜 61 | R\PQ/)  
3.1 薄膜光学与光学薄膜 61 b3j?@31AD  
3.1.1 薄膜光学概论 63 wAt|'wP :  
3.1.2 光学薄膜的功能 75 .5?e)o)  
3.1.3 光学薄膜的制备 80 jg)+]r/hS  
3.2 中红外光学薄膜材料 85 (*6kYkUK  
3.2.1 氟化物 86 hD)'bd  
3.2.2 硫系材料 86 >]/RlW[  
3.2.3 硅系材料 87 8/i];/,v*M  
3.2.4 锗系材料 88 ERka l7+  
3.2.5 其他材料 88 kh7RQbNY<I  
3.3 红外薄膜材料的发展趋势 90  kD}w5 U  
3.3.1 中红外激光薄膜 90 -q&K9ZCl `  
3.3.2 硬质碳基膜 91 p"'knZ G  
3.3.3 红外隐身膜 92 EU5^"\  
参考文献 93 ^$>Q6.x?*)  
第4章 波导 95 e^ Aw%t  
4.1 概述 95 q7#4e?1  
4.2 波导制备及测试技术 96 VWLqJd>tr1  
4.2.1 光波导简介 96 P]A~:Lj  
4.2.2 波导制备技术及工艺 99 W%&gvZre.  
4.2.3 波导测试技术 102 p+.xye U(  
4.3 硅基波导 105 r(qw zUI  
4.3.1 绝缘衬底上硅 106 qpt},yn)C  
4.3.2 蓝宝石上硅 110 A r=P;6J  
4.3.3 氮化硅上硅 112 )I{~Pcq  
4.3.4 铌酸锂上硅 114 #B$r|rqamq  
4.4 锗和硅锗波导 116 Y| dw>qO  
4.4.1 硅上的锗 116 `T#Jiq E  
4.4.2 绝缘衬底上锗 118 z<I@SI^>  
4.4.3 氮化硅上锗 120 r*F^8_YMK  
4.4.4 硅锗合金 121 .`ZuUr  
4.5 其他波导材料 123 u-/5&Endb  
4.5.1 硫系玻璃 123 #qnK nxD  
4.5.2 氮化硅和氮化铝 126 7=wPd4  
4.5.3 砷化镓 130 p~A6:"8s`=  
4.5.4 铌酸锂 132 +|K/*VVn`  
4.5.5 锗锡合金 133 S\poa:D`  
4.6 中红外波导的应用与发展趋势 134 [<nmJ-V  
参考文献 135 .wpp)M.w;H  
第5章 单晶与陶瓷 140 6Cpn::WW}  
5.1 概述 140 J/k4CV*li(  
5.1.1 透明与半透明 140 C#l9MxZE  
5.1.2 透明材料 140 oF(=@UL  
5.1.3 陶瓷材料透明度表征 142 F'^y?UP[  
5.1.4 固态激光简史 145 Ny" "lcy  
5.2 单晶制备工艺及性能表征 147 w3>.d(Q  
5.2.1 单晶材料简述 147 zcE` .)y  
5.2.2 单晶体制备工艺及性能 148 (~Hwq:=.  
5.3 透明陶瓷工艺过程及性能表征 154 77/j}Pxh  
5.3.1 透明陶瓷概述 154 (>,}C/-UG  
5.3.2 透明陶瓷材料分类 156 Qd"R@+i  
5.3.3 透明陶瓷烧结技术 170 By;{Y[@rS  
5.3.4 透明陶瓷工艺过程若干影响因素 176 )e?6 Ncy  
5.4 结论及展望 192 V9\y*6#Y,  
参考文献 192 Rq[VP#  
第6章 半导体发光材料 213 ?l?_8y/ww  
6.1 概述 213 |h 3`z  
6.1.1 中红外半导体发光材料和器件发展简介 213 ;\],R.!  
6.1.2 半导体材料的发光机理 215 y**>l{!!  
6.2 锑化物 217 b8O }XB  
6.2.1 锑化铟 217 vO 3-B   
6.2.2 锑化镓 221 hmES@^n!_  
6.2.3 砷化铟 224 5M= S7B3=  
6.2.4 铟砷锑 226 Y- tK  
6.2.5 铟镓砷锑 230 X B[C&3I  
6.2.6 铝镓砷锑 234 $.Qu55=z<  
6.2.7 铟镓砷磷 235 )uK Tf=;  
6.2.8 铟砷磷锑 238 oFDJwOJ'Bj  
6.2.9 铟镓砷 239  B@K =^77  
6.2.10 铟铝镓砷 240 JfVGs;_,  
6.3 铅化物 241 _OY<Hb3%M  
6.3.1 硫化铅 241 Aw,#oG {N  
6.3.2 硒化铅 243 dMDSyd<(  
6.4 其他新材料 246 FV>xAU$  
6.4.1 硅烯 246  $1.l|  
6.4.2 黑磷 248 JrJTIUf_  
6.5 中红外半导体发光器件制备技术及应用 251 @D2KDV3'  
6.5.1 半导体发光器件制备技术 251 p}MH LM  
6.5.2 半导体发光材料和器件的应用 255 #(dERET*  
参考文献 257 I`KBj6n  
第7章 红外窗口材料 269 G&,2>qxK R  
7.1 红外窗口材料概述 269 `\Hs{t]  
7.2 锗和硅 270 )A*Sl2ew  
7.3 蓝宝石和多晶氧化铝 275 jx-8%dxtZ  
7.4 硫化锌和硒化锌 283 |7:{vA5  
7.5 氟化镁和氟化钙 287 gH[lpRu|7  
7.6 尖晶石和氮氧化铝 290 B[{Ie G'  
7.7 砷化镓和磷化镓 296 Jo9!:2?  
7.8 氧化钇和YAG晶体 298 9 Xx4,#?  
7.9 红外光学玻璃 303 [+ N 5  
7.9.1 氧化物玻璃 303 #e5*Dr8  
7.9.2 硫系玻璃 307 ghVxcK  
7.10 其他红外窗口材料 311 2\L}Ka|v  
参考文献 312 V1>>]]PS  
第8章 金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用 321  j.vBld  
8.1 金刚石膜的物理结构和性能 321 xyaU!E*  
8.2 金刚石膜的制备 322 }c;h:CE#  
8.2.1 热丝化学气相沉积法 323 *+>R^\uT  
8.2.2 直流电弧等离子体喷射化学气相沉积制备 324 ]qNPOnlp  
8.2.3 微波等离子体化学气相沉积制备 325 JrVBd hLr  
8.3 金刚石膜的表征 327 `^1&Qz>  
8.3.1 拉曼谱 327 [0-zJy|,  
8.3.2 X射线衍射 328 Dwi[aC+k  
8.3.3 硬度测试 329 Tx0l^(n  
8.3.4 扫描电镜 329 &xjeZh4-  
8.4 金刚石膜在光学、红外光学领域的应用 330 '<KzWxuC  
8.5 金刚石膜打磨技术 334 )`gE-udR  
8.6 纳米和超纳米金刚石膜 335 t.tdY  
8.7 类金刚石膜的物理结构和特性 338 _<P~'IN+n  
8.8 类金刚石膜的制备方法 339 G)wIxm$?0  
8.8.1 射频辉光放电等离子体化学气相沉积 340 ^p!4`S  
8.8.2 磁控溅射制备法 340  zFk@Y  
8.8.3 磁控过滤阴极电弧沉积制备方法 341 zV=(e( [  
8.8.4 脉冲激光沉积类金刚石膜 342 !>L+q@l)  
8.9 类金刚石膜的成膜机理 343 ^jMo?Zwy  
8.10 类金刚石膜的黏附力和稳定性问题 346 `A o;xOJ  
8.11 类金刚石膜的表征 348 y$7@~NH,d  
8.11.1 拉曼谱 348 fl18x;^I  
8.11.2 X射线光电子谱 350 4!r> ^a  
8.11.3 扫描电镜和原子力显微镜 350 gH zjI[WI  
8.12 类金刚石膜的可见光、红外光学领域的应用 351 ^Wz3 q-^  
8.12.1 红外窗口探测器增透和保护膜应用 352 )B' U_*  
8.12.2 太阳能电池增透和保护膜应用 354 ALY% h!L  
8.13 类金刚石膜红外减反膜的抗摩擦和抗侵蚀性 356 /,Sd  
参考文献 357 dj0`Q:VZ  
第9章 2.0 μm波段激光器 368 N~A#itmdx  
9.1 掺铥激光器 370 \ml6B6  
9.1.1 铥离子能级结构及泵浦方式 370 5`3f"(ay/  
9.1.2 掺铥固体激光器 373 8!AMRE  
9.1.3 掺铥光纤激光器 381 4ng*SE _  
9.2 掺钬激光器 389 07dUBoq  
9.2.1 钬离子能级结构及泵浦方式 389 oNV(C'A  
9.2.2 掺钬固体激光器 390 jn;b{*Lf  
9.2.3 掺钬光纤激光器 397 K-}'Fiq  
9.3 增益调制2.0 μm激光器 407 "yCek  
9.3.1 增益调制激光器基本原理 408 tKUy&]T  
9.3.2 增益调制2.0 μm半导体激光器 409 y[!4M+jj  
9.3.3 基于增益开关技术的2.0 μm半导体激光器 412 "@[xo7T  
9.3.4 增益调制的2.0 μm光纤激光器 416 2)^[SpZ  
9.4 高功率2.0 μm波段激光器 425 <#9zc'ED:  
9.4.1 高功率2.0 μm波段激光器概述 425 ^(0tNX/XD  
9.4.2 高功率连续波2.0 μm波段激光器 427 ;Q.g[[J/p  
9.4.3 高功率纳秒脉冲2.0 μm波段激光器 433 d4P0f'.z  
9.4.4 高功率皮秒脉冲2.0 μm波段激光器 438 /fM6%V=Y  
9.4.5 高功率飞秒脉冲2.0 μm波段激光器 444 3*gWcPGe  
9.5 基于铥钬激光的波长扩展 450 |KFWW  
9.5.1 铥激光泵浦拉曼激光器 451 )>LC*_v  
9.5.2 铥激光泵浦超连续谱光源 458 `|^<y.-6  
9.6 2.0 μm光纤超荧光光源 471 =`X ;fz  
9.6.1 掺铥ASE光源 473 "Rp]2'?  
9.6.2 掺钬超荧光光源 476 6YZ&>` a^  
9.7 2.0 μm波段激光器的应用 481 : |c,.uO  
9.7.1 2.0 μm波段激光在医疗方面的应用 482 VrokEK*qbY  
9.7.2 2.0 μm波段激光在工业方面的应用 488 oLn| UWe_  
9.7.3 2.0 μm波段激光在其他方面的应用 490 b+M[DwPw  
参考文献 492 u[jdYWQa  
第10章 3~5 μm波段中红外激光器 507 +Hb6j02#  
10.1 概述 507 FZ^byIS[  
10.1.1 中红外激光器发展简史和现状 507 'Sc3~lm(dH  
10.1.2 中红外激光器的基本类别 509 {fMrx1  
10.1.3 中红外激光器的相关测量技术 511 =P+S]<O  
10.2 连续中红外激光器 512 HC8{);  
10.2.1 不同波长中红外激光的实现方法 512 FJ}QKDQW=  
10.2.2 中红外激光器的光谱管理技术 524 }# -N7=h  
10.2.3 中红外激光器的功率提升技术 530 b['TRYc=:  
10.3 脉冲中红外激光器 541 00G[ `a5  
10.3.1 微秒、纳秒长脉冲中红外激光器 541 r`cCHZo/V  
10.3.2 皮秒、飞秒超短脉冲中红外激光器 546 ^U_B>0`ch  
10.4 中红外激光器波长变换技术 555 5hpb=2  
10.4.1 中红外泵浦转换技术 555 U<r<$K  
10.4.2 非线性参量转换技术 558 ryx<^q  
10.4.3 受激拉曼频移技术 565 F ,{nG[PL  
10.4.4 中红外频率梳技术 568 _}!Q4K  
10.4.5 中红外超连续谱技术 575 zoOm[X=?3  
10.5 中红外激光器应用 577 vfegIoZ  
10.5.1 工业、医疗等领域 577 7Hpsmfm  
10.5.2 前沿技术领域 579 xsFWF*HPs  
参考文献 581 'EREut,>'  
第11章 中红外可饱和吸收体脉冲激光器 589 #IBBaxOk  
11.1 中红外脉冲光纤激光器概述 589 XR\ iQ  
11.2 中红外可饱和吸收体的种类与制备方法 590 [-$&pB>w8'  
11.2.1 一维材料可饱和吸收体 590 l:HO|Mq  
11.2.2 二维材料可饱和吸收体 593 X2i<2N*@  
11.2.3 其他可饱和吸收体 600 u3,b,p  
11.3 中红外可饱和吸收体表征方法 602 HXdPKS4q  
11.3.1 材料常用表征方法 602 @;<w"j`r  
11.3.2 非线性光学特性表征 608 i}<R >]S  
11.4 中红外可饱和吸收体调Q技术 614 e`$v\7K  
11.4.1 激光脉冲的产生 614 {=g-zsc]K  
11.4.2 可饱和吸收体调Q原理及特性分析 615 #K*d:W3C  
11.4.3 中红外可饱和吸收体调Q激光器 622 XtfL{Fy|T  
11.5 中红外可饱和吸收锁模技术 630  b9y E  
11.5.1 可饱和吸收体锁模基本原理 631 EmY4>lr  
11.5.2 中红外可饱和吸收体锁模激光器 635 |x<  
参考文献 638 A{6ZEQAh>  
$LRFG(  
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(实体书推荐,按需选择!)
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最新评论

jxwhunu 2023-11-03 15:56
红外的材料, 看看
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