cyqdesign |
2022-10-11 12:41 |
中红外光学材料及应用技术
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。 9f\8oJQ TXcKuo= 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。 VaxO L61xE ]B4mm__ [attachment=114776] aTsfl 3;NRW+ 目录 B! V{.p “先进光电子科学与技术丛书”序 cqx1NWlY 前言 lWvd"Vlt 第1章 绪论 1 $4
Uy3C+6 1.1 中红外技术简介 1 s? k[_|)! 1.1.1 中红外波段的特性 1 k5D'RD 1.1.2 中红外技术的发展 5 @
WaYU 1.2 中红外光学材料 6 %%6('wi 1.2.1 固体发光材料 6 moR2iyO_ 1.2.2 光纤材料 8 4- _lf(#i 1.2.3 窗口和薄膜材料 8 C`wI6! 1.2.4 波导材料 9 D}sGBsOW 1.2.5 陶瓷和金刚石膜 9 _eV n#!| 1.3 中红外应用技术 10 )1Nnn 1.3.1 中红外气体检测技术 10 v v/,Rgv 1.3.2 生物医疗技术 11 p^P y, 1.3.3 中红外探测技术 12 E]U0CwFtr 1.3.4 中红外激光光源技术 12 PU5mz.&0' 参考文献 14 ~uadivli 第2章 中红外激光传输光纤 19 fhKiG%i'l 2.1 概述 19 \_nmfTr!K 2.2 光纤的种类 19 8"mW!M 2.2.1 石英光纤 19 e oSM@Isu 2.2.2 非石英光纤 24 @BUqQ9q: 2.3 光纤的制造 26 N+qLxk 2.3.1 材料提纯 26 t<F]%8S 2.3.2 光纤预制棒 27 uz3pc;0LPY 2.3.3 光纤的拉制工艺 35 Ch"8cl;Fm 2.4 激光在光纤中的传输 37 :xS&Y\ry 2.4.1 传输方程 37 ^alZ\!B8 2.4.2 非线性效应 38 3]n@c?lw 2.4.3 色散效应 43 AUsQj\Nm% 2.4.4 传输损耗 46 K#hY bDm 2.5 光纤的应用 48 s}9tK(4v 2.5.1 光纤器件 48 v9m;vWp 2.5.2 光纤通信 54 1D p@n 2.5.3 光纤传感 55 f~nt!$ 2.5.4 超连续谱光源 56 \&&(ytL 参考文献 57 bDBO+qA 第3章 红外光学薄膜 61 W#I:j: p 3.1 薄膜光学与光学薄膜 61 V}fKV6 v9 3.1.1 薄膜光学概论 63 =4<S8Cp 3.1.2 光学薄膜的功能 75 [ 5
2z ta 3.1.3 光学薄膜的制备 80 .*-w UBr 3.2 中红外光学薄膜材料 85 ,GkW. vEU 3.2.1 氟化物 86 ikN!ut 3.2.2 硫系材料 86 68<Z\WP 3.2.3 硅系材料 87 Kt,ynA 3.2.4 锗系材料 88 zX [r 3.2.5 其他材料 88 )9L pX 3.3 红外薄膜材料的发展趋势 90 SiqX1P 3.3.1 中红外激光薄膜 90 $KWYe{# 3.3.2 硬质碳基膜 91 D`:d'ow~KQ 3.3.3 红外隐身膜 92 xX/s1(P 参考文献 93 :q64K?X 第4章 波导 95 7k=F6k0) 4.1 概述 95 5 k%9>U%$ 4.2 波导制备及测试技术 96 bk"k&.C^+ 4.2.1 光波导简介 96 !Nl.Vb 4.2.2 波导制备技术及工艺 99 h@;)dLo0z 4.2.3 波导测试技术 102 ;=+Zw1/g 4.3 硅基波导 105 $@_t5?n``F 4.3.1 绝缘衬底上硅 106 #3K,V8( 4.3.2 蓝宝石上硅 110 .^~l_LkA 4.3.3 氮化硅上硅 112 xD GS`U 4.3.4 铌酸锂上硅 114 n5+S" 4.4 锗和硅锗波导 116 yvd
`nV 4.4.1 硅上的锗 116 ur<eew@8@i 4.4.2 绝缘衬底上锗 118 7ec0Xh1 4.4.3 氮化硅上锗 120 AwXt @!( 4.4.4 硅锗合金 121 Bug}^t{M 4.5 其他波导材料 123 z {pC7e5 4.5.1 硫系玻璃 123
t'Eb#Nup3 4.5.2 氮化硅和氮化铝 126 +rsl(
08FY 4.5.3 砷化镓 130 2Za,4' 4.5.4 铌酸锂 132 8VuZ,!WH# 4.5.5 锗锡合金 133 )?B~64N,+ 4.6 中红外波导的应用与发展趋势 134 Yn4)Zhkk 参考文献 135 aM{@1mBm 第5章 单晶与陶瓷 140 UV']NHh 5.1 概述 140 n^AP"1l8?0 5.1.1 透明与半透明 140 Z.:<TrN 5.1.2 透明材料 140 slge+xq\J 5.1.3 陶瓷材料透明度表征 142 -jxWlO 5.1.4 固态激光简史 145 B)rr7B 5.2 单晶制备工艺及性能表征 147 Wm)-zvNY; 5.2.1 单晶材料简述 147 p,w|=@= 5.2.2 单晶体制备工艺及性能 148 B6ed,($& 5.3 透明陶瓷工艺过程及性能表征 154 6h2x~@ 5.3.1 透明陶瓷概述 154 GG_^K#* 5.3.2 透明陶瓷材料分类 156 6Lg!Lodu 5.3.3 透明陶瓷烧结技术 170 =! N _^cb 5.3.4 透明陶瓷工艺过程若干影响因素 176 M'umoZmW0 5.4 结论及展望 192 F?b'L
JS 参考文献 192 <TR/ ` 第6章 半导体发光材料 213 NtY*sUKRD 6.1 概述 213 _{e&@d 6.1.1 中红外半导体发光材料和器件发展简介 213 `RL,ZoYuu 6.1.2 半导体材料的发光机理 215 ~v2V`lxh 6.2 锑化物 217 ?dsf@\ 6.2.1 锑化铟 217 g\o{}Q%X 6.2.2 锑化镓 221 ls"b#eFC# 6.2.3 砷化铟 224 q%-&[%l 6.2.4 铟砷锑 226 Z
7s;F}= 6.2.5 铟镓砷锑 230 l:Dn3Q 6.2.6 铝镓砷锑 234 ~$4]HDg 6.2.7 铟镓砷磷 235
!Ea&]G 6.2.8 铟砷磷锑 238 Z|ZBKcmg 6.2.9 铟镓砷 239 <i}q=%W!1 6.2.10 铟铝镓砷 240 "xvtqi,R 6.3 铅化物 241 {)B9Z
I{+A 6.3.1 硫化铅 241 ORowx,(hX 6.3.2 硒化铅 243 A&<?
6.4 其他新材料 246 \|2tTvW,0 6.4.1 硅烯 246 ytjK++(T5 6.4.2 黑磷 248 v"u7~Dw#1 6.5 中红外半导体发光器件制备技术及应用 251 7E$eN8H 6.5.1 半导体发光器件制备技术 251 :E>&s9Yj? 6.5.2 半导体发光材料和器件的应用 255 iV?` i 参考文献 257 !2}rtDE 第7章 红外窗口材料 269 9&jQ
35 7.1 红外窗口材料概述 269 IQ3n@ 7.2 锗和硅 270 Z#-k.|} 7.3 蓝宝石和多晶氧化铝 275 99^AT*ByY 7.4 硫化锌和硒化锌 283 [ULwzjss#L 7.5 氟化镁和氟化钙 287 j%p CuC&" 7.6 尖晶石和氮氧化铝 290 S:ls[9G[3 7.7 砷化镓和磷化镓 296 S8O)/Sg= 7.8 氧化钇和YAG晶体 298 =~J"kC 7.9 红外光学玻璃 303 U;\S(s} 7.9.1 氧化物玻璃 303 8+"10q- 7.9.2 硫系玻璃 307 *(k%MTG 7.10 其他红外窗口材料 311 F9MR5O" 参考文献 312 0 Tcz[$? 第8章 金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用 321 Ptx,2e&Hq 8.1 金刚石膜的物理结构和性能 321 oW^k7#<e} 8.2 金刚石膜的制备 322 NMXnrvS& 8.2.1 热丝化学气相沉积法 323 i90}Xyt 8.2.2 直流电弧等离子体喷射化学气相沉积制备 324 5 U%MoH 8.2.3 微波等离子体化学气相沉积制备 325 I> {!U$ 8.3 金刚石膜的表征 327 0$tjNye 8.3.1 拉曼谱 327 eGLO!DdxZ 8.3.2 X射线衍射 328 >;)2NrJV 8.3.3 硬度测试 329 <eY%sFq, 8.3.4 扫描电镜 329 ]nUR;8 8.4 金刚石膜在光学、红外光学领域的应用 330 SD?BM-&~ 8.5 金刚石膜打磨技术 334 wW-A b 8.6 纳米和超纳米金刚石膜 335 i;c'P}[K 8.7 类金刚石膜的物理结构和特性 338 `gt:gx>a 8.8 类金刚石膜的制备方法 339 f'&GFL=c 8.8.1 射频辉光放电等离子体化学气相沉积 340 C\ vC?(n 8.8.2 磁控溅射制备法 340 WSQ[.C 8.8.3 磁控过滤阴极电弧沉积制备方法 341 U^[< 8.8.4 脉冲激光沉积类金刚石膜 342 :q^R
`8;(t 8.9 类金刚石膜的成膜机理 343 lW
p~t 8.10 类金刚石膜的黏附力和稳定性问题 346 =p]mX)I_ 8.11 类金刚石膜的表征 348 S?L#N 8.11.1 拉曼谱 348 4r\*@rq 8.11.2 X射线光电子谱 350 t05_Px!mW 8.11.3 扫描电镜和原子力显微镜 350 YZ+>\ x 8.12 类金刚石膜的可见光、红外光学领域的应用 351 Vvyj 8.12.1 红外窗口探测器增透和保护膜应用 352 v
dU%R\ 8.12.2 太阳能电池增透和保护膜应用 354 |zq4* 5 8.13 类金刚石膜红外减反膜的抗摩擦和抗侵蚀性 356 Sk\n;mL: 参考文献 357 q +R*Hi 第9章 2.0 μm波段激光器 368 Edw2W8 9.1 掺铥激光器 370 ;K_}A4K 9.1.1 铥离子能级结构及泵浦方式 370 PL@~Ys0 9.1.2 掺铥固体激光器 373 (?\?it- 9.1.3 掺铥光纤激光器 381 ?q_^Rj$ 9.2 掺钬激光器 389 pz7H To;p 9.2.1 钬离子能级结构及泵浦方式 389 icE|.[ 9.2.2 掺钬固体激光器 390 r|
f-_D 9.2.3 掺钬光纤激光器 397 MTb,Kmw<( 9.3 增益调制2.0 μm激光器 407 GW3>&j_!d 9.3.1 增益调制激光器基本原理 408 |jT2W
9.3.2 增益调制2.0 μm半导体激光器 409 >GXXjAIu/ 9.3.3 基于增益开关技术的2.0 μm半导体激光器 412 XA)'=L!^ 9.3.4 增益调制的2.0 μm光纤激光器 416 ZqQ*}l5 9.4 高功率2.0 μm波段激光器 425 gfde#T)S 9.4.1 高功率2.0 μm波段激光器概述 425 gWOt]D/ 9.4.2 高功率连续波2.0 μm波段激光器 427 Z\Z,,g+WL 9.4.3 高功率纳秒脉冲2.0 μm波段激光器 433 &vkjmiAS 9.4.4 高功率皮秒脉冲2.0 μm波段激光器 438 %X>FVlPm 9.4.5 高功率飞秒脉冲2.0 μm波段激光器 444 abi[jxCG 9.5 基于铥钬激光的波长扩展 450 ZQAO"huk] 9.5.1 铥激光泵浦拉曼激光器 451 X&a:g 9.5.2 铥激光泵浦超连续谱光源 458 +@ MPQv 9.6 2.0 μm光纤超荧光光源 471 *%\mZ,s" 9.6.1 掺铥ASE光源 473 nA_%2F'W} 9.6.2 掺钬超荧光光源 476 "_< 9PM1t 9.7 2.0 μm波段激光器的应用 481 pYo=oI 9.7.1 2.0 μm波段激光在医疗方面的应用 482 qsI^oBD" 9.7.2 2.0 μm波段激光在工业方面的应用 488 Z/<#n\>t0> 9.7.3 2.0 μm波段激光在其他方面的应用 490 h/2/vBs 参考文献 492 eY,O@'"8` 第10章 3~5 μm波段中红外激光器 507 1u~ MXGF 10.1 概述 507 (}smW_`5 10.1.1 中红外激光器发展简史和现状 507 l%~lz[ 10.1.2 中红外激光器的基本类别 509 u5Up&QE!>q 10.1.3 中红外激光器的相关测量技术 511 $wV1*$1NM 10.2 连续中红外激光器 512 nPFwPk8=M 10.2.1 不同波长中红外激光的实现方法 512 khx.yRx 10.2.2 中红外激光器的光谱管理技术 524 O9s?h3 10.2.3 中红外激光器的功率提升技术 530 WC*=rWRxF 10.3 脉冲中红外激光器 541 KjYAdia:H 10.3.1 微秒、纳秒长脉冲中红外激光器 541 E{y1S\7K 10.3.2 皮秒、飞秒超短脉冲中红外激光器 546 4^*,jS-9g} 10.4 中红外激光器波长变换技术 555 =']3(6* 10.4.1 中红外泵浦转换技术 555 BT,b-=
;J- 10.4.2 非线性参量转换技术 558 W.I\J<=V 10.4.3 受激拉曼频移技术 565 ]Gv!M?: 10.4.4 中红外频率梳技术 568 vXv;1T 10.4.5 中红外超连续谱技术 575 5o)Y$>T0 10.5 中红外激光器应用 577 ?9mkRd}c 10.5.1 工业、医疗等领域 577 kn"q:aD 10.5.2 前沿技术领域 579 .Z\Q4x#!Z 参考文献 581 .cDOl_z<:G 第11章 中红外可饱和吸收体脉冲激光器 589 L',mKOej 11.1 中红外脉冲光纤激光器概述 589 0uvzxmN 11.2 中红外可饱和吸收体的种类与制备方法 590 ZmEEj-*7s 11.2.1 一维材料可饱和吸收体 590 UZ2TqR 11.2.2 二维材料可饱和吸收体 593 /<Ld'J 11.2.3 其他可饱和吸收体 600 W),l 11.3 中红外可饱和吸收体表征方法 602 wN=;i# 11.3.1 材料常用表征方法 602 H8{ol6wc)6 11.3.2 非线性光学特性表征 608 }TB(7bbd; 11.4 中红外可饱和吸收体调Q技术 614 V}WB*bE 11.4.1 激光脉冲的产生 614 4J0Rvod_ 11.4.2 可饱和吸收体调Q原理及特性分析 615 2%B'3>a 11.4.3 中红外可饱和吸收体调Q激光器 622 [?k8}B)mHB 11.5 中红外可饱和吸收锁模技术 630 |[$~\MU 11.5.1 可饱和吸收体锁模基本原理 631 X4|4QgY 11.5.2 中红外可饱和吸收体锁模激光器 635 ~P.I< 参考文献 638 BU|#e5 T{+Z(L
K`g7$r)U[ (实体书推荐,按需选择!)
|
|