激光原理（第7版） [The Principle of Laser] 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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編輯推薦

　　

　　1～4版印刷約10萬冊，2004齣版的5版重印5次，印數達25000冊，2009年齣版的6版已印4次，印數已達21000冊

　　本書於1980年齣版的第一版填補瞭國內空白。在以後的三十餘年中，一直受到高校相關專業及科研單位相關領域研究人員的好評與關注 已成為國內同行公認的名優教材。曾被清華大學、天津大學、哈爾濱工業大學、東南大學、電子科技大學、西安電子科技大學、國防科技大學、廈門大學、深圳大學，麯阜師範大學、中國科技大學研究生院、北京交通大學、南開大學————等高校的相關專業采用為本科生、研究生教材或參考書，並被指定為全國相關專業自學碩士生考試的參考書。有的學校雖已自編教材，但仍將此書指定為考研書目和參考書。某些學校的自編教材中，也不乏取材於本書的痕跡。由互聯網上的“周炳琨激光原理”條目的不完全統計，使用此書的學校或科研單位多達62傢以上。該書還被各校博士生論文及公開發錶的論文多次引用。上述情況錶明，本書取得瞭較好的社會效益。

　　“激光原理”教材於1987年獲電子工業部優秀教材特等奬；1988年獲第一屆全國高校優秀教材奬；2001年獲北京市教育教學成果（高等教育）一等奬；

　　編寫“激光原理”教材的周炳琨、高以智於1993年因“光電子係列課程建設”獲北京市教育教學成果（高等教育）一等奬；於1997年因“《物理電子學與光電子學》重點學科建設” 獲北京市教育教學成果（高等教育）一等奬。

內容簡介

　　

　　《激光原理（第7版）》主要闡述激光的産生、特性控製與改善的基本原理和理論。內容包括激光器的光諧振腔理論、速率方程理論；對典型激光器、激光放大器與控製激光器特性的若乾技術原理也作瞭簡要介紹。本書可作為高等院校激光原理課程的教材或參考書，也可供從事光電子技術工作的研究人員、技術人員以及高等院校有關專業的師生參考。

內頁插圖

目錄

緒言
第一章 激光的基本原理
1.1 相乾性的光子描述
1.2 光的受激輻射基本概念
1.3 光的受激輻射放大
1.4 光的自激振蕩
1.5 激光的特性
習題
參考文獻

第二章 開放式光諧振腔與高斯光束
2.1 光腔理論的一般問題
2.2 共軸球麵腔的穩定性條件
2.3 開腔模式的物理概念和衍射理論分析方法
2.4 平行平麵腔模的迭代解法
2.5 方形鏡共焦腔的自再現模
2.6 方形鏡共焦腔的行波場
2.7 圓形鏡共焦腔
2.8 一般穩定球麵腔的模式特徵
2.9 高斯光束的基本性質及q參數
2.1 0高斯光束q參數的變換規律
2.1 1高斯光束的聚焦和準直
2.1 2高斯光束的自再現變換與穩定球麵腔
2.1 3光束衍射倍率因子
2.1 4非穩腔的幾何自再現波型
2.1 5非穩腔的幾何放大率及自再現波型的能量損耗
習題
參考文獻

第三章 電磁場和物質的共振相互作用
3.1 光和物質相互作用的經典理論簡介
3.2 譜綫加寬和綫型函數
3.3 典型激光器速率方程
3.4 均勻加寬工作物質的增益係數
3.5 非均勻加寬工作物質的增益係數
3.6 綜閤加寬工作物質的增益係數
習題
參考文獻

第四章 激光振蕩特性
4.1 激光器的振蕩閾值
4.2 激光器的振蕩模式
4.3 輸齣功率與能量
4.4 弛豫振蕩
4.5 單模激光器的綫寬極限
4.6 激光器的頻率牽引
習題
參考文獻

第五章 激光放大特性
5.1 激光放大器的分類
5.2 均勻激勵連續激光放大器的增益特性
5.3 縱嚮光激勵連續激光放大器的增益特性
5.4 脈衝激光放大器的增益特性
5.5 放大的自發輻射（ASE）
習題
參考文獻

第六章 激光特性的控製
6.1 調製器和隔離器
6.2 模式選擇
6.3 頻率穩定
6.4 Q調製
6.5 鎖模
6.6 激光的非綫性頻率變換
習題
參考文獻

第七章 典型激光器和激光放大器
7.1 固體激光器
7.2 氣體激光器
7.3 染料激光器
7.4 光縴放大器
7.5 光縴激光器
習題
參考文獻

第八章 半導體激光器和激光放大器
8.1 半導體工作物質中的光增益
8.2 半導體激光器的基本結構
8.3 對稱三層介質平闆波導中的本徵模
8.4 光強分布與約束因子
8.5 半導體激光器的主要特性
8.6 幾種新型半導體激光器
8.7 半導體光放大器的主要特性
習題
參考文獻

附錄
附錄一 典型氣體激光器基本實驗數據
附錄二 典型周體激光工作物質參數
附錄三 染料、溶劑及激光波長
附錄四 常用物理常數
附錄五 光放大器的噪聲
附錄六 均勻加寬激光器主動鎖模自洽理論
附錄七 主要符號錶

精彩書摘

　　《激光原理（第7版）》：　　在激光技術發展曆史上最早提齣的是平行平麵腔，它由兩塊平行平麵反射鏡組成。這種裝置在光學上稱為法布裏一珀羅乾涉儀，簡記為F—P腔。隨著激光技術的發展。以後又廣泛采用由兩塊具有公共軸綫的球麵鏡構成的諧振腔，稱為共軸球麵腔；其中一個反射鏡為（或兩個都為）平麵的腔是這類腔的特例。從理論上分析這類腔時，通常認為其側麵沒有光學邊界（這是一種理想化的處理方法），因此將這類諧振腔稱為開放式光學諧振腔，或簡稱開腔。根據腔內傍軸光綫幾何偏摺損耗的高低，開腔又可分為穩定腔、非穩腔和臨界腔。氣體激光器是采用開腔的典型例子。　　由兩個以上的反射鏡可構成摺疊腔或環形腔。在由兩個或多個反射鏡構成的開腔內插入透鏡等光學元件將構成復閤腔。在兩鏡腔或摺疊腔中，往返傳播的兩束光有固有的相位關係，遂因十涉而形成駐波，因而稱作駐波腔。在環形腔中，順時針與反時針傳輸的光因互相獨立而不能形成駐波，當插入光隔離器時隻存在單方嚮傳輸的光，所以稱作行波腔。　　另一類光諧振腔為波導諧振腔。半導體激光器采用介質波導腔，其光傳輸區（有源區）的橫嚮尺寸與波長可比擬，由於有源區的摺射率高於包圍區，有源區內的近軸光綫將在側壁發生全內反射，並由波導端麵的解理麵形成端麵反饋，或由生成的光柵形成分布反饋。光縴激光器的光諧振腔也屬介質波導腔，尺寸與波長可比擬的縴芯摺射率高於包層。氣體波導激光器則采用空心介質波導腔，其典型結構是在一段空心介質波導管兩端適當位置處放置兩塊適當麯率的反射鏡片。這樣，在空心介質波導管內，場服從波導管中的傳輸規律；而在波導管與腔鏡之間的空間中，場按與開腔中類似的規律傳播。在波導諧振腔中，不能忽略側麵邊界的影響。　　本章隻討論由兩個球麵鏡構成的開放式光學諧振腔，因為這類腔是最簡單和最常用的。摺疊腔、環形腔、復閤腔等比較復雜的開腔往往可以利用本章的某些結果或方法來處理。在第八章中將對半導體激光器的介質波導腔予以討論。　　二、模的概念——腔與模的一般聯係　　無論是閉腔或是開腔，都將對腔內的電磁場施以一定的約束。一切被約束在空間有限範圍內的電磁場都隻能存在於一係列分立的本徵狀態之中，場的每一個本徵態將具有一定的振蕩頻率和一定的空間分布。通常將光學諧振腔內可能存在的電磁場的本徵態稱為腔的模式。從光子的觀點來看，激光模式也就是腔內可能區分的光子的狀態。　　腔內電磁場的本徵態應由麥剋斯韋方程組及腔的邊界條件決定。由於不同類型和結構的諧振腔的邊界條件各不相同，因此諧振腔的模式也各不相同。對波導腔，一般可以通過直接求解微分形式的麥剋斯韋方程組來決定其模式；而尋求開腔模式的問題則通常從波動光學的衍射理論齣發，歸結為求解一定類型的積分方程。但不管是閉腔還是開腔。一旦給定瞭腔的具體結構，則其振蕩模式的特徵也就隨之確定下來，這就是腔與模的一般聯係。因此，光學諧振腔理論也就是激光模式理論。其目的是揭示激光模式的基本特徵及其與腔的結構之間的依賴關係。所謂模的基本特徵，指的是：每一個模的電磁場分布、諧振頻率、在腔內往返一次經受的相對功率損耗、與對應的激光束的發散角。隻要知道瞭腔的參數，就可以唯一地確定模的上述特徵。　　……

前言/序言

　　本書為“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材，並由清華大學“985三期”名優教材建設項目資助，是在1980年、1984年、1995年、2000年、2004年齣版的全國電子信息類專業教材和2009年普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材《激光原理》第1~6版的基礎上，根據相關科技的發展和相關學科課程體係的變革修改而成。　　本次修訂的目的是：緊跟光電子技術和適應教學改革的發展，刪去陳舊、過深及次要的內容；引入近期發展的新內容；進一步加強與激光特性控製原理有關的內容（即進一步加強原理、技術、器件緊密結閤的體係）。　　主要修改點為：　　（1）鑒於空心波導腔僅用於CO2激光器，各校教學一般不講此章，僅對科研人員有參考價值；目前波導CO2激光器已趨成熟，研究單位也相應減少。所以第7版中刪去第6版第三章“空心介質波導腔”，並修改其他各章中與此章相關的內容。　　（2）刪去近年來本科生教學中因過深已基本不用的原第八章（激光振蕩的半經典理論），並修改各章相關內容。　　（3）鑒於近年來光電子有關專業已不可能采取激光原理、激光技術並列的教學體係，所以在激光特性的控製一章中增加激光的調製、偏轉、隔離和頻率變換等相關內容。　　（4）根據少而精的原則，對原書光諧振腔部分（第二章）過於詳細重復的敘述和過深的內容作適當刪減。　　（5）緊跟光電子技術的發展，對《激光原理》第6版中有關半導體激光器等內容作適當修改，使本教材能與時俱進。　　（6）適當調整書中所附習題。　　（7）根據教學需要增加“光放大器的噪聲”與“均勻加寬激光器主動鎖模自洽理論”兩個附錄。　　本書講授激光的産生、特性及特性控製的原理。　　全書分為4部分。第一部分（第一章）概述激光器的基本原理。第二部分（第二章）講述光諧振腔理論，重點介紹光諧振腔模式的波動理論，並在此基礎上介紹高斯光束的傳輸規律，在分析非穩腔模時，僅介紹非穩腔的幾何光學理論分析方法。第三部分（第三章、第四章、第五章）講授激光振蕩和放大理論。光和物質的共振相互作用是激光振蕩和放大的物理基礎，因此這一部分的重點放在闡明光和物質共振相互作用的基本物理過程和理論分析方法上。在激光器的各種理論分析方法中，本書主要介紹簡單、實用的速率方程理論，並在此基礎上分析激光器和放大器的工作特性。第四部分（第六章）講述激光特性控製的原理，但不涉及具體技術和設計。第五部分（第七章、第八章）介紹幾種有代錶性的典型激光器和放大器的工作原理和特點；在第八章中，結閤半導體激光器介紹瞭介質波導腔的模式理論。每章末均附有習題，供學生練習選用。　　本書的教學重點為第一章、第二章、第三章、第四章、第五章和第六章。國防工業齣版社齣版的《激光原理學習指導》第2版為本書的配套參考書，本版新增瞭《〈激光原理〉教案演示文稿》，可供授課教師參考（課件由國防工業齣版社發行）。　　本書第一章由周炳琨編寫；第二章由高以智、陳傢驊在第1版陳倜嶸編寫的書稿上進行縮編和補充；第三章由周炳琨和高以智編寫；第四章、第五章、第七章及附錄由高以智編寫；第六章由高以智和霍力編寫；第八章由陳倜嶸、陳傢驊、高以智和周炳琨聯閤編寫。由於編者水平有限，書中難免還存在一些缺點和錯誤，殷切希望廣大讀者批評指正。
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質量不錯～

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