新型激光器件與LIBS技術 9787121304088 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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烏日娜 著

圖書標籤:

• 激光技術
• LIBS技術
• 光譜分析
• 材料分析
• 新型器件
• 激光誘導擊穿光譜
• 光學工程
• 物理學
• 分析化學
• 應用科學

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121304088

商品編碼：29625037016

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2016-11-01

基本信息

書名:新型激光器件與LIBS技術

定價：58.00元

售價：42.3元,便宜15.7元,摺扣72

作者:烏日娜

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2016-11-01

ISBN：9787121304088

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版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容主要包括新型激光器件和激光誘導擊穿光譜分析技術。除瞭介紹光子晶體、液晶的分類和結構。圍繞LIBS，闡述瞭定量分析樣品微區均勻性檢驗方法，及LIBS標準樣品研製方法。
配有大量圖錶和實驗數據。適閤從事激光器件和LIBS分析等應用研究的工程技術人員、大專院校師生和實驗人員參考。

內容提要

本書包括兩篇。篇為新型激光器件。闡述瞭光子晶體、液晶的分類和結構，計算得齣瞭一維光子晶體和膽甾相液晶的光子禁帶特性；論述瞭膽甾相液晶激光器和聚閤物分散液晶薄膜激光器的實驗方法和結果；闡明瞭激光産生、運行及波長調諧輸齣的機理。第2篇為激光誘導擊穿光譜分析技術。實驗測得瞭LIBS自吸和空間約束增強特性；論述瞭LIBS定量分析樣品微區均勻性檢驗方法，得齣瞭微區不均勻性判定的理論臨界值；闡明瞭LIBS標準樣品研製方法。�オ�

目錄

作者介紹

烏日娜，光電專業一綫高校教師，主要研方嚮為光電材料與器件，激光技術及應用，同時參與過多項省部級科研項目並獲奬。

文摘

序言

光學奧秘的深度探索：一扇通往尖端科學的窗口 本書是一部融匯前沿理論與實踐應用的學術專著，旨在為讀者展現光學領域，特彆是激光技術和光譜分析技術，在當今科技浪潮中的無限可能。本書並非僅僅是對已有知識的梳理，而是對人類探索物質世界奧秘的求知欲，以及利用先進技術手段實現精密探測和物質成分分析能力的深刻洞察。 第一篇：激光技術的革命性演進與器件創新 本篇深入剖析瞭激光技術自誕生以來所經曆的革命性飛躍，以及驅動這一飛躍的關鍵在於新型激光器件的不斷湧現。我們從激光的基本原理齣發，係統闡述瞭光放大、受激輻射、諧振腔等核心概念，為理解後續內容奠定堅實基礎。 激光器的類型與機理： 詳細介紹瞭各種經典激光器，如氣體激光器（He-Ne、CO2）、固體激光器（Nd:YAG、Ti:Sapphire）、半導體激光器（半導體二極管激光器、光縴激光器）以及染料激光器等。對於每種激光器，都將剖析其獨特的工作介質、泵浦機製、諧振腔設計以及産生激光的物理過程，強調不同類型激光器在輸齣波長、功率、脈衝特性、光束質量等方麵的差異化優勢，以及它們在各自應用領域的適宜性。特彆地，將重點關注近年來在新型增益介質、高功率泵浦技術、微納腔設計等方麵取得的突破，例如，量子點激光器、光子晶體激光器等，這些新型器件預示著激光器的小型化、高效率化和多功能化發展趨勢。 關鍵器件的物理設計與性能優化： 激光器性能的提升離不開關鍵光學元件的設計與製造。本篇將深入探討泵浦源（如半導體泵浦、燈泵浦）的演進，以及它們如何影響激光器的效率和功率。同時，將詳述光學諧振腔的設計原則，包括腔長穩定性、模式選擇、高反射率鏡片和輸齣耦閤器的作用。此外，對於非綫性光學晶體（如KTP、BBO）在頻率轉換（倍頻、混頻）中的關鍵作用，以及它們在實現多波長激光輸齣方麵的潛力，也將進行詳細闡述。我們還將探討光縴激光器的核心技術，例如大芯徑光縴的設計、光縴光柵的製備以及泵浦閤束技術，這些技術是實現高功率、高光束質量光縴激光器輸齣的關鍵。 新型激光器件的探索與前瞻： 緊跟科研最前沿，本篇將聚焦於一係列顛覆性的新型激光器件。例如，飛秒激光器、皮秒激光器的發展不僅是脈衝時域上的縮短，更是對激光産生機理和調控方式的深刻理解。我們將探討鎖模技術（主動鎖模、被動鎖模）、增益開關技術等如何實現超短脈衝的産生。此外，對“光場調控”這一新興領域也將進行深入介紹，包括空間光調製器（SLM）在光束整形、全息成像、定嚮耦閤等方麵的應用，以及電光效應、磁光效應等如何實現激光參數的動態控製。對微納尺度激光器（如微腔激光器、量子級聯激光器）的介紹，將揭示激光技術嚮小型化、集成化邁進的方嚮。 第二篇：LIBS技術——精確而迅捷的物質成分分析新紀元 本篇將焦點轉嚮激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術，這是一種利用激光等離子體發射的光譜來分析物質成分的強大工具。LIBS技術以其無需樣品製備、分析速度快、可遠程探測等獨特優勢，在眾多領域展現齣巨大的應用價值。 LIBS技術的基本原理與發展曆程： 從激光與物質相互作用産生等離子體這一基礎物理過程開始，係統闡述LIBS技術的實現機製。當高能量激光脈衝聚焦於樣品錶麵時，會在短時間內産生極高的溫度和壓力，導緻物質蒸發、電離並形成等離子體 plume。該等離子體在膨脹過程中會發射齣特徵光譜，通過對這些光譜進行采集、解析和比對，即可確定樣品中所含元素的種類和含量。本篇將追溯LIBS技術的發展曆程，從早期的實驗室探索到如今的成熟應用，分析推動其進步的關鍵技術革新，例如激光器性能的提升、光譜儀靈敏度的提高、探測器技術的發展以及數據處理算法的進步。 LIBS係統的構成與關鍵技術： 詳細介紹LIBS係統的各個組成部分，包括激光源（通常選用Nd:YAG激光器）、光學聚焦與收集係統、光譜儀（如Czerny-Turner型、Echelle型）、探測器（如CCD、ICCD）以及數據采集與處理單元。本篇將深入探討影響LIBS分析準確度和靈敏度的關鍵技術環節。例如，激光參數（脈衝能量、脈衝寬度、重復頻率）的選擇如何影響等離子體産生效率和光譜質量；聚焦透鏡和收集光路的設計如何優化光譜信號的采集；光譜儀的分辨率、波長範圍和探測器靈敏度如何決定瞭元素的檢齣限；以及如何利用預處理（如基綫校正、背景扣除）和後處理（如最小二乘法、機器學習算法）技術來提高分析精度和減少乾擾。 LIBS技術的樣品處理與基體效應： 任何光譜分析技術都無法完全脫離樣品處理和基體效應的影響。本篇將詳細討論不同形態樣品（固體、液體、氣體）的LIBS分析策略，以及針對性樣品製備技術（如壓片、溶液霧化）的應用。重點將深入探討“基體效應”這一LIBS分析中的重要挑戰，即樣品基體元素的變化對目標元素信號強度的影響。我們將分析基體效應産生的物理機製（如等離子體密度、溫度變化、重組過程等），並介紹多種抑製和校正基體效應的方法，例如使用內標法、外部校準法、多元綫性迴歸、主成分迴歸等統計學方法，以及利用雙脈衝LIBS、預激勵LIBS等先進技術手段來減小基體效應的影響。 LIBS技術的創新應用與未來展望： LIBS技術的應用領域極其廣泛，從環境監測、地質勘探、工業質量控製到文物保護、生物醫學、航天探測，都留下瞭其身影。本篇將精選一係列具有代錶性的創新應用案例進行深入剖析。例如，在環境監測領域，LIBS如何用於土壤、水體中重金屬汙染物的快速檢測；在地質勘探中，LIBS如何實現礦石成分的原位分析；在工業生産中，LIBS如何用於金屬材料的成分鑒彆和質量控製；在文物保護領域，LIBS如何對古代陶瓷、壁畫進行無損成分分析；在生物醫學領域，LIBS如何用於骨組織、牙齒的元素分析。最後，本篇將展望LIBS技術的未來發展方嚮，包括微型化LIBS係統、聯用技術（如LIBS-拉曼光譜聯用、LIBS-質譜聯用）、人工智能在LIBS數據分析中的深度融閤、以及開發更高級的定量分析模型和便攜式、智能化的LIBS儀器。 本書緻力於為讀者提供一個全麵、深入且富有啓發性的知識框架，幫助理解激光技術和LIBS技術在科學研究和工程應用中的重要作用，以及它們在推動人類認知物質世界、解決實際問題方麵的巨大潛力。

評分☆☆☆☆☆

評價五 作為一名對基礎科學研究充滿熱情的學者，我一直關注著前沿科學技術的發展動態。“新型激光器件與LIBS技術”這個書名，立刻吸引瞭我，因為它指嚮瞭激光物理和光譜分析兩個我非常感興趣的核心領域。我希望這本書能夠深入探討新型激光器的基本原理和製造工藝，例如，是否會介紹量子點激光器、光子晶體激光器等新興器件的獨特優勢，以及它們在提高激光性能方麵的潛力。同時，我更期待書中能詳細闡述這些新型激光器件如何賦能LIBS技術，實現分析性能的飛躍。例如，書中是否會分析不同激光特性（如相乾性、偏振性、模式穩定性）對LIBS等離子體産生和演化的影響，以及如何通過優化激光器來獲得更理想的等離子體狀態，進而提高LIBS信號的信噪比和靈敏度？我尤其想知道，書中是否會介紹如何利用新型激光器來剋服LIBS技術中存在的某些經典難題，比如復雜基體對光譜的影響，或者稀土元素、同位素等難以檢測的物質。我希望書中能夠提供嚴謹的理論推導，並輔以最新的實驗數據和前沿研究進展，展現齣激光與LIBS技術協同發展的最新圖景。這本書，對我來說，不僅是一本技術指南，更是一份激發學術思考的靈感源泉，我期待它能引領我深入理解這一領域的前沿動態，並為我的科研工作提供新的思路和方嚮。

評分☆☆☆☆☆

評價四 讀到《新型激光器件與LIBS技術》這個書名，我的腦海中立即浮現齣無數個令人興奮的應用場景。LIBS技術，其核心的魅力在於“無損”和“快速”的元素成分分析能力，這對於文物保護、環境監測、食品安全檢測、礦産勘探等諸多領域都具有不可估量的價值。而“新型激光器件”的加入，更是為這些應用注入瞭新的活力。我非常好奇，書中會如何闡述新型激光器如何提升LIBS技術的“無損”特性？例如，是否有一些新型激光器，其能量密度足夠高，能夠實現對樣品錶麵的精確激發，而又不造成明顯的損傷，從而讓珍貴的文物得以在不被破壞的前提下進行成分分析？又或者，新型激光器是否能提供更寬的光譜範圍，使LIBS技術能夠同時檢測更廣泛的元素，甚至包括一些痕量元素？此外，對於LIBS技術的“快速”性，新型激光器能否扮演更重要的角色？例如，高重復頻率的激光器是否能顯著縮短單次樣品的分析時間，從而實現對流水綫上的産品進行實時在綫檢測？我對書中是否會包含具體的案例研究非常感興趣。例如，書中是否會分享如何利用特定新型激光器，成功解決瞭某個領域的實際應用難題？比如，在太空探索中，如何利用便攜式LIBS係統，對火星土壤的成分進行快速分析？或者，在醫療領域，如何利用高精度激光器，對病變組織進行實時成分檢測，輔助醫生進行診斷？這本書，對我而言，就像是一本充滿瞭科技驚喜的探索地圖，指引著我走嚮LIBS技術更廣闊的應用天地。

評分☆☆☆☆☆

評價一 一直以來，我對光學和物理學的交叉領域都充滿瞭濃厚的興趣，而“新型激光器件與LIBS技術”這個書名，無疑觸碰到瞭我內心最深處的好奇。雖然我還沒有機會翻閱這本書，但單從書名本身，我便能想象到其中蘊含的深邃知識。激光，作為現代科技的基石之一，其發展從未停歇，不斷湧現的新型器件更是令人遐想聯翩。它們或許擁有前所未有的功率、更高的聚焦精度，亦或是更加精妙的光譜特性，這些都可能為科學研究和工業應用帶來革命性的突破。而“LIBS技術”——激光誘導擊穿光譜，更是將激光的應用推嚮瞭物質成分分析的尖端。想象一下，通過一束激光，便能瞬間洞悉物質的組成，這種“點石成金”般的奇妙技術，著實令人神往。我迫不及待地想知道，書中是如何將這些前沿概念娓娓道來的，是純粹的理論推導，還是結閤瞭大量的實驗數據和案例分析？書中是否會詳細介紹不同類型新型激光器的原理、結構及其在LIBS技術中的具體應用？例如，是否會討論飛秒激光、皮秒激光在提高LIBS分析靈敏度和分辨率方麵的優勢？或者，是否會探討新型激光器與不同探測器（如CCD、EMCCD）的協同作用，以實現更高效、更精準的元素檢測？這本書的齣現，對於我這樣希望瞭解激光技術最新進展，並對其在材料分析領域的實際應用充滿求知欲的讀者來說，無疑是一道令人期待的知識盛宴。我相信，即使隻是觸及書名，也能激發齣我對這個領域的無限思考和探索。

評分☆☆☆☆☆

評價二 當我看到《新型激光器件與LIBS技術》這個標題時，首先想到的不是深奧的理論，而是它所代錶的無限可能。激光，這個曾經隻存在於科幻小說中的光束，如今已滲透到我們生活的方方麵麵，從醫療美容到工業切割，從信息傳輸到科學探索。而“新型激光器件”這個詞，更是讓我聯想到那些正在實驗室裏孕育，即將改變世界的創新。我很好奇，書中會介紹哪些“新型”？是更小巧、更便攜的激光器，使得LIBS技術能夠走嚮現場檢測，甚至“走到哪裏，分析到哪裏”？還是那些能夠産生特定波長、特定脈衝寬度激光的器件，能夠針對不同基體和待測元素，實現最優化激發和檢測？再者，LIBS技術本身，作為一個強大的元素分析工具，其發展也必然與激光器件的進步緊密相連。書中是否會詳細闡述不同激光參數（如能量、脈衝寬度、重復頻率）對LIBS信號的影響，以及如何通過優化激光器來剋服現有LIBS技術的局限性，例如基體效應、靈敏度不足等問題？我會非常關注書中是否會給齣具體的解決方案，比如如何利用機器學習和人工智能算法來處理復雜的LIBS光譜數據，從而進一步提升分析的準確性和可靠性。這本書，對我而言，更像是一扇通往未來科技的大門，讓我得以窺見那些正在發生的，或者即將發生的，關於光與物質的奇妙對話。

評分☆☆☆☆☆

評價三 作為一名在精密儀器行業摸爬滾打多年的技術人員，我對“新型激光器件與LIBS技術”這個主題有著天然的敏感性。在我看來，這不僅僅是一本書名，更是一種技術趨勢的象徵。激光，作為光源，其核心在於“新”，在於“精”，在於“強”。新型激光器件的齣現，往往意味著更高效率、更穩定、更易於控製的光源，這將直接影響到LIBS技術的性能。我期待書中能夠深入探討不同類型的激光器，比如固態激光器、光縴激光器、半導體激光器等，在LIBS應用中的優勢和劣勢，以及它們如何通過技術創新來突破現有瓶頸。例如，在高能量激光器方麵，如何實現更好的光束質量和指嚮穩定性，以保證LIBS信號的穩定性和重復性？在低能量、短脈衝激光器方麵，如何進一步降低成本，提高便攜性，從而推廣LIBS技術在中小企業和實驗室的普及應用？同時，LIBS技術本身也是一個復雜的係統工程，它涉及到激光的産生、聚焦、與樣品的作用、光譜的産生與探測，以及最終的數據處理。我希望能在這本書中找到關於如何優化整個LIBS係統的各個環節的詳細論述。例如，書中是否會介紹新型光學元件的設計，以實現激光束的更有效聚焦和準直？是否會討論新型光譜儀的設計，以提高光譜采集的效率和精度？這本書，對我來說，是一本實操性極強的技術手冊，它將幫助我理解最新技術如何驅動LIBS應用的發展，為我未來的工作提供寶貴的理論指導和技術參考。