單頻光縴激光器 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊中民，徐善輝 著

圖書標籤:

• 光縴激光器
• 單頻激光
• 激光技術
• 光學
• 光子學
• 激光器原理
• 單模激光
• 窄綫寬激光
• 光縴光學
• 激光應用

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030557629

版次：01

商品編碼：12302077

包裝：精裝

叢書名： 光學與光子學叢書

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

頁數：200

字數：237000

正文語種：中文

內容簡介

單頻光縴激光是近年來國內外激光技術領域研究的熱點之一，得到瞭快速發展與廣泛應用。《單頻光縴激光器》內容新穎、特色鮮明，從稀土離子發光機理、單頻激光器件到激光係統與應用等不同層次進行瞭介紹與論述，可讀性強。主要內容包括：發光離子能級與光譜譜綫對單頻激光輸齣特性的影響；單頻光縴激光的基本特性與測量，及其産生、放大過程中的特性分析；單頻光縴激光噪聲機理與抑製、綫寬控製與穩頻及其典型應用等。

目錄

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 發光離子的能級躍遷 2
1.2.1 發光離子的能級 2
1.2.2 發光離子的能級躍遷 6
1.3 譜綫展寬 10
1.3.1 均勻展寬和非均勻展寬 10
1.3.2 介質中發光粒子的光譜 14
1.3.3 譜綫展寬與激光 17
參考文獻 23
第2章 單頻光縴激光的基本特性及測量方法 26
2.1 單頻光縴激光的基本參數 26
2.1.1 功率、波長以及光譜特性 26
2.1.2 單縱模特性 28
2.1.3 模式質量 29
2.1.4 偏振態 30
2.2 單頻光縴激光綫寬特性及測試方法 32
2.3 單頻光縴激光噪聲特性 35
2.3.1 強度噪聲的定義及測試方法 35
2.3.2 頻率噪聲的定義及測試方法 37
參考文獻 39
第3章 單頻光縴激光的産生 40
3.1 單頻光縴激光器的分類 40
3.1.1 分布布拉格反射（DBR）型單頻光縴激光器 40
3.1.2 分布反饋（DFB）型單頻光縴激光器 42
3.1.3 環形腔單頻光縴激光器 42
3.2 短綫型DBR腔單頻光縴激光器 43
3.2.1 高增益光縴材料的製備 44
3.2.2 異質光縴熔接技術 47
3.2.3 連續單頻光縴激光腔的設計與製作 48
3.2.4 脈衝單頻光縴激光器 52
3.2.5 頻率調製單頻光縴激光器 55
參考文獻 57
第4章 單頻光縴激光噪聲産生機理及其抑製技術 59
4.1 噪聲産生機理分析 59
4.1.1 強度噪聲機理 59
4.1.2 頻率噪聲機理 63
4.2 噪聲抑製技術 67
4.2.1 強度噪聲抑製 67
4.2.2 頻率噪聲抑製 76
參考文獻 82
第5章 單頻光縴激光綫寬控製與穩頻技術 85
5.1 單頻光縴激光的綫寬控製 85
5.1.1 綫寬壓窄技術 86
5.1.2 綫寬展寬技術 92
5.2 單頻光縴激光器的穩頻技術 95
5.2.1 單頻光縴激光器頻率穩定方法 95
5.2.2 DBR短腔單頻光縴激光器穩頻實例 99
參考文獻 102
第6章 單頻光縴激光的放大 104
6.1 單頻光縴激光放大技術 104
6.1.1 MOPA光縴激光器基本原理 104
6.1.2 MOPA光縴激光器結構 105
6.1.3 大功率MOPA單頻激光係統的限製因素 107
6.2 連續單頻光縴激光的放大 109
6.2.1 1.0μm波段連續單頻光縴激光的放大 109
6.2.2 1.5μm波段連續單頻光縴激光的放大 122
6.2.3 2.0μm波段連續單頻光縴激光的放大 132
6.3 脈衝單頻光縴激光的放大 136
6.3.1 1.0μm波段脈衝單頻光縴激光的放大 136
6.3.2 1.5μm波段脈衝單頻光縴激光的放大 143
6.3.3 2.0μm波段脈衝單頻光縴激光的放大 147
參考文獻 150
第7章 單頻光縴激光的應用 160
7.1 單頻光縴激光在非綫性領域的應用 160
7.1.1 激光在非綫性頻率轉換中的應用 160
7.1.2 單頻光縴激光在倍頻中的理論與應用 161
7.2 單頻光縴激光在相乾光通信領域的應用 163
7.2.1 相乾光通信基本原理 163
7.2.2 相乾光發射模塊中的單頻窄綫寬光源 165
7.2.3 高速相乾光通信的單頻窄綫寬光源發展應用情況 167
7.3 單頻光縴激光在光學測量領域的應用 169
7.3.1 諧振式光縴陀螺 169
7.3.2 光縴水聽器 173
7.3.3 激光雷達 176
7.4 單頻光縴激光在分布式光縴傳感領域的應用 178
7.4.1 分布式光縴傳感技術的基本原理 178
7.4.2 基於瑞利散射的分布式光縴振動傳感技術 179
7.4.3 基於布裏淵效應的分布式光縴溫度應變傳感技術 182
7.4.4 基於拉曼效應的分布式光縴溫度傳感技術 185
參考文獻 186

光的世界：探索光的全息圖譜 簡介： 本書並非聚焦於某個特定類型的激光器，而是以宏觀的視角，係統地剖析“光”這一 fundamental 物理現象及其在現代科技和社會中所扮演的至關重要的角色。我們將共同踏上一段穿越光之曆史、理解其本質、洞悉其應用、並展望其未來的旅程。這不是一本枯燥的教科書，而是一次引人入勝的探索，旨在為每一個對光充滿好奇的讀者，揭示一個豐富多彩、充滿無限可能的世界。 第一章：光的低語——從遠古神話到科學黎明 人類對光的認知，源遠流長。從古老文明中對太陽神、光明神的崇拜，到哲學傢們關於光是否是粒子還是波的早期猜想，光的奧秘早已滲透進人類的思維。本章將迴顧人類曆史上關於光的重大哲學和科學思考。我們將追溯古希臘哲學傢對光傳播的研究，例如歐幾裏得的光綫理論；探尋阿拉伯科學傢在光學儀器發展上的貢獻，如反射鏡和透鏡的早期應用；以及伽利略利用望遠鏡觀測天體，將光學從實驗推嚮天文學的革命性一步。我們將看到，即使在沒有現代物理學框架的時代，人類也從未停止對光本質的追問。 第二章：光之本質——粒子與波的二重奏 光的本質是什麼？這個問題睏擾瞭科學傢數百年，並最終催生瞭量子力學的誕生。本章將深入探討光的波動性和粒子性，這是理解一切光學現象的基礎。我們將從惠更斯的光的波動理論齣發，理解乾涉和衍射等現象的解釋；再進入牛頓的微粒說，理解光的直綫傳播和反射；最終，我們將迎來愛因斯坦的光電效應，揭示光子的存在，並認識到光是一種奇妙的“波粒二象性”的統一體。我們會用通俗易懂的語言解釋這些復雜的概念，並通過生動的例子，幫助讀者建立起對光的粒子和波動特性的直觀理解。 第三章：光的顔色——光譜的秘密與視覺的奧秘 我們所看到的世界，正是由不同顔色的光構成的。本章將帶您走進光的顔色世界，探索顔色的起源及其在人眼中的感知過程。我們將從棱鏡分光實驗開始，瞭解白光是如何被分解成彩虹的七色光譜；學習牛頓對光譜的研究，以及他如何將紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這七種顔色整閤為白光。我們將探討不同顔色的光具有不同的波長和能量，並解釋為什麼有些物體呈現紅色，有些則呈現藍色。此外，本章還將涉及人眼的視覺係統，介紹視網膜上的視錐細胞和視杆細胞如何響應光綫，以及大腦如何將這些信號轉化為我們所感受到的色彩。我們將觸及色覺的生理基礎，並簡單介紹色盲等現象。 第四章：光的傳播——從直綫到彎麯的奇妙旅程 光在不同介質中的傳播行為，是光學研究的核心內容之一。本章將詳細闡述光的傳播規律，包括反射、摺射以及更復雜的現象。我們將從最基本的平麵鏡和球麵鏡成像原理入手，解釋我們如何通過鏡子看到自己的影像，以及望遠鏡如何利用反射鏡和透鏡成像。接著，我們將深入探討摺射定律，解釋為什麼插入水中的筷子會“摺斷”，以及潛水員在水下看到的陸地會發生怎樣的變形。我們將介紹透鏡的聚焦和發散作用，理解相機、顯微鏡和人眼成像的根本原理。此外，本章還將涉及全反射現象，並解釋光縴通信為何能夠實現遠距離的信息傳輸。 第五章：光與物質的互動——吸收、散射與熒光 光並非隻是被動地傳播，它與物質的相互作用，産生瞭豐富多彩的現象。本章將聚焦於光與物質的能量交換和相互作用。我們將研究物質如何吸收特定波長的光，從而呈現齣特定的顔色，例如植物葉片吸收紅光和藍光，反射綠光。我們將探討光的散射現象，例如天空為何是藍色的（瑞利散射），以及晨昏時太陽呈現紅色的原因（米氏散射）。我們將介紹熒光和磷光現象，解釋為何某些物質在吸收光後會發齣自身的可見光，並探討其在日常生活中的應用，例如熒光燈和防僞技術。 第六章：現代光學技術——光的力量改變世界 進入現代，光學技術以前所未有的速度發展，深刻地改變著我們的生活。本章將展示光在各個領域的廣泛應用，並介紹一些關鍵的現代光學技術。我們將從信息技術齣發，介紹光縴通信如何支撐起全球互聯的互聯網，以及激光在數據存儲和讀取方麵的作用。在醫療領域，我們將探討激光手術如何實現微創治療，以及光學成像技術（如內窺鏡）如何幫助醫生診斷疾病。在工業製造領域，我們將介紹激光切割、焊接和三維打印技術，它們如何提高生産效率和精度。此外，本章還將涉及光學在測量、導航、科研以及藝術等領域的應用，讓讀者體會到光作為一種通用工具的強大力量。 第七章：光的未來——量子光學與超光速的遐想 展望未來，光學研究仍充滿著無限的潛力。本章將聚焦於前沿的光學研究領域，特彆是量子光學和新興的光學概念。我們將介紹量子光學如何利用光的量子特性，例如糾纏和疊加，來實現更強大的信息處理能力，例如量子計算和量子通信。我們將探討光在納米技術中的應用，例如操縱單分子和構建超材料。我們還將對一些富有想象力的概念進行探討，例如光鑷技術如何捕獲和操控微小粒子，以及是否有可能實現超光速通信（盡管目前仍然是理論猜想）。本章旨在激發讀者的想象力，讓他們看到光領域未來可能帶來的顛覆性變革。 結語： “光的世界：探索光的全息圖譜”是一次關於光的全景式探索。從古老的哲學思考到尖端的量子理論，從基礎的物理原理到改變世界的應用，本書將帶領您領略光的魅力。我們希望通過本書，您能夠更深刻地理解光，更清晰地認識到光在現代社會中的不可替代性，並激發您對這個充滿奇跡的領域産生更濃厚的興趣。光，無處不在，它點亮我們的世界，也指引著我們前進的方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名，"單頻光縴激光器"，給我一種非常具體和聚焦的感覺。我一直對那些能夠精確控製光綫行為的技術非常感興趣，而“單頻”這個詞，無疑強調瞭這種精確性。我想象中，這本書可能會像一位經驗豐富的嚮導，帶領讀者深入瞭解光縴激光器的內部世界。它也許會從最基礎的光學概念講起，比如光的性質、激光的産生原理，然後一步步引齣光縴激光器特有的優勢，如良好的光束質量、高效率和易於集成。更重要的是，它會詳細解析“單頻”是如何實現的，這背後涉及到的激光腔設計、增益介質的選擇、諧振腔的穩定性控製等等。我期待書中能夠有很多實際的圖示和實驗數據，來佐證其理論講解，甚至可能介紹一些當前世界上最先進的單頻光縴激光器技術和相關研究進展。對我來說，瞭解一項技術的細節，往往能激發齣更多關於它未來應用的想象，比如它能在哪些領域帶來革命性的改變，或者在哪些方麵還能進一步突破。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題讓我一開始就充滿好奇，"單頻光縴激光器"，聽起來像是某種高科技的奇妙裝置，能發齣穩定而純粹的光束。我一直對激光技術在科學研究和工業應用中的潛力深感著迷，從精密的測量儀器到前沿的光通信，再到外科手術的微創治療，激光無處不在，其背後的原理總是讓人覺得既神秘又充滿智慧。想象一下，一束頻率不動的光，就像一個精確的音叉，發齣的聲音永遠那麼穩定，沒有一絲雜質。這種穩定性的重要性，我能想象在很多需要極高精度和穩定性的領域會有巨大的應用價值，比如乾涉測量、光譜分析，甚至是量子計算的基礎設施。光縴激光器本身就具有體積小、效率高、維護方便等優點，如果再加上單頻的特性，那簡直是如虎添翼。我總覺得，能夠深入理解這種技術的原理，掌握其核心的構建和優化方法，就等於掌握瞭一把開啓未來科技大門的鑰匙。這本書的齣現，就像是為我揭示瞭這扇門後麵隱藏的精彩世界，讓我對接下來的探索充滿期待。我迫不及待地想知道，究竟是什麼樣的物理原理，又通過怎樣的工程設計，纔能實現如此純粹的光輸齣，以及這些強大的設備是如何被製造齣來的。

評分☆☆☆☆☆

"單頻光縴激光器"這個名字，乍一聽，以為會是那種枯燥乏味的學術專著，充斥著晦澀難懂的公式和圖錶。然而，我卻被它吸引瞭。我想象中，這本書或許會用一種相對易懂的方式，來闡述復雜的物理概念，並且將理論與實際應用緊密結閤。比如說，它可能會從最基礎的光學原理講起，解釋什麼是單頻，為什麼單頻對於某些應用如此重要，然後逐步深入到光縴激光器的具體結構和工作機製。我特彆期待書中能夠介紹一些實際的案例，展示單頻光縴激光器是如何在科研、工業、醫療等領域發揮作用的。可能書中會提到一些先進的製造工藝，或者是一些創新的設計思路，來解決在實現單頻輸齣過程中遇到的技術難題。我總覺得，一本好的技術書籍，不僅要傳授知識，更要激發讀者的思考和創造力。希望這本書能夠讓我對光縴激光器這個領域有一個全新的認識，並且能夠從中獲得一些啓發，思考它未來的發展趨勢和潛在的應用方嚮。

評分☆☆☆☆☆

當我在書架上看到《單頻光縴激光器》時，我的第一反應是，這絕對是一本為專業人士量身打造的書籍。我腦海裏立刻浮現齣那些在實驗室裏埋頭苦乾的科學傢和工程師，他們正是推動技術進步的幕後英雄。我設想，這本書的內容會非常深入和詳盡，可能會涵蓋單頻光縴激光器的基本理論、設計原理、製造工藝、性能錶徵以及實際應用等多個方麵。它或許會深入剖析光縴材料的特性如何影響激光器的性能，腔體結構的優化如何實現單頻輸齣的穩定性，以及各種抑製噪聲和提高功率的技術手段。我猜想，書中可能會齣現大量的數學模型和仿真分析，來解釋激光器的行為和預測其性能。對我這樣一個對技術細節充滿好奇的人來說，這樣一本內容詳實的著作，無疑是一座寶藏。它可能不像科普讀物那樣輕鬆有趣，但其蘊含的知識深度和技術價值，絕對是無可估量的。我期待著能夠通過這本書，深入瞭解這項先進技術的方方麵麵，甚至能夠從中學習到解決實際工程問題的思路和方法。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名，"單頻光縴激光器"，聽起來相當專業，但又散發著一種工業美感。我一直覺得，像這樣的專業書籍，往往蘊含著深厚的工程智慧和對物理世界細緻入微的理解。我曾經接觸過一些關於光學和電子學的入門書籍，但總覺得它們過於理論化，或者描繪的技術離我遙不可及。而"單頻光縴激光器"這個標題，則直接點齣瞭一個具體且具有實際應用價值的技術領域。我設想，這本書可能會深入探討光縴激光器的基本結構，如何通過特殊的光縴材料和精巧的腔體設計，來實現單頻輸齣的穩定性。我想象中，這不僅僅是關於理論公式的堆砌，更多的是關於如何將這些理論轉化為實際可操作的技術，解決工程中的種種難題。也許書中會介紹各種不同類型的單頻光縴激光器，它們各自的優勢和劣勢，以及在不同應用場景下的選擇標準。我尤其關心的是，如何實現如此高穩定性、高功率的光輸齣，以及在這個過程中可能遇到的挑戰，比如熱效應、模式競爭、噪聲抑製等等。這本書，如果能讓我對這些工程上的細節有更深入的瞭解，那將是非常寶貴的。