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袁曉東，劉肯 著

圖書標籤:

• 激光原理
• 激光技術
• 光學
• 物理學
• 光電子學
• 量子光學
• 非綫性光學
• 激光應用
• 電磁學
• 固體物理

店鋪： 天泰尚圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030472892

商品編碼：27944868631

包裝：平裝

齣版時間：2016-03-01

基本信息

書名：激光原理

定價：45元

作者：袁曉東,劉肯

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787030472892

字數：415000

頁碼：248

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《激光原理》首先闡述激光與普通光的本質區彆，使讀者對於激光有一個總體認識；接下來討論激光諧振腔、高斯光束和高斯光束的變換，讀者可以瞭解激光諧振腔和激光光束的性質，掌握激光光束的變換規律和操控方法；通過激光器經典理論和半經典理論的學習，讀者能夠瞭解激光放大和振蕩的基本規律；激光器模式控製和脈衝激光器部分則主要講述如何對激光器進行操控來實現激光的高頻率分辨或者高時間分辨；後對於常見的典型激光器作瞭簡單介紹，使讀者對於不同類型激光器的特點有一個較全麵的瞭解。
　　《激光原理》可作為高等工科院校本科生激光原理課程教材，也可供相關專業方嚮的高等院校師生及工程技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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前言

章 光波的相乾性描述
1．1 激光的概念
1．2 光波的模式密度
1．3 光波的縱嚮相乾性
1．4 橫嚮相乾性
1．5 集光率與輻射度
習題

第2章 光學諧振腔的一般性質
2．1 平行平麵鏡腔的光強透射率
2．2 諧振頻率
2．3 模式頻率寬度
2，4光子壽命與品質因子
習題

第3章 高斯光束與激光諧振腔
3．1 對稱共焦腔中的自再現模
3．2 高斯光束
3．3 薄透鏡對高斯光束的變換
3．4 -般球麵鏡光學諧振腔中的高斯光束
3．5 高階模
3．6 諧振腔的諧振頻率
習題

第4章 高斯光束傳輸變換
4．1 高斯光束的聚焦
4．2 高斯光束的準直
4．3 光綫光學的矩陣方法和高斯光束的傳輸變換
習題

第5章 受激輻射和光增益
5．1 受激輻射
5．2 自發輻射的經典諧振子模型
5．3 激光增益
5．4 增益截麵
5．5 非輻射躍遷和量子效率
習題

第6章 激光放大器
6，1三能級係統與四能級係統的粒子數變化的速率方程
6．2 增益飽和
6．3 放大器增益
6．4 光縴放大器
習題

第7章 連續波激光器
7．1 激光産生的條件
7．2 激光器穩態運轉
習題

第8章 激光器的半經典理論
8．1 密度矩陣
8．2 集居數矩陣
8．3 電磁場方程
8．4 激光器的單模運轉和速率方程解
8．5 激光器的多模運轉
8．6 兩模運轉和模競爭問題
8．7 三模運轉和鎖模
習題

第9章 氣體激光器
9．1 運動原子的多普勒效應
9．2 氣體原子激光器振蕩的定性討論
9．3 氣體原子輻射的頻率分布
9．4 非均勻加寬增益介質的增益係數
9．5 氣體介質激光器的輸齣光強
習題

0章 激光器模式控製
10．1 均勻加寬增益介質激光器
10．2 非均勻加寬增益介質激光器
10．3 激光器的穩頻
習題

1章 脈衝激光器

2章 典型激光器簡介

3章 半導體激光器
附錄A 薄透鏡對光束的變換性質
附錄B 方形球麵鏡諧振腔的諧振頻率
附錄C 1章 式（11．4 5）的推導
附錄D 布拉格聲光光柵的衍射效率與光縴光柵的反射率
附錄E 符號索引
附錄F 習題參考答案與解答
參考文獻

《光影織夢：從視覺藝術到空間敘事》 一、 探索光的物質性與錶現力 本書並非是探究物理光學原理的專業學術著作，而是聚焦於光作為一種感知媒介，如何在人類文明的各個領域留下深刻印記，並被藝術傢、設計師、建築師乃至普通人所運用，以構建視覺體驗、營造情感氛圍、塑造空間意境。我們將深入剖析光本身的物理屬性，例如其波粒二象性、光譜分布、摺射、反射、衍射、散射等現象，但這一切的探討都將圍繞著它們如何轉化為視覺信息，並最終影響我們的感官認知展開。 例如，當我們談論光的“色彩”時，我們會迴溯色彩的産生機製——光源的發射光譜如何與物體的反射特性相互作用，最終在我們眼中形成豐富多彩的世界。這並非是為瞭推導普朗剋定律或建立色度學模型，而是為瞭理解不同色光的心理效應：暖色調如何帶來溫暖、活力和興奮，而冷色調又如何傳遞寜靜、沉穩與深邃。我們將通過大量藝術品、設計案例和生活場景的分析，展示藝術傢和設計師如何巧妙地運用色彩的心理學原理，引導觀眾的情緒，傳達特定的信息。 此外，我們還會審視光的“強度”和“亮度”。這不僅僅是流明或坎德拉的數值，更是空間層次感和戲劇性張力的營造關鍵。從清晨的第一縷陽光穿透薄霧，營造齣朦朧而神秘的意境，到夜晚舞颱上聚光燈精準地照亮主角，製造齣萬眾矚目的焦點，光的強弱變化直接影響著觀眾的注意力分配和情感體驗。我們將探討陰影的藝術，理解它並非是“沒有光”，而是光與物體交互作用産生的視覺語言，它能夠勾勒輪廓，塑造體積，甚至營造齣深度與神秘感。 二、 光與視覺藝術的交融 本書將重點闡述光在繪畫、攝影、電影等視覺藝術中的核心地位。在繪畫領域，從文藝復興時期對明暗對照法（Chiaroscuro）的極緻運用，到印象派畫傢對自然光影瞬間變化的捕捉，再到後來的錶現主義和抽象錶現主義對光綫的變形與情感化處理，光始終是藝術傢手中最重要的錶現工具之一。我們會分析如卡拉瓦喬的戲劇性光影、倫勃朗的溫情光暈、莫奈的光影印象，以及梵高的扭麯光綫，理解他們如何利用光綫來塑造人物性格、渲染環境氛圍、錶達內心世界。 攝影藝術更是與光密不可分。本書將探討攝影師如何通過控製光源（自然光、人造光）、調整曝光、運用濾鏡等手法，去“畫”齣光。我們將剖析不同光綫條件下的人物肖像攝影，如何通過柔和的側光展現人物的溫柔，或通過硬朗的頂光突齣人物的堅毅；分析風景攝影中，黃金時段（Golden Hour）和藍色時段（Blue Hour）的光綫如何為景物披上魔幻的色彩；研究黑白攝影中，光影的對比度如何強化畫麵的力量感和錶現力。 在電影敘事中，光綫更是扮演著至關重要的角色。它不僅僅是照亮場景的工具，更是敘事、情緒和主題的載體。我們會分析電影中的“高調畫麵”（High-key lighting）和“低調畫麵”（Low-key lighting），前者如何營造輕鬆、愉悅的氛圍，後者又如何製造懸疑、緊張或壓抑的情感。通過解讀經典電影的燈光設計，例如諾蘭電影中對空間和時間概念的視覺化處理，或是庫布裏剋電影中對極緻美學的追求，我們將理解燈光師如何成為沉默的敘事者，用光影的語言訴說著故事的跌宕起伏。 三、 光與空間敘事的構建 建築和室內設計是光與空間敘事結閤的典型領域。本書將深入探討光如何在建築空間中扮演“塑造者”的角色，它如何定義空間的大小、形狀、氛圍，甚至影響人們在空間中的行為和心理。我們會分析不同類型的建築采光方式：自然光的引入——無論是通過天窗、落地窗還是庭院，如何與建築結構巧妙結閤，創造齣獨特的光影效果；人造光的運用——從功能性的照明到氛圍性的裝飾照明，如何被用來引導人流、突齣重點、營造特定的情緒。 例如，我們將審視柯布西耶的朗香教堂，是如何通過不規則的窗戶和屋頂的開口，將外部的光綫引入室內，創造齣神聖而神秘的空間體驗。我們會分析日本建築中對“陰翳”（Yin-ei）的追求，如何通過對光綫漫射和微妙陰影的運用，營造齣靜謐、內省的空間氛圍。在室內設計中，我們會討論如何通過燈具的選擇、布置和控製，來界定不同的功能區域，例如，工作區需要明亮均勻的光綫，而休息區則適閤柔和、溫暖的燈光。 更進一步，本書將探討光綫如何參與到“空間敘事”中。光綫可以引導觀眾的視綫，讓他們注意到特定的物體或區域；它可以改變空間的感知，讓狹小的空間顯得開闊，或將宏大的空間變得親切；它可以暗示時間的變化，從清晨的柔光到午後的暖陽，再到夜晚的燈火輝煌。我們將通過對博物館、美術館、劇院、商業空間等場所的光綫設計案例分析，理解光是如何被用來講述空間的故事，吸引觀眾的注意力，並引導他們的情感體驗。 四、 光的技術演進與文化影響 除瞭對光本身錶現力的探索，本書還將追溯光的技術演進如何深刻地改變瞭人類社會和文化。從火的發現，到蠟燭、油燈，再到電燈的誕生，每一次光源的革新都極大地拓展瞭人類活動的時間和空間範圍，也改變瞭人們的生活方式和審美觀念。 我們將迴顧工業革命時期，電力的普及如何催生瞭城市夜景的誕生，夜晚不再是黑暗的禁錮，而是新的活動空間和商業機會。再到現代的LED技術，其高能效、多樣的色彩錶現力和可控性，為藝術傢、設計師和工程師提供瞭前所未有的創作可能。我們會探討這些技術進步如何在城市規劃、建築設計、産品設計、舞颱藝術等領域帶來革命性的變化。 本書還將觸及光在不同文化背景下的象徵意義。在許多文化中，光象徵著知識、啓迪、希望和神性。我們會探討不同文明如何通過藝術、宗教和哲學來理解和錶達光的意義，以及這些理解如何體現在他們的物質和精神文化之中。 五、 結語：光，永恒的靈感源泉 《光影織夢：從視覺藝術到空間敘事》最終希望引導讀者以一種全新的視角去觀察和體驗我們身邊的光。它不是一本枯燥的科學手冊，而是一本關於感知、創造與敘事的指南。通過本書，您將學會如何“看見”光，理解它的語言，並最終學會如何運用它，在您的生活、工作中，去創造屬於您自己的光影之美，去編織屬於您自己的空間敘事。光，作為宇宙中最基本、最迷人的要素之一，將永遠是激發我們想象力和創造力的不竭源泉。

評分☆☆☆☆☆

這本書我讀瞭有幾個月瞭，每次翻開，總能帶給我一些新的驚喜。我原本以為激光嘛，不就是那種打靶用的，或者科幻電影裏的武器，但這本書讓我對它的認知徹底顛覆瞭。它從最基礎的光學原理講起，循序漸進地解釋瞭激光是如何産生的，背後的物理機製是什麼。那些關於受激輻射、粒子數反轉的章節，雖然一開始有點晦澀，但作者的講解非常生動，而且穿插瞭很多形象的比喻，讓我這個對物理不是特彆精通的人也能勉強跟上。最讓我印象深刻的是，書中詳細介紹瞭幾種不同類型的激光器，比如氣體激光、固體激光、半導體激光等等。每一種都有其獨特的結構和工作原理，以及各自的應用領域。讀完之後，我纔明白激光並非隻是一個簡單的概念，而是一係列精密技術和深刻理論的結晶。這本書不僅僅是理論的堆砌，它還花瞭相當大的篇幅去講述激光在各個領域的實際應用，從工業切割、醫療手術，到通訊傳輸、科學研究，甚至日常生活中的條形碼掃描儀，都能看到激光的身影。這種理論與實踐的結閤，讓我感覺自己仿佛在探索一個充滿無限可能的未來世界。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本《激光原理》的時候，其實並沒有抱太高的期望，以為就是一本普通的科普讀物。但讀瞭幾章之後，我發現自己完全錯瞭。這本書的內容相當豐富，而且講解得非常到位。它從光的本質開始，逐步引齣激光的概念，並且詳細地解釋瞭激光産生過程中涉及到的各種物理現象，比如粒子反轉、受激輻射等等。我尤其欣賞書中對激光器設計細節的闡述，比如腔體的反射鏡選擇、泵浦源的功率控製，以及光束的整形和聚焦技術。這些內容對於真正想要理解激光器工作原理的人來說，非常有價值。書中還會涉及到一些激光的安全問題，這一點也做得非常到位，讓我意識到，在享受激光帶來的便利的同時，也需要對其潛在的危險保持警惕。總的來說，這本書為我打開瞭一扇新的科學大門，讓我對“光”有瞭更深刻的認識，也對現代科技的發展有瞭更清晰的認知。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我拿起這本《激光原理》純粹是齣於好奇，想著瞭解一下“激光”這個詞背後的科學。結果，這本書的內容完全超齣瞭我的預期，它以一種非常引人入勝的方式，揭示瞭激光的深邃世界。一開始，我對那些關於光的波粒二象性、原子能級躍遷的描述感到有些頭疼，但作者的敘述方式非常巧妙，他並沒有一味地灌輸概念，而是通過一些曆史故事和科學傢的探索曆程，將復雜的物理原理變得 relatable。我特彆喜歡他對於愛因斯坦光量子理論的闡述，以及如何一步步推導齣受激輻射這一激光産生的核心機製。這本書的邏輯性非常強，從基礎的光學知識，到激光器的構成，再到激光的特性和應用，層層遞進，環環相扣。我印象最深的是書中關於激光器腔體設計和模式理論的講解，這部分內容雖然偏嚮工程技術，但作者用大量圖示和簡明的語言，把原本枯燥的公式和概念解釋得清晰易懂。讀這本書的過程，就像是在經曆一場科學的探險，每一次閱讀都讓我對“光”有瞭更深的理解，也對人類的智慧有瞭更深的敬畏。

評分☆☆☆☆☆

這本書我是在參加一個光學相關的技術培訓時，老師推薦我看的。一開始我抱著學習的心態去讀，但很快就被書中的內容深深吸引瞭。它並沒有直接講一些高深的術語，而是從激光的産生機理入手，非常係統地介紹瞭激光器的基本結構、工作原理以及各種關鍵部件的功能。我尤其對書中關於“增益介質”的詳細介紹印象深刻，瞭解瞭不同的增益介質如何影響激光器的性能和輸齣特性，這一點在實際的工程應用中非常關鍵。這本書的文字描述非常嚴謹，但又不會讓人覺得枯燥乏味。它在講解理論知識的同時，還會穿插一些實際的案例分析，比如如何根據具體需求選擇閤適的激光器類型，以及激光器在不同工業場景下的優化設計。讀完之後，我對激光器的理解不再停留在錶麵，而是能夠從更深層次去分析它的優缺點，以及如何進行相關的技術改進。這本書對於從事激光技術相關工作的人來說，絕對是一本不可多得的寶藏，它不僅提供瞭紮實的理論基礎，還具備很強的指導意義。

評分☆☆☆☆☆

我一直對物理學中的一些“神奇”現象很感興趣，激光就是其中之一。所以，當我看到這本《激光原理》時，就毫不猶豫地入手瞭。這本書的優點在於它的全麵性和深度。它不僅僅是介紹激光的基本概念，而是深入到激光産生、放大、傳播的每一個環節，並且給齣瞭非常詳盡的解釋。我特彆喜歡書中關於激光的“相乾性”和“單色性”的描述，這些特性讓激光在很多領域擁有瞭傳統光源無法比擬的優勢。書中還花瞭大量篇幅介紹激光與物質相互作用的物理過程，比如光熱效應、光化學效應等，這對於理解激光在醫療、材料加工等領域的應用至關重要。此外，這本書的插圖和圖錶也非常豐富，很多復雜的物理過程都通過精美的圖示得以清晰呈現，大大降低瞭閱讀的難度。我感覺這本書的作者是一位非常有經驗的科學傢，他能夠將復雜的物理原理用一種非常清晰、有邏輯的方式傳達給讀者，讓我能夠輕鬆地掌握激光的奧秘。