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蓝信钜 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030255129

商品编码：29688650668

包装：平装

出版时间：2018-01-01

图书基本信息
图书名称	激光技术(第三版)
作者	蓝信钜
定价	59.00元
出版社	科学出版社
ISBN	9787030255129
出版日期	2018-01-01
字数
页码	360
版次	3
装帧	平装
开本	128开
商品重量	0.558Kg

内容简介

本教材系统介绍了各种主要激光技术的基本原理与实施方法，内容包括调制技术、调Q技术、超短脉冲技术、放大技术、模式选择技术、稳频技术、非线性光学技术、激光传输技术、光探测技术，共九章。本书着重于基本原理的论述，并在各章节编于篇幅的技术方法和实例，每章后面还附有少量习题及思考题。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《激光技术（第三版）》图书简介 概述 《激光技术（第三版）》是一部系统、详实地阐述激光原理、技术和应用的权威著作。本书内容涵盖了激光的基本概念、核心技术、关键器件以及在各个领域广泛而深入的应用。第三版在第二版的基础上，充分吸收了近年来激光技术领域的最新研究成果和发展动态，对原有内容进行了更新和深化，并增加了若干重要的新章节，力求为读者提供一个全面、前沿的激光技术知识体系。本书不仅适合从事激光技术研究、开发和生产的科研人员、工程师，也是高等院校相关专业师生、激光技术爱好者学习和参考的必备教材。 内容详述 第一部分：激光原理与基础 本书的开篇部分，将带领读者深入理解激光的本质。 第一章 激光基础理论： 详细介绍了激光产生的基本物理原理，包括受激辐射、粒子数反转、光腔谐振等概念。通过对量子力学和光学基本定律的阐述，帮助读者建立对激光为何物、如何产生的清晰认知。本章将深入剖析激光腔的设计原则，光腔模式的形成与选择，以及不同类型的激光腔（如共振腔、增益导引腔等）的特点和应用。读者将学习到如何通过调整腔镜的反射率、距离等参数来优化激光输出的模式和稳定性。 第二章 激光器的类型与工作原理： 细致地分类介绍了各种主流的激光器类型，并对其工作机理进行了深入的讲解。 固体激光器： 重点阐述了 Nd:YAG、Ti:Sapphire 等常见固体激光器的能级结构、泵浦机制、增益介质特性以及掺杂离子与基质材料的相互作用。例如，会详细分析 Nd:YAG 激光器中 Nd³⁺ 离子的能级跃迁过程、激发方式（如灯泵浦、半导体泵浦）及其对输出特性的影响。 气体激光器： 详尽介绍了 He-Ne 激光器、CO₂ 激光器、准分子激光器的工作原理，包括气体混合物的组分、激发方式（如电激励、化学激励）、放电模式等。对于 CO₂ 激光器，会深入探讨不同激励方式（如直流放电、射频激励、微波激励）对功率、效率和光束质量的影响，以及气体循环系统和冷却方式的设计。 半导体激光器： 重点讲解了 PN 结激光二极管、量子阱激光器、量子点激光器等的发展历程和工作机制。本章会深入到半导体材料的能带理论，解释电子-空穴复合发光以及激励电流如何驱动粒子数反转。还会讨论半导体激光器中的各种损耗机制，如自由载流子吸收、复合损耗等，并介绍提高其效率和稳定性的方法。 染料激光器： 详细阐述了有机染料分子的激发过程、荧光与磷光现象，以及它们如何实现宽谱输出和可调谐性。本章将介绍不同类型的染料（如香豆素类、罗丹明类）及其在不同溶剂中的光谱特性，以及染料激光器在泵浦源选择、增益介质循环等方面的技术细节。 其他类型激光器： 还会简要介绍自由电子激光器、光纤激光器等新型激光器的基本原理和发展前景。 第三章 激光输出特性分析： 深入探讨了激光的各项重要输出特性，包括功率、能量、波长、线宽、光束质量（M²因子）、偏振、稳定度等。本章将提供详细的测量方法和理论分析工具，帮助读者理解这些特性如何影响激光的应用效果。例如，会详细讲解光束质量 M² 因子的定义、测量方法（如通过焦斑尺寸测量）以及影响因素（如腔镜曲率、增益介质的折射率不均匀性等）。 第二部分：激光关键技术与器件 本部分将聚焦于实现高性能激光器所需的关键技术和核心器件。 第四章 激光增益介质： 详细研究了各类增益介质的物理特性、光谱参数以及对激光性能的影响。这包括了对固体掺杂晶体（如 Nd:YAG、Yb:YAG、Er:YAG）、玻璃（如 Nd:玻璃）、半导体材料（如 GaAs, InGaAsP）以及气体混合物的深入分析。本章还会探讨增益介质的热效应和光学损伤阈值，以及如何通过材料选择和结构设计来优化其增益特性和耐受性。 第五章 泵浦源技术： 全面介绍了几种主要的激光泵浦技术，包括灯泵浦、半导体激光泵浦（LD 泵浦）、光纤激光器泵浦等。重点分析了各种泵浦源的效率、光谱匹配度、寿命以及对激光性能的影响。本章会特别强调 LD 泵浦技术在现代激光器中的重要性，并详细讨论不同结构（如巴条、面阵）和波长的 LD 泵浦源的特性及应用。 第六章 激光谐振腔设计与稳定性： 深入探讨了激光谐振腔的理论设计原则，包括腔长、腔镜曲率、增益介质的位置等参数对腔模、模式选择和输出特性的影响。本章将详细介绍不同类型的腔型（如对称腔、非对称腔、共振腔）及其优缺点，并探讨如何通过设计实现单模输出、高功率输出以及良好的光束质量。 第七章 激光输出耦合与滤波： 讲解了激光输出耦合器的原理和类型，如部分反射镜、电光调制器、声光调制器等。同时，也涵盖了激光滤波技术，包括吸收滤波、干涉滤波、衍射滤波等，以及它们在光谱选择和噪声抑制中的作用。 第八章 非线性光学元件与技术： 介绍了非线性光学现象，如二次谐波产生（SHG）、三次谐波产生（THG）、光学参量振荡（OPO）等，并详细阐述了相关的非线性光学晶体（如 KDP, BBO, LBO）的特性和应用。本章还会探讨频率转换、脉冲压缩、模式锁定等关键的非线性技术，它们对于实现特定波长、脉冲宽度和功率的激光输出至关重要。 第三部分：激光应用技术 本部分将展示激光技术在各个领域的广泛应用，并深入分析其背后的技术原理。 第九章 激光加工技术： 详细介绍了激光在材料切割、焊接、钻孔、表面处理、精密微加工等方面的应用。例如，在激光切割领域，本章会深入分析不同激光器（如 CO₂ 激光器、光纤激光器）在加工不同材料（如金属、塑料、木材）时的切割机制、工艺参数优化（如功率、速度、焦点位置）以及辅助气体的使用。 第十章 激光测量与传感： 阐述了激光在测距、测速、干涉测量、全息测量、光谱分析等领域的应用。例如，在激光测距方面，会详细介绍时间飞行（TOF）、相位测量、三角测量等原理，以及激光雷达（LiDAR）在自动驾驶、地形测绘等领域的应用。 第十一章 激光医疗技术： 详细介绍了激光在眼科、皮肤科、外科手术、牙科以及生物医学成像等方面的应用。例如，在眼科应用中，会深入分析不同波长和功率的激光（如准分子激光、Nd:YAG 激光）在屈光手术（LASIK）、视网膜光凝、后发障治疗中的作用机制。 第十二章 激光通信与信息技术： 探讨了激光在光纤通信、自由空间光通信、激光雷达通信以及信息存储等方面的应用。例如，在光纤通信领域，会详细介绍激光器在光传输系统中的作用，包括光源的选择、调制方式、光信号的传输损耗和色散问题，以及光纤放大器的技术。 第十三章 激光在科学研究中的应用： 介绍了激光在原子冷却、超快光谱学、粒子加速、空间探索等前沿科学研究中的重要作用。例如，在原子冷却领域，会介绍激光冷却的原理，如多普勒冷却、Sisyphus 冷却等，以及它们在玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）研究中的应用。 第十四章 新型激光技术与发展趋势： 本章是对前沿技术和未来发展方向的展望。将重点介绍光纤激光器的最新进展，飞秒/阿秒激光技术，以及激光在量子信息、生物成像、先进制造等新兴领域的应用潜力。这部分内容将为读者提供一个对激光技术未来发展方向的深刻洞察。 本书特色 内容全面且深入： 涵盖了激光技术的各个方面，从基础理论到前沿应用，内容翔实，理论与实践相结合。 结构清晰，逻辑严谨： 各章节内容组织合理，层层递进，便于读者理解和掌握。 理论分析与工程实例并重： 既有严谨的理论推导，也有丰富的工程实例和应用介绍，帮助读者将理论知识应用于实际。 图文并茂，重点突出： 配备大量精美的插图、图表和示意图，直观地展示激光原理和技术细节，帮助读者更有效地学习。 紧跟时代步伐： 第三版充分体现了近年来激光技术领域取得的重大突破和发展趋势，具有很强的时效性。 《激光技术（第三版）》是一部集理论性、系统性、实用性于一体的优秀著作，是激光技术领域研究者、工程师和学生不可多得的宝贵资源。它将帮助读者深入理解激光世界的奥秘，掌握激光技术的精髓，并为他们在激光相关领域的研究和工作提供坚实的基础和广阔的视野。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在相关领域摸爬滚打的工程师，我必须强调这本书在与时俱进方面的努力。要知道，激光技术是一个发展极快的领域，前几年还在讨论的“热门技术”，可能现在就已经成为基础知识了。这一版的更新力度是相当可观的，我能明显感觉到作者们对近十年来的技术突破进行了非常细致的梳理和吸纳。例如，在半导体激光器章节，它详细介绍了 VCSEL（垂直腔面发射激光器）的最新结构和应用，这在旧版中可能只是寥寥数语。又比如，关于飞秒激光在精密加工中的应用，新加入的关于超快光与物质相互作用的物理图像的阐述，比我过去使用的任何参考资料都要清晰和深入。这让我确信，这本书不仅仅是一本知识的“存档”，更是一份能够指导当前工程实践的“活教材”。它确保了读者学习到的知识体系不会因为时间的推移而迅速过时，这一点对于需要紧跟技术前沿的专业人士来说，是至关重要的价值所在。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏这本书在理论深度与工程实践之间的平衡把握。很多同类书籍要么是纯理论的堆砌，读起来晦涩难懂，让人抓不住重点；要么就是过于偏重操作手册，缺乏对底层物理原理的深入剖析。但这一版显然在这方面下了大功夫。它没有回避那些复杂的数学推导，而是用一种非常清晰的逻辑链条将它们层层展开，让你不仅知道“是什么”，更明白“为什么是这样”。例如，在讨论特定激光腔的设计优化时，作者不仅给出了最终的公式，还详细解释了其中每个参数对光束质量和稳定性的影响机制，甚至还引用了最新的研究成果来佐证某些关键假设。这种深度既满足了研究生及科研人员的需求，对于本科高年级学生来说，也是一个绝佳的进阶读物。它强迫读者去思考，去质疑，而不是被动接受结论。书中穿插的若干案例分析，更是将抽象的理论与实际的工业应用紧密联系起来，使得学习过程充满了“学以致用”的成就感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节组织结构简直是教科书级别的典范，逻辑性强到令人拍案叫绝。作者似乎对读者的认知路径有着深刻的理解。它从最基础的光学和量子力学背景知识开始铺垫，循序渐进地引入激光产生的基本原理，然后逐步过渡到不同类型的激光器（如固体激光器、半导体激光器等）的详细剖析，最后再拓展到光束的传播、非线性光学等前沿领域。每一个知识点都像是精心放置的一块积木，紧密衔接着前一个，后一个的内容又自然而然地建立在前一个的基础上。更令人称道的是，它在每章的末尾设置了非常精妙的“自检问题”和“拓展阅读”部分。自检问题并非简单的名词解释，而是需要思考和计算的综合题，能有效地检验读者对本章核心概念的掌握程度。而拓展阅读则像是指引你进入更深学术殿堂的地图，为有志于深入研究的读者指明了方向。这种精心设计的学习路径，极大地降低了初学者入门的难度，同时也为专业人士提供了系统回顾和查漏补缺的便利。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧简直是业界良心，拿到手沉甸甸的，纸张的质感非常棒，拿在手里就感觉不是那种廉价的印刷品。封面设计简洁大气，透露出一种严谨的学术气息，让人一看就知道是正经的专业书籍。装帧的工艺也看得出来很用心，书脊部分很牢固，即使经常翻阅应该也不容易散架。内页的印刷清晰度极高，无论是文字还是图表的线条都非常锐利，尤其是一些复杂的示意图和实验装置图，细节部分都没有出现模糊不清的情况，这对于需要反复对照和学习的读者来说太重要了。页边距的留白也恰到好处，既保证了阅读的舒适度，又不会觉得内容过于拥挤。而且，这本书的开本选择也非常合理，携带起来不算太笨重，方便在图书馆或者实验室随时拿出来研读。总而言之，从物理形态上来说，这是一本制作精良、经得起时间考验的教科书，让人在翻阅的过程中就能感受到出版方的专业态度和对知识的尊重。这种高品质的载体，无疑为知识的有效传递打下了坚实的基础，读起来心情都会愉悦很多。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验上，这本书的语言风格非常严谨，但又保持了一种令人耳目一新的清晰度。很多技术文献的语言往往过于干燥和晦涩，让人读起来感觉像在啃石头。但这本书的作者在保持学术准确性的前提下，擅长使用精确而富有逻辑性的句子来阐述复杂的概念，使得阅读过程中的“理解摩擦力”大大降低。他们倾向于用生动的类比来解释那些反直觉的物理现象，比如在解释光场中的干涉和衍射时，那种描述方式一下子就把抽象的数学公式“具象化”了。此外，书中对于关键术语的定义和使用保持了高度的一致性，这一点对于跨学科交流非常友好，避免了不同专业背景的读者在理解同一概念时产生歧义。整体阅读下来，感觉自己是在一位知识渊博、表达能力极强的导师的指导下学习，而不是简单地被动接收信息，这种沉浸式的学习体验是很多教材难以给予的。