激光原理与技术 陈海燕,罗江华,黄春雄著 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈海燕，罗江华，黄春雄著 著

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出版社： 武汉大学出版社

ISBN：9787307092921

商品编码：29886355114

包装：平装

出版时间：2011-12-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	激光原理与技术
作者	陈海燕,罗江华,黄春雄著
定价	22.00元
ISBN号	9787307092921
出版社	武汉大学出版社
出版日期	2011-12-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：平装	开本：16开	重量：0.499
版次：1	字数：	页码：

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目录

内容提要

本书系统地介绍了激光的产生、激光与物质的相互作用、激光控制的基本原理与解决方案，内容包括激光与激光器基础，光学谐振腔，电磁场与物质相互作用，连续与脉冲激光器工作特性，激光调制技术，调Q技术，超短脉冲技术，激光放大器，模式选择、稳频与倍频技术，常见激光器以及半导体激光器与放大器。本书着重介绍基本激光现象和解释现象的基本概念、原理，并配有大量习题与思考题，叙述深入浅出，便于自学。 　　本书可作为高等院校光电子技术、光信息技术、应用物理等专业本、专科生教材，也可以作为光学工程、物理电子学等专业研究生的参考书，并可供高等院校相关专业师生及从事光电子技术的科技人员参考。

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作者介绍

序言

《激光原理与技术》 内容简介 本书系统地阐述了激光的基本原理、关键技术及其广泛应用。全书共分十一章，从激光的产生机制出发，深入剖析了激光器的结构、工作方式以及各种类型激光器的特点。同时，本书也探讨了激光技术的最新发展，如超快激光、高功率激光、量子点激光等，并展望了激光技术在未来科学研究和工业生产中的前景。 第一章 激光的产生与基本原理 本章首先回顾了光与物质相互作用的经典理论，为理解激光的产生奠定基础。随后，详细介绍了量子力学中的能级概念、受激辐射原理，这是激光产生的核心。我们理解了粒子数反转是实现受激辐射占优的必要条件，并阐述了产生粒子数反转的各种物理机制，包括光泵浦、电泵浦、化学泵浦等。本章还引入了“光放大”的概念，解释了激光输出光束为何具有方向性好、单色性强、相干性高等优良特性。此外，还简要介绍了不同原子、分子、固体材料作为激光工作物质的特点及其在不同类型激光器中的应用前景。 第二章 激光器的组成与关键部件 本章聚焦于构成激光器的基本要素。首先，详细分析了激光器的核心——增益介质，包括其物理性质、能级结构以及如何通过泵浦源激活。接着，重点介绍了谐振腔，这是激光振荡的关键。我们深入探讨了谐振腔的类型（如平面腔、共焦腔、对称腔等），以及镜面的反射率、损耗对激光输出特性的影响。光学谐振腔的设计原则、稳定性判据以及模式特性（如横模、纵模）是本章的重点内容。此外，还介绍了泵浦源在激光器工作中的作用，包括其类型（如灯泵浦、半导体激光器泵浦、气体放电等）及其选择依据。最后，本章还提及了输出耦合器的作用，它负责将激光能量以适当的形式输出到外部。 第三章 常见激光器及其工作原理 本章将理论与实践相结合，详细介绍了几种典型且具有代表性的激光器。首先，对气体激光器进行了深入剖析，包括氦氖激光器、氩离子激光器、二氧化碳激光器的工作原理、结构特点、输出特性及其应用领域。特别地，详细阐述了这些激光器中特定气体介质的激发过程和辐射跃迁。随后，进入固体激光器部分，着重介绍了红宝石激光器、Nd:YAG（掺钕钇铝石榴石）激光器的工作原理、优点和缺点。对掺杂原子（如Cr3+、Nd3+）在固体晶格中的能级特性及其与基质材料的相互作用进行了细致的分析。最后，简要介绍了半导体激光器（如GaAs激光器）的工作原理，着重于p-n结的电子-空穴复合发光机制，并讨论了其小型化、高效率的特点。 第四章 激光的光束特性 本章旨在深入理解激光的光束特性，并掌握描述这些特性的关键物理量。首先，详细阐述了激光的单色性，解释了其光谱宽度远小于荧光，并介绍了表征单色性的参数。其次，深入探讨了激光的相干性，区分了空间相干性和时间相干性，并解释了相干性对全息术、干涉测量等应用的重要性。本章的重点是激光的准直性，详细分析了激光光束的衍射极限，介绍了高斯光束的传播特性，包括束腰半径、发散角等关键参数，并探讨了如何通过光学元件改善光束的准直性。最后，还讨论了激光的偏振特性，包括线偏振、圆偏振、椭圆偏振，以及偏振态的保持和改变。 第五章 激光与物质的相互作用 本章是理解激光应用的基础，详细研究了不同强度的激光与物质相互作用时产生的各种现象。首先，阐述了低强度激光与物质的相互作用，如光学谐振、共振吸收、荧光以及磷光等，这些是许多光谱学和检测应用的基础。随后，重点分析了高强度激光与物质相互作用的现象，包括光电离、多光子吸收、非线性光学效应（如二次谐波产生、参量放大）等。本章还深入探讨了激光与物质相互作用产生的热效应，如加热、熔化、蒸发、烧蚀等，这些效应是激光加工应用的核心。同时，也提及了激光诱导的化学反应和物理相变。 第六章 激光技术的测量与诊断 本章专注于激光器性能的评估和激光参数的测量方法。首先，介绍了测量激光功率和能量的各种光学功率计和能量计，包括热电堆、光电二极管等传感器及其工作原理。其次，详细阐述了测量激光光谱特性的方法，如光谱仪、干涉仪等，并解释了如何获得激光的波长分布信息。本章的重点是激光束质量的测量，介绍了M2因子等评估光束发散和聚焦能力的参数，以及相关的测量技术，如光斑测量、扫描测量等。最后，还讨论了测量激光脉冲宽度和重复频率的方法，如高速光电探测器、采样示波器等。 第七章 激光的非线性光学效应 本章深入研究了当激光强度足够高时，物质的光学响应不再是线性的，从而产生一系列有趣的非线性光学现象。首先，介绍了非线性光学效应的基本概念，包括二阶非线性效应（如二次谐波产生SHG、光学整流）和三阶非线性效应（如三次谐波产生THG、光学克尔效应、自聚焦、自频移）。详细分析了产生这些效应的物理机制，并介绍了产生非线性光学效应的晶体材料及其选择标准。本章还探讨了参量放大（OPA）和参量振荡（OPO）等重要技术，它们是产生可调谐激光的重要手段。 第八章 激光器设计与制造 本章将理论知识应用于实际，介绍了激光器的设计原则和制造工艺。首先，从宏观上阐述了如何根据预期性能要求选择合适的增益介质、泵浦源和谐振腔结构。详细讨论了增益介质的选择标准，包括其吸收系数、发光效率、激发寿命等。接着，深入分析了谐振腔的设计，包括腔长、镜面反射率、腔型稳定性的优化，以获得最佳的输出功率和光束质量。本章还介绍了制造过程中涉及的关键技术，如精密光学元件的加工（研磨、抛光）、镀膜技术、装配与调试等。最后，还提及了影响激光器性能的各种因素，如温控、隔振等。 第九章 激光的应用 本章展示了激光技术在各个领域的广泛而深刻的应用。首先，在工业领域，详细介绍了激光切割、激光焊接、激光打标、激光冲击强化等加工技术，分析了激光加工的优势和局限性。其次，在医疗领域，阐述了激光在眼科手术（如近视矫正）、皮肤病治疗、肿瘤治疗、牙科治疗等方面的应用，以及激光在医学诊断（如激光诱导荧光诊断）中的作用。接着，在科研领域，激光是基础科学研究的强大工具，包括光谱学、量子光学、基础物理实验等。本章还介绍了激光在通信（光纤通信）、测量（激光测距、三维扫描）、信息存储（激光唱片）、军事（激光制导、激光武器）等方面的应用。 第十章 超快激光技术 本章聚焦于当前激光技术研究的热点——超快激光。首先，介绍了超快激光的概念，包括飞秒、皮秒等时间尺度的激光脉冲，以及如何产生超短脉冲，如锁模技术（主动锁模、被动锁模）和增宽脉冲技术。详细阐述了锁模激光器的工作原理，包括各种锁模方式的物理过程。本章还重点介绍了超快激光在材料加工（精密切割、微孔加工）、生物医学（显微成像、光动力疗法）、信息科学（超快信号处理）等领域的应用。同时，也介绍了超快激光产生的超强超短激光脉冲，以及其在极端物理条件下的研究价值。 第十一章 激光技术的未来发展 本章展望了激光技术未来的发展趋势和潜在应用。首先，探讨了高功率激光技术的发展，包括连续波高功率激光和脉冲高功率激光，以及其在能源（聚变研究）、工业（重型加工）、国防等领域的应用前景。其次，介绍了量子信息技术与激光的结合，如量子通信、量子计算等，以及激光在量子态制备、操控和测量中的关键作用。本章还提及了新型激光器材料和结构的研发，如光纤激光器、半导体激光器阵列、微纳激光器等，以及它们将带来的性能提升和应用拓展。最后，展望了激光技术在基础科学、生物技术、人工智能等交叉领域的新应用，以及其对未来社会发展的深远影响。

评分☆☆☆☆☆

说实话，在购买《激光原理与技术》之前，我曾阅读过不少关于激光的入门书籍，但总觉得它们要么过于浅显，要么过于偏重某个狭窄的应用领域，很难形成一个完整的知识体系。直到我遇到了陈海燕、罗江华、黄春雄合著的这本书，我才真正体会到什么叫做“ جامع “。它不仅涵盖了激光的基本原理，从光的波粒二象性到受激辐射的精妙之处，都解释得鞭辟入里，而且还深入探讨了各种激光器的结构、工作方式以及性能参数的优化。我特别欣赏书中对不同激光器类型的分类和比较，比如气体激光器、半导体激光器、光纤激光器等等，以及它们各自的优缺点和适用场景。这种详尽的比较对于我们选择合适的激光器进行科研或工程应用至关重要。此外，书中还涉及了激光与物质相互作用的理论，这对于理解激光的实际应用，比如激光焊接、激光切割、激光雷达等，提供了必要的理论支撑。我注意到书中对一些复杂公式的推导都给出了详细的步骤，并且配有清晰的图示，这对于我这种数学功底不算特别扎实的读者来说，无疑是雪中送炭。我相信，通过这本书的学习，我能够对激光技术有一个更为全面和深刻的认识，从而在未来的学习和工作中受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

终于入手了心心念念的《激光原理与技术》这本大部头，迫不及待地翻开，首先映入眼帘的便是那沉甸甸的质感和严谨的排版，瞬间就感觉它是一本能陪伴我度过漫长学习时光的良师益友。虽然我还没有完全深入研读，但仅仅从目录和前几章的介绍来看，我就能感受到编著者陈海燕、罗江华、黄春雄三位老师在激光领域的深厚造诣。他们的写作风格清晰流畅，逻辑性极强，将原本晦涩难懂的物理概念娓娓道来，如同在浩瀚的星空中为我指引方向的明灯。对于我这个初学者来说，最怕的就是概念不清、条理混乱，但这本书在这方面做得非常出色。从激光的产生机理，到不同类型激光器的原理和结构，再到激光技术的各种应用，整本书的脉络都梳理得非常清晰，让我能够一步一个脚印地去理解和掌握。特别是书中对量子力学和电磁学基本原理的引入，为理解激光的核心思想打下了坚实的基础。我尤其期待接下来的章节，希望能从更深入的角度学习到各种新型激光器的原理，以及它们在现代科技中的前沿应用，比如在信息通信、医疗美容、精密加工等领域的突破性进展。这本书给我最大的感受是，它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，它所传递的知识体系完整，内容翔实，让我对接下来的学习充满了信心和期待。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次捧起《激光原理与技术》这本书时，就被它厚重而精致的装帧所吸引。陈海燕、罗江华、黄春雄三位老师的这本著作，绝对是激光领域的经典之作。从目录的设计来看，其内容的全面性和体系的完整性就可见一斑。书中不仅仅是简单地罗列公式和定理，更是将理论与实践紧密结合，通过丰富的实例和图示，将抽象的激光物理概念形象化，极大地提升了阅读体验。我特别欣赏书中对激光器设计和性能优化的讨论，这对于深入理解激光器的工作机制，以及如何在实际应用中选择和改进激光器至关重要。书中对不同类型激光器（如固体激光器、半导体激光器、气体激光器）的原理、结构、材料选择、性能参数等都进行了细致的分析，这为我进一步深入研究特定激光器类型提供了坚实的基础。此外，书中对激光与物质相互作用的详尽论述，以及在工业、医疗、科研等领域的广泛应用，让我对激光技术的强大能力有了更直观的认识。这本书无疑是我在激光技术领域学习道路上不可多得的良师益友。

评分☆☆☆☆☆

《激光原理与技术》这本书，就像一位博学多才的老师，为我打开了激光技术的大门。陈海燕、罗江华、黄春雄老师的著作，以其严谨的学术风格和深入浅出的讲解，征服了我。这本书的内容涵盖了从激光的基本原理，到各种激光器的分类，再到激光技术的广泛应用，构建了一个全面而系统的知识体系。我尤其喜欢书中对一些关键概念的阐释，比如“粒子数反转”、“阈值条件”、“腔模”、“增益系数”等，这些在其他书籍中可能被简单带过的内容，在这本书中都得到了详尽的解释和数学推导，让我对这些概念有了更深刻的理解。书中不仅关注了理论的严谨性，也注重了实际的应用性。我非常期待书中关于激光在精密测量、信息存储、生物医学成像、新材料制备等方面的最新进展的介绍，这些前沿的应用展示了激光技术巨大的潜力和广阔的发展前景。这本书的出版，对于我这样想要系统学习激光技术，并希望将其应用于实际研究的读者来说，无疑是一份宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对光电领域充满好奇心的学生，我一直对激光这项神奇的技术着迷不已。《激光原理与技术》这本书，由陈海燕、罗江华、黄春雄老师联袂打造，在我手中沉甸甸的，散发着知识的厚重感。翻开书页，我立刻被其精美的插图和清晰的图表所吸引，这些辅助性的材料极大地降低了理解复杂概念的难度。书中对激光产生原理的讲解，从粒子数反转到谐振腔的构建，层层递进，逻辑严密，让我仿佛亲身参与了激光的诞生过程。我尤其喜欢其中对各种激光器性能参数的深入剖析，例如功率、波长、光束质量、稳定性等，这些都是衡量激光器好坏的关键指标，书中都给出了详细的解释和评估方法。更让我感到惊喜的是，本书并没有止步于理论，而是紧密结合了前沿技术的发展，介绍了许多新兴的激光技术及其在各个领域的创新应用。例如，在精密制造领域，高功率激光器在材料加工中的应用；在生物医学领域，激光在诊断和治疗中的独特优势；在通信领域，光纤激光器如何推动着信息时代的进步。这些鲜活的案例让我深刻体会到激光技术对现代社会发展的巨大推动作用。这本书无疑是我深入探索激光世界的绝佳起点。

评分☆☆☆☆☆

拿到《激光原理与技术》这本书，首先让我印象深刻的是其严谨的学术态度和扎实的理论基础。陈海燕、罗江华、黄春雄三位教授的学术功底可见一斑。书中从最基本的量子力学概念讲起，逐步深入到激光的产生、传播和相互作用等各个环节，逻辑链条清晰，环环相扣。我特别欣赏书中对数学模型的详细推导过程，虽然有些部分需要仔细琢磨，但其详细的步骤和清晰的标注，使得原本抽象的公式变得易于理解。这对于我这样需要通过理论来支撑实际研究的读者来说，是至关重要的。书中对各种激光器（如固体激光器、气体激光器、半导体激光器、自由电子激光器等）的原理、结构、特点和性能都进行了详尽的介绍和比较，这为我全面了解激光家族的成员提供了便利。此外，书中还涉及了激光的测量技术、非线性光学效应以及激光在通信、医疗、军事、科研等多个领域的应用。这些丰富的内容让这本书具有极高的参考价值。我甚至可以预见，在今后的学习和研究中，我将多次翻阅此书，从中汲取宝贵的知识和灵感。

评分☆☆☆☆☆

对于我来说，《激光原理与技术》这本书，与其说是一本教材，不如说是一本指引我探索未知领域的宝藏。陈海燕、罗江华、黄春雄老师的这本著作，凭借其深厚的学术底蕴和对知识的系统性梳理，为我提供了坚实的理论基础。我尤其赞赏书中对激光与物质相互作用部分的详尽阐述，它不仅仅是停留在表面的描述，而是深入到能量转移、光谱变化等微观层面，这对于理解激光在材料改性、光谱分析等应用中的机理至关重要。书中对于不同激光器工作原理的细致讲解，例如，对泵浦源的选择、增益介质的特性、谐振腔的设计等要素的深入分析，让我对激光器的设计和优化有了更深层次的理解。我注意到书中还包含了关于激光安全和激光防护的章节，这体现了作者的严谨和对读者的负责。本书的内容之丰富，涵盖之广泛，从基础理论到前沿应用，无所不包，为我进一步深入学习和研究激光技术提供了极其宝贵的资源。

评分☆☆☆☆☆

《激光原理与技术》这本书，在我看来，是一本集学术性、系统性和实用性于一体的优秀教材。陈海燕、罗江华、黄春雄老师的这本著作，充分展现了他们深厚的专业知识和丰富的教学经验。书中对激光基本原理的阐述，从光的基本性质出发，循序渐进地引入了激光的产生机制，如受激辐射、粒子数反转、谐振腔等核心概念，讲解清晰透彻，逻辑性强。我特别关注书中关于不同类型激光器（例如，Nd:YAG激光器、CO2激光器、He-Ne激光器、半导体激光器等）的工作原理、结构特点、性能参数以及各自的优缺点分析。这种全面的比较，有助于我建立对激光家族的整体认识，并根据具体需求进行选择。书中还详细介绍了激光的各种应用，从工业加工、信息通信到生物医学、科学研究，每一个应用领域都提供了详实的案例和技术说明。这让我深刻体会到激光技术在现代社会中的重要地位和广泛影响力。这本书的深度和广度都令人印象深刻，我确信它将成为我今后学习和工作中重要的参考工具。

评分☆☆☆☆☆

收到《激光原理与技术》这本书，我感到非常欣喜。陈海燕、罗江华、黄春雄老师的这本著作，以其精炼的语言和深刻的洞察力，为我呈现了一个关于激光世界的宏大图景。书中对激光原理的讲解，从量子力学的基本概念出发，逐渐深入到激光器的设计、制造和应用。我非常喜欢书中对激光与物质相互作用的章节，它详细阐述了激光与各种介质相互作用时的物理过程，这对于理解激光在材料加工、医学治疗等领域的应用至关重要。书中对不同类型激光器的比较分析，也让我受益匪浅，例如，它详细介绍了固体激光器、气体激光器、半导体激光器、染料激光器等的工作原理、优点和缺点，以及它们各自适用的领域。这本书的深度和广度都给我留下了深刻的印象。我相信，通过深入研读这本书，我能够对激光技术有一个更为全面和深刻的认识，并将其应用于未来的学习和研究中。

评分☆☆☆☆☆

《激光原理与技术》这本书，简直是为我量身定做的。陈海燕、罗江华、黄春雄这几位作者，简直是太懂我们这些学生想要什么了。书中的内容，从最基础的原子和分子能级说起，然后一步步过渡到受激辐射，再到谐振腔的形成，最后到激光器的各种类型和应用。整个过程就像是在搭积木，每一个概念都是前一个概念的自然延伸，一点也不显得突兀。我特别喜欢书中那些密密麻麻的图表，它们就像是给抽象的理论概念画上了生动的画像，让我一下就明白了那些原本只能在脑海里想象的物理过程。还有那些复杂的公式，虽然一开始看得有点头疼，但跟着作者一步一步的推导，你会发现原来它们也没有那么可怕。这本书的内容涵盖了太多的方面，从最核心的激光产生原理，到各种类型的激光器，再到激光技术的各种实际应用，简直就是一本激光领域的“百科全书”。我特别期待书中关于激光在信息技术、精密测量、生物医学等前沿领域的介绍，相信一定会给我带来很多新的启发。