激光光谱学的基础和技术PDF电子书下载

目录 1

译者的话…………………………………ⅴ 1

序言………………………………………………………ⅶ第一章 绪论 1

第二章 光的发射和吸收 4

2.1 空腔中电磁场的模 4

2.2 热辐射．普朗克定律 7

2.3 吸收．受激发射和自发发射．爱因斯坦系数 10

2.4 辐射测量的基本概念 13

2.5 线光谱和连续光谱 17

2.6 受激态寿命 20

2.7 吸收和色散 21

2.7.1 折射率的经典模型 22

2.7.2 振子强度 25

2.7.3 爱因斯坦系数和振子强度 27

2.7.4 线性和非线性吸收 30

2.8 跃迁几率的测量和计算 32

2.9 相干性 35

2.9.1 时间相干性 35

2.9.2 空间相干性 36

2.9.3 相干体积 38

第三章 光谱线的线宽和线型 41

3.1 自然线宽 42

3.2 多普勒展宽 46

3.3 光谱线的碰撞展宽 49

3.4 均匀和非均匀谱线展宽 56

3.5 饱和展宽 58

3.6 液体和固体中的谱线宽度 59

3.7 飞行时间-谱线宽度 61

第四章 干涉仪 63

4.1 基本概念 63

4.2 迈克耳逊干涉仪 65

4.3 多光束干涉 70

4.3.1 标准具 76

4.3.2 平面法布里-珀罗干涉仪 77

4.3.3 多层介质膜 83

4.3.4 干涉滤波器 85

4.3.5 共焦法布里-珀罗干涉仪 87

4.4 立奥滤波器 92

4.5 可调谐干涉仪 94

第五章 激光基础知识 96

5.1 光学谐振腔 97

5.1.1 开放式谐振腔 98

5.1.2 开放式谐振腔内的空间模结构 100

5.1.3 光学谐振腔的频谱 105

5.2 阈值条件 107

5.3 激光模 109

5.4 增益系数和输出功率 110

第六章 激光作为光谱光源 114

6.1 激光用于光谱学的优点 114

6.2 多模激光的频谱 115

6.3 固定频率激光器和可调谐激光器 121

6.4 单模激光器的实验装置 124

6.5 激光波长稳定 128

6.6 强度稳定 135

6.7 受控波长调谐 137

6.8 波长校正 140

6.9 单模激光的线宽 142

第七章 可调谐相干光源 146

7.1 基础和概述 146

7.2 可调谐红外光源 147

7.2.1 半导体激光器 147

7.2.2 自旋反转喇曼激光器 151

7.2.3 差频分光计 153

7.2.4 光参量振荡器 155

7.2.5 高压气体激光器 156

7.3 染料激光器 157

7.4 可见和紫外光谱范围中的调谐方法 163

第八章 激光吸收光谱技术 168

8.1 基础和概述 168

8.2 激光谐振腔内的吸收光谱技术 172

8.3 激发光谱技术 177

8.4 光声光谱技术 179

8.5 激光-磁共振光谱技术与斯塔克光谱技术 182

8.6 二光子吸收 186

8.7 各种方法的比较 190

8.8 多普勒受限吸收光谱技术的例子 192

第九章 激光荧光光谱技术 196

9.1 激光光学抽运 197

9.2 激光感生的荧光 200

9.3 受激能态的光谱技术 204

9.3.1 分级激发 204

9.3.2 双共振方法 206

9.3.3 激光能级交叉光谱技术 211

9.4 碰撞过程的光谱技术 214

10.1 准直分子束中的光谱技术 219

第十章 高分辨无多普勒激光光谱技术 219

10.2 饱和光谱技术 226

10.2.1 非均匀谱线展宽时的饱和 226

10.2.2 无多普勒的饱和光谱技术 229

10.2.3 耦合跃迁的饱和光谱技术 233

10.2.4 兰姆凹陷稳定 236

10.2.5 分子束中的饱和光谱技术 237

10.3 无多普勒激光偏振光谱技术 240

10.4 无多普勒多光子光谱技术 242

10.5 差频光谱技术 246

第十一章 时间分辨激光光谱技术 249

11.1 瞬时光脉冲的产生 249

11.2 寿命测量 253

11.3 碰撞过程的时间分辨光谱技术 257

11.4 量子拍频 260

第十二章 光谱实验手段 263

12.1 摄谱仪和单色仪 263

12.1.1 基本概念 265

12.1.2 稜镜摄谱仪 270

12.1.3 光栅摄谱仪 273

12.2 光探测器 278

12.2.1 光电管 278

12.2.2 半导体光电元件 280

12.2.3 光电倍增管 281

12.2.4 光子计数方法 282

12.2.5 像增强管 283

附录一 部分物理常数 285

附录二 本书所用单位缩写 287

参考文献 288