激光器件与技术 2PDF电子书下载

第一章 准分子激光器 1

§1．1 概述 1

§1．2 准分子激光器的工作原理 5

一、准分子的能态特性 5

二、准分子激光器运转的泵浦要求 7

三、电子束泵浦准分子激光器的机理 8

四、脉冲放电泵浦准分子激光器的机理 16

五、准分子激光器的动力学过程 17

§1．3 准分子激光器的泵浦技术 23

一、准分子激光器泵浦用的电子束 23

二、放电技术 26

§1．4 准分子激光器的光学系统 29

§1．5 几种主要的准分子激光器 34

一、Xe2激光器 35

二、XeF激光器 41

三、已成熟的准分子激光器概况 43

四、三原子准分子激光器 48

§1．6 高光谱亮度准分子系统 63

一、引言 63

二、KrF准分子系统(248nm) 64

三、ArF准分子系统(193nm) 65

参考文献 68

第二章 空心阴极离子激光器 69

§2．1 空心阴极放电理论 69

一、空心阴极效应 69

二、阻塞放电 72

三、阴极溅射 73

四、气体吸附 75

五、空心阴极放电粒子数方程式 76

一、惰性气体离子激光谱线 79

§2．2 空心阴极放电惰性气体离子激光器 79

二、氦-氪离子激光器的动力学过程 80

三、氦-氪离子激光器 82

§2．3 空心阴极金属蒸汽离子激光器 85

一、金属蒸汽离子激光谱线 85

二、空心阴极氦-镉离子激光器 85

三、空心阴极铜离子激光器 88

参考文献 90

第三章 色心激光器 92

§3．1 色心激光的物理基础 93

一、碱卤晶体中的F心 93

二、光学增益 95

三、受M~+_A扰动的F型激光工作色心 97

四、F聚集型激光工作色心 103

六、激活色心的产生方法 111

五、其他的一些激光工作色心 111

§3．2 色心激光器 113

一、色心激光器的特点 113

二、色心激光器的结构 115

三、色心可饱合吸收体 124

四、同步泵浦锁模色心激光器 128

参考文献 131

第四章 化学激光器 133

§4．1 概述 133

§4．2 化学激光器的基本原理 136

一、化学激光产生的机理 136

二、弛豫(去激活)过程的影响 139

三、粒子数反转分布与分子的放大作用 140

四、化学激光中的化学反应类型 143

五、化学激光器的引发技术 147

六、化学反应动力学 150

§4．3 化学激光器的种类 152

一、连续HF(DF)化学激光器 152

二、脉冲HF(DF)化学激光器 165

三、能量转移型化学激光器 177

四、CO化学激光器 185

五、电子态跃迁与碘原子激光器 192

参考文献 201

第五章 自由电子激光器 202

§5．1 概述 202

§5．2 自由电子激光器的原理及主要组成部分 204

一、工作原理 204

二、主要组成部分 207

§5．3 自由电子激光器的类型 219

一、磁韧致辐射自由电子激光器 220

二、切伦科夫辐射自由电子激光器 225

§5．4 自由电子激光器的理论 228

一、量子理论 228

二、单粒子运动理论 228

三、动力学理论 229

四、流体理论 229

§5．5 发展现状及前景 230

参考文献 232

第六章 X射线激光器(简介) 233

§6．1 概述 233

§6．2 产生X射线激光的主要原理方案 235

一、电子碰撞激发 235

二、等离子体膨胀冷却激发 238

四、使用离子亚稳态的两步激发 239

三、光共振激发 239

§6．3 电子碰撞激发X射线激光器的实验装置及结果分析 240

§6．4 X射线激光器的发展动向及应用前景 244

参考文献 245

第七章 激光可调谐与变频技术 246

§7．1 概述 246

§7．2 利用激光器本身特性实现可调谐的原理 251

一、某些激光工作物质荧光带的特点 251

二、波长可调谐的基本原理 259

三、实现波长可调谐的方法 261

四、主要的调谐激光器 273

§7．3 利用非线性效应实现变频和可调谐 289

一、非线性光学效应 289

二、非线性介质中强光互作用的耦合波方程 291

三、光学参量振荡器 293

四、光参量振荡器的波长调谐 294

五、差频振荡可调谐 299

参考文献 300

第八章 激光注入锁定技术 302

§8．1 概述 302

§8．2 激光注入锁定的基本原理 304

§8．3 注入锁定理论 306

§8．4 注入锁定Q开关Nd：YAG激光器 311

一、主振荡器 312

二、副振荡器 313

三、注入锁定激光器的输出特性 313

§8．5 其他注入锁定激光器 316

一、注入锁定染料激光器 316

二、注入锁定TEACO2激光器 319

三、注入锁定准分子激光器 320

参考文献 322