雷射原理教程PDF电子书下载

绪论 1

第一章 光的模式和光子的量子状态 1

1.1光的模式和光子的量子状态 1

1.2相干体积与相格 8

1.3光子简并度 13

习题与思考题 15

第二章 辐射理论 18

2.1黑体辐射 18

2.2光的自发辐射、受激吸收和受激辐射 22

2.3辐射的古典理论 28

2.4辐射的半古典理论 36

2.5光辐射的量子理论 42

2.6光谱线形状和宽度 62

习题与思考题 76

第三章 雷射装置的基本原理 79

3.1粒子数反转分布 79

3.2增益、增益饱和及烧孔效应 91

3.3关于光学谐振腔的初步概念 108

3.4雷射装置的工作过程和分类 112

3.5阈值条件 113

3.6连续运转雷射装置稳定工作状态的建立 119

3.7连续运转雷射装置的泵浦功率 123

3.8雷射装置的速率方程组 131

3.9连续运转雷射装置的输出功率 134

3.10雷射装置的最佳透过率 137

3.11雷射的谱线宽度 141

3.12频率牵引效应 145

3.13脉冲雷射装置的运转特性 146

3.14自发辐射的受激放大（ASE） 150

习题与思考题 153

第四章 光学谐振腔 156

4.1引言 156

4.2光学谐振腔的稳定条件 163

4.3光学谐振腔的光场运动方程 171

4.4共焦腔中的光场——高斯光束 174

4.5共焦腔的基膜的特点、高阶模的花样和共振频率 183

4.6非共焦腔的光场 190

4.7绕射损耗 195

4.8谐振腔的模体积和调节精度 198

4.9高损耗光学谐振腔 201

4.10选模技术 205

4.11高斯光束通过薄透镜的传输、聚焦和准直 212

4.12波导谐振腔 222

习题与思考题 228

第五章 雷射理论 231

5.1雷射理论的结构和分类 231

5.2雷射的半古典理论 拉姆自洽场方程 233

5.3宏观电极化强度与密度矩阵的关系 241

5.4静止情形：一阶理论 250

5.5静止情形：非线性理论 258

5.6运动情形：一阶理论 260

5.7运动情形：三阶理论 273

5.8环形雷射装置的半古典理论 298

习题与思考题 305

第六章 调Q雷射装置原理 308

6.1雷射装置的调Q原理 308

6.2调Q雷射装置的脉冲波形分析 310

6.3调Q雷射装置的基本参数分析 318

习题与思考题 321

第七章 锁模雷射装置原理 323

7.1锁模原理 323

7.2锁模方式 328

习题与思考题 333

第八章 雷射放大与超短雷射脉冲传播 335

8.1引言 335

8.2光信号放大的运输方程 337

8.3稳态理论 341

8.4非稳态理论 353

8.5光学布洛赫方程 364

8.6π脉冲 375

8.7面积定理 377

8.8自感透明和光学独立波 384

习题与思考题 391

第九章 雷射装置的不稳定性和混沌态 392

9.1非均匀加宽雷射装置的不稳定性 392

9.2行波腔雷射装置不稳定性的半古典理论 394

9.3驻波腔雷射装置不稳定性的半古典理论 416

9.4雷射装置的混沌态 440

第十章 非线性光学效应 446

10.1光学二次谐波 446

10.2光学参量放大和振荡器 455

10.3自聚焦 458

10.4受激拉曼散射 462

10.5受激布里渊散射 472

10.6光学相位共轭 478

10.7光学双稳态 482

参考资料 491