第1章 原子滤光器概述 1
1.1 原子滤光器的概念 1
1.2 原子滤光器的历史发展 2
1.2.1 原子共振滤光器 3
1.2.2 Faraday反常色散原子滤光器 3
1.3 原子滤光器的主要类型 4
1.4 原子滤光器的典型应用 7
第2章 光与原子相互作用的基础理论 9
2.1 需要的量子力学基础 9
2.1.1 量子力学的基本概念 9
2.1.2 Schr？dinger方程和密度矩阵方程 10
2.1.3 原子能级结构 11
2.1.4 原子滤光器常用碱金属原子能级结构及主要参数 15
2.2 光与原子相互作用的半经典理论 17
2.3 吸收与色散 19
2.3.1 Kramers-Kr？nig关系 19
2.3.2 介质的光学性质的微观表示 20
2.3.3 二能级系统的吸收与色散 21
第3章 原子共振滤光器 24
3.1 原子共振滤光器的基本原理 24
3.2 原子共振滤光器的实现和应用 27
3.2.1 原子共振滤光器的典型实现 27
3.2.2 原子共振滤光器的应用 30
3.3 原子共振滤光器的主要限制 31
第4章 磁致双折射旋光型原子滤光器 32
4.1 Faraday效应与Voigt效应 32
4.1.1 Faraday旋光效应 33
4.1.2 Voigt双折射效应 33
4.2 Faraday型原子滤光器 34
4.2.1 基本原理及计算方法 34
4.2.2 原子滤光器透射率的一个例子 41
4.2.3 主要例证 41
4.3 Voigt型原子滤光器 45
4.3.1 基本原理及计算方法 45
4.3.2 主要例证 47
4.4 两种磁致双折射原子滤光器的比较 48
4.5 原子滤光器透射带宽 49
4.5.1 原子滤光器透射带宽的参数优化方法 49
4.5.2 原子滤光器的线宽压窄方法 50
第5章 激发态原子滤光器 51
5.1 基态原子滤光器的局限性和激发态原子滤光器的提出 51
5.2 激发态原子滤光器的发展 51
5.2.1 激光直接泵浦 51
5.2.2 激光间接泵浦 57
5.3 激发态原子滤光器的局限性 61
第6章 光致双折射旋光型原子滤光器 63
6.1 光致双折射原子滤光器的基本原理 63
6.2 光致双折射原子滤光器的主要发展 64
6.2.1 激发态光致双折射原子滤光器 64
6.2.2 基态IDEALF 66
6.3 光致双折射原子滤光器与磁致双折射原子滤光器的比较 67
第7章 原子滤光器新进展 69
7.1 基于空心阴极灯的原子滤光器 69
7.2 无极灯泵浦的激发态原子滤光器 70
7.3 缓冲气体压制边带的单峰原子滤光器 72
7.4 分子Faraday型滤光器 73
第8章 原子滤光器的现代应用 75
8.1 原子滤光器在激光频率锁定中的新进展 75
8.2 原子滤光器在激光通信中的应用 75
8.3 原子滤光器在激光雷达中的应用 76
8.4 原子滤光器在量子技术中的应用 77
8.4.1 量子通信 77
8.4.2 量子成像 78
8.4.3 可预报单光子源 78
附录1 纵向场与横向场下的Zeeman效应和Stark效应 80
1.1 Zeeman效应 80
1.2 Stark效应 82
附录2 原子滤光器研究汇总表 86
参考文献 119