Основы лазерной техники

Автор(ы):Байбородин Ю. В.
06.10.2007
Год изд.:1988
Издание:2
Описание: В учебнике в сжатой форме излагаются основной математический аппарат формализма квантовой теории, вопросы когерентности, интерференции и поляризации вынужденного излучения. Рассматриваются принцип действия, характеристики и основные процессы в квантовых приборах. Приводятся методики инженерного расчета элементов схем и конструкции различных лазеров, усилителей и устройств управления лазерным излучением. Помещен обширный материал по применению квантовых приборов в системах измерения углов, скоростей и расстояний, а также в голографии и лазерной интерферометрии, когерентной и интегральной оптике. Для студентов высших технических учебных заведении.
Оглавление: Предисловие [3]
Основные обозначения [5]
Введение [7]
  B.1. Предмет, цели и роль лазерной техники в развитии народного хозяйства [7]
  B.2. Краткая историческая справка [8]
  B.3. Классификация квантовых приборов. [12]
Раздел 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЛАЗЕРНЫХ ПРИБОРОВ И СИСТЕМ [14]
  Глава 1. Основные понятия и законы излучения [14]
    1.1. Законы классической теории излучения [14]
    1.2. Квантовые процессы излучения и поглощения электромагнитных волн [19]
    1.3. Форма и ширина спектральной линии [25]
  Глава 2. Постулаты и принципы квантовой теории [28]
    2.1. Математические методы описания квантовых систем [28]
    2.2. Принципы неопределенности, соответствия, суперпозиции [39]
    2.3. Простейшие случаи решения уравнения Шредингера [42]
    2.4. Кинетические уравнения квантовой системы [46]
    2.5. Смешанные состояния. Матрица плотности [50]
  Глава 3. Когерентность, интерференция и поляризация лазерного излучения [52]
    3.1. Математическая запись квазимонохроматического излучения [52]
    3.2. Матрица когерентности [55]
    3.3. Интерференция и когерентность [58]
    3.4. Поляризация излучения [62]
Раздел 2. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ, УСТРОЙСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛАЗЕРОВ [70]
  Глава 4. Лазерные вещества и методы инверсии населенностей [70]
    4.1. Активные лазерные среды [70]
    4.2. Кристалл рубина — активная среда лазера [73]
    4.3. Методы инверсии населенностей активных лазерных сред [75]
    4.4. Система оптической накачки [78]
  Глава 5. Оптические резонаторы [83]
    5.1. Открытые оптические резонаторы [83]
    5.2. Кольцевые резонаторы [91]
    5.3. Оптические элементы резонаторов [94]
    5.4. Матричный метод расчета резонатора [96]
  Глава 6. Оптические квантовые усилители [102]
    6.1. Классификация, принцип действия и основные характеристики [102]
    6.2. Схемы оптических квантовых усилителей [104]
    6.3. Оптические квантовые усилители бегущей волны [107]
    6.4. Шумы в оптических квантовых усилителях [110]
  Глава 7. Твердотельные лазеры импульсного действия [113]
    7.1. Трехуровневый лазер [113]
    7.2. Анализ импульсного режима генерирования лазерного излучения [116]
    7.3. Четырехуровневый лазер [119]
    7.4. Нестационарное тепловое поле и теплопроводность активной среды [120]
    7.5. Частота генерации твердотельного лазера импульсного действия [124]
    7.6. Конструкции системы охлаждения и термостабилизации лазерных излучателей [126]
    7.7. Графоаналитический метод расчета конструктивных, параметров твердотельного лазера импульсного действия [131]
    7.8. Расчет энергетических характеристик [133]
    7.9. Номограмма для расчета спектральных характеристик [137]
  Глава 8. Газовые лазеры [142]
    8.1. Принцип действия лазера на нейтральных атомах гелий-неоновой смеси [142]
    8.2. Принцип действия ионного лазера [145]
    8.3. Принцип действия молекулярного лазера [147]
    8.4. Коэффициент усиления активной среды и стабилизация частоты излучения [149]
    8.5. Расчет газового лазера [154]
    8.6. Газодинамические лазеры [164]
    8.7. Химические лазеры [165]
  Глава 9. Полупроводниковые лазеры [167]
    9.1. Основные физические процессы в полупроводниковой активной среде [167]
    9.2. Принцип действия и конструкция инжекционных лазеров [171]
    9.3. Гетероструктуры, гетеропереходы и гетеролазеры [178]
    9.4. Методика расчета основных параметров и характеристик инжекционного полупроводникового лазера [184]
  Глава 10. Кольцевые лазеры [187]
    10.1. Эффект Саньяка и кольцевой интерферометр-резонатор [187]
    10.2. Кольцевой лазер и его основные характеристики [189]
    10.3. Основные уравнения кольцевого лазера и явление захвата разностной частоты [193]
    10.4. Методы разноса частот. Ячейка Фарадея [195]
    10.5. Методика расчета основных характеристик кольцевого лазера [199]
  Глава 11. Модуляция лазерного излучения [201]
    11.1. Физические принципы, классификация и основные характеристики модуляторов лазерного излучения [201]
    11.2. Электрооптический эффект в кристаллах [203]
    11.3. Внерезонаторная электрооптическая модуляция непрерывного излучения [209]
    11.4. Магнитооптический эффект и модуляция лазерного излучения [213]
    11.5. Фотоупругость и акустооптические модуляторы излучения [216]
    11.6. Внутрирезонаторная модуляция. Метод модуляции добротности резонатора [220]
    11.7. Лазер с призменным или пассивным затвором [222]
    11.8. Электрооптические затворы [228]
  Глава 12. Устройства управления лазерным излучением [230]
    12.1. Непрерывный оптический дефлектор [230]
    12.2. Дискретный оптический дефлектор [233]
    12.3. Характеристика временного и пространственного распределения излучения [234]
    12.4. Перестройка частоты лазерного излучения [237]
    12.5. Методы и схемы селекции мод [240]
    12.6. Пространственное формирование лазерного излучения [243]
    12.7. Нелинейные оптические эффекты в формировании и преобразовании лазерного излучения [246]
Раздел 3. ПРИМЕНЕНИЕ УСТРОЙСТВ ЛАЗЕРНОЙ ТЕХНИКИ [251]
  Глава 13. Лазерные дальномеры [251]
    13.1. Принципы проектирования лазерных дальномеров [251]
    13.2. Особенности канала связи [258]
    13.3. Импульсные лазерные высотомеры и дальномеры [261]
    13.4. Фазовые дальномеры [262]
    13.5. Характеристики оптоэлектронного канала [266]
    13.6. Анализ точности лазерных устройств [276]
  Глава 14. Лазерные гироскопы [281]
    14.1. Принцип действия, состав и характеристики лазерного гироскопа [281]
    14.2. Нестабильность разностной частоты [285]
    14.3. Оптические схемы интерференционных смесителей излучения [288]
    14.4. Конструкция лазерного гироскопа [292]
    14.5. Методика оценки реальной и потенциальной точностей лазерного гироскопа [296]
    14.6. Применение и перспективы развития лазерных гироскопов [299]
  Глава 15. Лазерные доплеровские измерители скорости [303]
    15.1. Область применения [303]
    15.2. Схема ЛДИС с опорным лучом [304]
    15.3. Дифференциальная схема ЛДИС [307]
    15.4. Краткий анализ рассеянного излучения [309]
    15.5. Отношение мощностей сигнала и шума в ЛДИС и структура доплеровского сигнала [313]
    15.6. Оценка энергетических характеристик излучателя [315]
  Глава 16. Оптическая голография [317]
    16.1. Принцип голографии и уравнение голограммы [317]
    16.2. Схемы записи и восстановления голограмм [321]
    16.3. Типы голограмм [327]
    16.4. Некоторые примеры практического применения голографии [331]
  Глава 17. Оптические процессоры и интегральная оптика [333]
    17.1. Принципы проектирования оптических вычислительных устройств [333]
    17.2. Элементы оптических процессоров [339]
    17.3. Оптические процессоры [344]
    17.4. Пример расчета голографического запоминающего устройства [348]
    17.5. Физические принципы интегральной оптики [352]
    17.6. Интегрально-оптический волновод и элементы интегральной оптики [355]
    17.7. Пленочный лазер с распределенной обратной связью и пленарные фотодиоды [362]
    17.8. Перспективы развития интегральной оптики и когерентных оптических вычислительных устройств [368]
Заключение [372]
Приложение [374]
Предметный указатель [376]
Список рекомендуемой литературы [378]
Формат: djvu
Размер:4264119 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 593 Рейтинг
Открыть: