飞秒激光在前沿技术中的应用 王清月 9787118103298 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王清月 著

图书标签:

• 飞秒激光
• 激光技术
• 前沿技术
• 光学工程
• 材料科学
• 物理学
• 精密制造
• 科研
• 工业应用
• 王清月

店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118103298

商品编码：29522034904

包装：平装-胶订

出版时间：2017-03-01

图书基本信息
图书名称	飞秒激光在前沿技术中的应用
作者	王清月
定价	98.00元
出版社	国防工业出版社
ISBN	9787118103298
出版日期	2017-03-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装-胶订
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

王清月编*的《飞秒激光在前沿技术中的应用》介绍飞秒激光技术在前沿领域中的应用。第l章，介绍飞秒激光的基本概念，包括飞秒激光的主要特点、脉冲形成机制以及脉冲的测量手段等。第2章，按照飞秒激光技术的发展历程，介绍几种典型的飞秒激光源，包括钛宝石飞秒激光源、光纤飞秒激光源、光子晶体光纤飞秒激光源、超连续谱飞秒激光源、光学参量飞秒激光源及紫外飞秒激光源等。从第3章开始，介绍飞秒激光在物理、工业、生命科学等领域的典型应用。第3章，介绍飞秒激光在高非线性光子晶体光纤中实现非线性频率变换的应用。第4章，介绍飞秒激光产生超快太赫兹辐射脉冲技术，以及基于该技术的太赫兹时域频谱学。第5章，介绍飞秒激光与金属、透明介质、有机物等典型材料的相互作用机制，讨论其在材料加工中的突出特点。第6章，介绍基于飞秒激光的高时间分辨本领与梳状光谱实现任意长度* 对距离测量的应用。第7章，介绍飞秒激光在生命科学中的应用，包括生物成像、转基因、细胞手术、分子调控、细胞融合及组织修复等方向。 本书主要面向基于飞秒激光开展研究工作的科研人员，并可作为激光专业研究生教材。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《飞秒激光在前沿技术中的应用》：洞悉超快脉冲的变革力量 飞秒激光，这一划时代的科技成果，正以前所未有的速度和精度，深刻地改变着我们对物质世界的认知，并驱动着众多前沿技术领域的飞速发展。本书 《飞秒激光在前沿技术中的应用》，由 王清月 倾力撰写，书号为 9787118103298，并非对已有研究的简单罗列，而是深入挖掘飞秒激光在不同领域的核心作用，展现其如何成为解锁新可能、突破技术瓶颈的关键。本书旨在为科研人员、工程师以及对高科技领域感兴趣的读者，提供一个全面、深刻且富有洞察力的视角，去理解飞秒激光的独特魅力及其在未来科技图景中的重要地位。 飞秒，作为时间尺度的极限之一，意味着一飞秒等于百万分之一的百万分之一秒。在如此短暂的时间内，飞秒激光能够释放出极高的峰值功率，产生一种“瞬时”而“强力”的相互作用，使得许多传统手段难以企及的加工、探测和制备过程得以实现。这股强大的变革力量，正是本书聚焦的核心。 本书的编写，以一种系统性的、由浅入深的结构，首先为读者建立起对飞秒激光基本原理的清晰认知。我们将从激光的产生机制出发，详细阐述飞秒脉冲的形成原理，包括其独特的时域特性、频谱特性以及与之相关的各种关键参数。这部分内容将为理解后续的应用打下坚实的基础，即便读者并非激光物理领域的专家，也能逐步掌握飞秒激光的核心概念。 在精密制造领域，飞秒激光的应用堪称“点石成金”。其超高的能量密度和极短的作用时间，使得在材料表面进行微米、纳米乃至亚纳米级别的加工成为可能。本书将详尽探讨飞秒激光在以下方面的突破性进展： 超精密加工与微纳制造： 传统加工方法往往伴随着热损伤和材料飞溅，而飞秒激光的“冷加工”特性，极大地减少了对周围材料的影响，实现了近乎无损的切割、钻孔、雕刻和抛光。这在微电子、MEMS（微机电系统）、光学元件制造等领域具有极其重要的意义。例如，我们可以利用飞秒激光在芯片上制造出更精密的电路，在光学镜头上实现更高精度的表面处理，从而大幅提升器件的性能和集成度。本书将通过具体案例，展示飞秒激光如何实现亚微米级结构的精确构建，以及在复杂三维微纳结构制造中的独特优势。 表面改性与功能化： 通过飞秒激光的照射，可以改变材料的表面形貌、化学成分甚至晶体结构，赋予材料全新的功能。例如，在金属表面形成超疏水、超亲水涂层，提高耐磨性、耐腐蚀性，或者在生物材料表面进行微纳图案化，促进细胞生长和组织修复。这些技术的实现，对于新材料的开发和高性能产品的制造至关重要。本书将深入分析飞秒激光与材料表面相互作用的物理过程，以及如何通过调控激光参数来精确控制表面特性。 在生命科学与医学领域，飞秒激光正开启新的探索篇章。其高时空分辨率的特性，使其成为观察和操纵生物过程的有力工具： 飞秒激光显微成像： 飞秒激光在非线性光学成像中的应用，如多光子激发显微镜，能够穿透厚厚的组织，对活体细胞和组织进行高分辨率、高信噪比的三维成像，且对生物样本的损伤极小。这使得科学家能够以前所未有的清晰度观察细胞内部结构、分子动态以及生物过程的实时演变，例如神经信号的传递、药物在体内的分布等。本书将详细介绍不同类型的飞秒激光显微技术，以及它们在细胞生物学、神经科学、病理诊断等领域的应用前景。 生物医学治疗： 飞秒激光在眼科手术（如LASIK）、肿瘤治疗（如光动力疗法）、药物递送以及组织工程等方面也展现出巨大潜力。其精确的切割能力和对组织的低损伤，使得手术过程更安全、恢复更快。同时，飞秒激光还可以用于精确控制药物释放，实现靶向治疗。本书将探讨飞秒激光在这些医学应用中的具体原理和临床进展。 在材料科学与化学领域，飞秒激光扮演着“分子操纵师”的角色，帮助科学家探索物质深层奥秘： 超快动力学研究： 飞秒激光是研究物质在超快时间尺度下演化的“闪光灯”。通过泵浦-探测（pump-probe）技术，科学家可以利用一个飞秒激光脉冲激发物质的某种状态，再用另一个延迟的飞秒激光脉冲探测其演变过程。这使得研究人员能够直接观察化学反应的瞬间过程、电子在材料中的转移、分子振动的动态等。本书将深入讲解超快光谱学技术，以及它们如何帮助我们理解化学键的形成与断裂、催化反应机理、光合作用等基本科学问题。 新型材料制备： 飞秒激光还可以用于合成具有特殊结构和性能的新型材料。例如，利用飞秒激光诱导的等离子体效应，可以制备纳米粒子、量子点等功能材料。此外，飞秒激光也可以用于精确控制材料的结晶过程，制备出高性能的半导体材料、催化剂等。本书将介绍飞秒激光在材料设计与制备方面的创新应用。 在信息技术与光学领域，飞秒激光更是推动着性能的飞跃： 光通信与信息处理： 飞秒激光脉冲的短时特性，为实现更高带宽、更高速率的光通信提供了可能。通过将信息编码到飞秒激光脉冲的相位、振幅或时间上，可以极大地提高信息传输的密度。此外，飞秒激光在光学计算、量子信息等前沿领域也展现出应用潜力。本书将探讨飞秒激光如何助力下一代光网络的发展。 非线性光学现象研究： 飞秒激光的极高峰值功率，能够显著增强材料的非线性光学效应，为研究和应用二阶、三阶非线性光学现象提供了平台。例如，光参量放大（OPA）、二次谐波产生（SHG）等。这些非线性光学过程在激光技术、光谱学、精密测量等方面具有广泛应用。 本书的独特之处在于，它并非仅仅列举飞秒激光的应用，而是力求深入剖析这些应用背后的科学原理和技术挑战。作者王清月凭借其深厚的学术功底和对前沿技术的敏锐洞察，将晦涩的物理概念转化为清晰易懂的语言，并结合大量的实验数据和理论模型，为读者提供了一份扎实的知识体系。本书的读者将不仅了解到飞秒激光“能做什么”，更能理解“为什么能这么做”，从而启发新的研究思路和技术创新。 本书的内容涵盖了从基础原理到前沿应用的广泛光谱，旨在为读者构建一个关于飞秒激光技术的完整认知框架。通过阅读本书，您将能够： 深刻理解飞秒激光的物理本质，包括其独特的时域和频域特性。 掌握飞秒激光在精密制造、生命科学、材料科学、信息技术等关键领域的核心应用，并认识到其对这些领域发展的颠覆性影响。 洞悉飞秒激光技术面临的挑战与未来的发展趋势，为相关领域的科研和产业化提供前瞻性的指导。 激发对飞秒激光技术的兴趣和深入研究的动力，为个人和团队的技术创新提供灵感。 《飞秒激光在前沿技术中的应用》，将是一部引领读者进入飞秒激光世界的权威指南，它所蕴含的深刻见解和前沿知识，必将为科技的进步注入新的活力。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最大感受是“敬畏”。敬畏于人类智慧在探索自然规律方面的深度和广度，以及如何将理论知识转化为具有颠覆性的工程实践。作者在讲述如何实现更高功率、更短脉冲的过程中，所展现出的那种对极限的挑战精神，非常具有感染力。读到“阿秒物理”相关的章节时，我感觉自己仿佛进入了时间的最小尺度，那种对时间轴的精细操控能力，简直令人叹为观止。这本书的语言风格非常具有画面感，即使是一些抽象的物理过程，在作者的描述下，也能在脑海中形成清晰的动态图像。它不仅仅是一本技术手册，更像是一部关于“如何用光来改造世界”的史诗。这本书的深度足够吸引专业人士，但它的讲述方式又足够友好，可以引导非专业背景的读者也能窥见这个领域的精彩之处。它让我重新审视了我们习以为常的很多制造和测量过程，明白了其背后蕴含的尖端科学原理。

评分☆☆☆☆☆

这本书的整体基调是探讨“赋能”——飞秒激光如何成为驱动下一代技术进步的关键“赋能者”。作者在论述每一个应用案例时，都紧扣“前沿”二字，着重强调了它与其他传统技术相比所具备的革命性优势。我特别喜欢其中对于“超快诊断”的阐述，那种在极短时间内捕获瞬态现象的能力，对于理解化学反应或材料变化过程具有里程碑式的意义。这本书的行文逻辑严密，论据充分，给人一种“一切皆有依据，一切皆有可能”的乐观态度。它不是单纯的技术罗列，而是贯穿着一条清晰的技术发展脉络，让你清晰地看到这项技术是如何一步步从实验室走向工业化和临床应用的全过程。作者的文字表达有一种成熟的张力，在严肃的科学讨论中，又不失对未来美好前景的憧憬，读完后会让人感觉精神为之一振，充满了投入到学习和研究的热情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容实在是太引人入胜了，我简直是爱不释手。从第一页开始，作者就以一种非常平易近人的方式，将飞秒激光这个高深莫测的概念娓娓道来。我本来以为自己对物理和光学了解有限，肯定会读得一头雾水，但事实证明我的担心完全是多余的。书中对基础原理的阐述非常扎实，而且用了大量的比喻和图示来帮助理解，比如它将超短脉冲的产生比作用一把极其精密的剪刀在时间维度上进行切割，画面感十足。更让我印象深刻的是，作者并没有停留在理论层面，而是立即将这些理论应用到了实际的前沿技术中。我特别喜欢其中关于材料微纳加工的那一部分，描述了如何利用飞秒激光的非线性效应，实现传统方法难以企及的精度和复杂结构。那种震撼感，仿佛真的站在了现代科技的最前沿，目睹着人类如何用光的力量塑造物质。这本书的结构组织得也非常好，逻辑清晰，层层递进，让人读起来非常顺畅，完全不会感到枯燥。它不仅满足了我对知识的好奇心，更激发了我对未来科技发展的无限遐想，让我对“快”和“精”这两个概念有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格非常鲜明，充满了一种冷静而又充满力量的笔触。它没有过多花哨的修饰，而是直击问题的核心，像一道锐利的光束穿透迷雾。我尤其欣赏作者在讨论不同技术路线时的客观公正性。比如，在对比不同脉冲展宽技术时，书中没有偏袒任何一方，而是清晰地列举了各自的优缺点和适用场景，这种平衡的视角让我得以建立起一个更加全面的知识框架。阅读体验上，这本书给我的感觉是非常“干净”和高效。每一段话似乎都经过了精心的打磨，没有一句废话。对于我这种时间有限的读者来说，这简直是福音。它让我能够用最快的速度获取最核心的信息。特别是书中提到的一些对未来技术趋势的预测，那种前瞻性和敏锐度，让人不得不佩服作者深厚的积累和深刻的洞察力。这本书的排版和图表设计也值得称赞，它们不是单纯的装饰，而是真正起到了解释和增强理解的作用，使得复杂概念的消化吸收变得更为轻松自如。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏掌控得相当到位，读起来有一种酣畅淋漓的感觉。它不像某些技术书籍那样，堆砌着晦涩难懂的公式和参数，而是更像一位经验丰富的工程师在和你分享他的心路历程。我特别欣赏作者在描述“应用”时所展现出的那种务实精神。比如，在谈到生物医学领域时，书中详细剖析了飞秒激光在眼科手术中的精准性和微创性，那种对患者安全和治疗效果的细致考量，体现了作者深厚的行业洞察力。文字风格很有一种老派学者的沉稳和严谨，但又带着一种对创新不懈追求的激情。读到关于激光与物质相互作用的章节时，我感觉自己像是在参加一场顶级的学术研讨会，各种前沿观点交锋，信息密度极高，需要时不时停下来回味一番。这本书的价值在于，它成功地架起了一座桥梁，连接了基础物理学的深奥与工程应用的可行性。对于任何一个想了解激光技术如何改变我们生活方方面面的人来说，这本书都是一份极其宝贵的财富，它提供了深度，也保证了广度。