单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

周炳琨... 编

图书标签:

• 光纤激光器
• 单频激光器
• 激光技术
• 光学
• 光子学
• 激光物理
• 非线性光学
• 光纤通信
• 精密测量
• 光学器件

店铺： 博库网旗舰店

出版社： 科学

ISBN：9787030557629

商品编码：29605624951

开本：16

出版时间：2017-12-01

基本信息

• 商品名称：单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书
• 作者：杨中民//徐善辉|总主编:周炳琨
• 定价：99
• 出版社：科学
• ISBN号：9787030557629

其他参考信息（以实物为准）

• 出版时间：2017-12-01
• 印刷时间：2017-12-01
• 版次：1
• 印次：1
• 开本：16开
• 包装：精装
• 页数：188
• 字数：237千字

内容提要

单频光纤激光是近年来**外激光技术领域研究 的热点之一，得到了快速发展与广泛应用。杨中民、 徐善辉著的《单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛 书》内容新颖、特色鲜明，从稀土离子发光机理、单 频激光器件到激光系统与应用等不同层次进行了介绍 与论述，可读性强。主要内容包括：发光离子能级与 光谱谱线对单频激光输出特性的影响；单频光纤激光 的基本特性与测量，及其产生、放大过程中的特性分 析；单频光纤激光噪声机理与抑制、线宽控制与稳频 及其典型应用等。
     本书可供从事光纤激光技术领域理论与应用研究 的工程技术人员、科研工作者参考，也可作为高等院 校相关专业的本科生和研究生教学用书。
    

作者简介

杨中民：教授，博士生导师，长江学者特聘教授，**杰出青年科学基金获得者，现任广东省光纤激光材料与应用技术重点实验室主任、华南理工大学物理与光电学院院长、科技部“863”计划主题专家、第七届***科技委学部委员、十三五重点专项“材料基因工程关键技术与支撑平台”专家委员会委员、全国科技创新领军人才联盟副理事长。 主要从事光纤与光纤器件研究工作，近年来主持**重点研发计划、863计划、**自然科学基金、军品配套以及省部级项目20余项。申请专利80余项，授权40余项。先后发表SCI收录论文170余篇。获**技术发明奖二等奖2项（排名**和3）、***技术发明一等奖1项（排名**）、广东省自然科学一等奖1项（排名第2）；获广东省特支计划杰出人才（南粤百杰）、南粤创新奖以及何梁何利科学与技术创新奖等。

目录

前言
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 发光离子的能级跃迁
1.2.1 发光离子的能级
1.2.2 发光离子的能级跃迁
1.3 谱线展宽
1.3.1 均匀展宽和非均匀展宽
1.3.2 介质中发光粒子的光谱
1.3.3 谱线展宽与激光
参考文献
第2章 单频光纤激光的基本特性及测量方法
2.1 单频光纤激光的基本参数
2.1.1 功率、波长以及光谱特性
2.1.2 单纵模特性
2.1.3 模式质量
2.1.4 偏振态
2.2 单频光纤激光线宽特性及测试方法
2.3 单频光纤激光噪声特性
2.3.1 强度噪声的定义及测试方法
2.3.2 频率噪声的定义及测试方法
参考文献
第3章 单频光纤激光的产生
3.1 单频光纤激光器的分类
3.1.1 分布布拉格反射（DBR）型单频光纤激光器
3.1.2 分布反馈（DFB）型单频光纤激光器
3.1.3 环形腔单频光纤激光器
3.2 短线型DBR腔单频光纤激光器
3.2.1 高增益光纤材料的制备
3.2.2 异质光纤熔接技术
3.2.3 连续单频光纤激光腔的设计与制作
3.2.4 脉冲单频光纤激光器
3.2.5 频率调制单频光纤激光器
参考文献
第4章 单频光纤激光噪声产生机理及其抑制技术
4.1 噪声产生机理分析
4.1.1 强度噪声机理
4.1.2 频率噪声机理
4.2 噪声抑制技术
4.2.1 强度噪声抑制
4.2.2 频率噪声抑制
参考文献
第5章 单频光纤激光线宽控制与稳频技术
5.1 单频光纤激光的线宽控制
5.1.1 线宽压窄技术
5.1.2 线宽展宽技术
5.2 单频光纤激光器的稳频技术
5.2.1 单频光纤激光器频率稳定方法
5.2.2 DBR短腔单频光纤激光器稳频实例
参考文献

光之脉搏：精密光学器件与前沿应用 这是一本旨在深入探索精密光学器件的奥秘，并揭示其在现代科技前沿领域广泛应用的科普读物。本书并非一本狭隘的技术手册，而是面向对光电技术充满好奇的读者，从基础概念出发，逐步深入到复杂系统的设计、性能表征以及突破性应用。我们将一起踏上一段精彩的旅程，领略光学的魅力，理解现代科技赖以生存的光学基石。 第一章：光学的基石——光的本质与传播 在深入了解精密光学器件之前，我们首先需要回顾和巩固对光的认知。本章将从经典波动理论和量子理论两个层面，清晰地阐述光的波粒二象性。我们将探讨光的产生机制，例如原子能级跃迁发光，以及其在不同介质中的传播特性，包括折射、反射、衍射和干涉等基本光学现象。通过形象的比喻和生动的图示，即便是初学者也能轻松理解这些看似抽象的概念。我们将重点关注光在真空和介质中的速度差异，以及由此产生的折射定律，理解棱镜如何分离白光，以及透镜如何聚焦光线。 光的波动性： 探讨光的电磁波本质，理解光的频率、波长与颜色的关系。我们将介绍惠更斯原理，解释光的衍射现象，展示光如何绕过障碍物传播。 光的粒子性： 介绍光子概念，理解光电效应，阐述光如何携带能量。 光的传播： 详细讲解光在均匀介质中的直线传播，以及在界面上的反射和折射。我们将引入反射定律和折射定律（斯涅尔定律），并解释全反射现象及其在光纤通信中的应用。 光的基本特性： 探讨光的偏振，理解线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光的区别，以及偏振片的作用。 第二章：精密光学器件的“眼睛”——透镜、反射镜与棱镜 精密光学器件的核心在于能够精确地操控光束，而透镜、反射镜和棱镜则是实现这一目标的最基本也是最重要的工具。本章将深入剖析各类光学元件的结构、工作原理以及它们在成像和光束整形中的关键作用。 透镜的魔法： 我们将详细介绍凸透镜和凹透镜，从几何光学角度解释它们如何汇聚或发散光线，形成实像和虚像。我们将学习焦距、物距、像距之间的关系，并通过瑞利判据理解透镜的分辨能力。从简单的放大镜到复杂的物镜和目镜，你将了解不同类型透镜的设计考量，以及如何通过组合透镜来校正像差，获得高质量的成像效果。例如，我们将探讨消色差透镜和球面像差校正的设计原理。 反射镜的精准引导： 除了透镜，反射镜也是控制光束的重要手段。本章将介绍平面镜、凹面镜和凸面镜，分析它们各自的光学特性。我们将重点关注精密抛物面反射镜和球面反射镜，了解它们在望远镜、激光器和显微镜等设备中的应用。我们还将介绍多层介质反射膜的原理，以及如何通过控制膜层厚度和材料来设计高反射率或特定波段反射率的反射镜。 棱镜的多样功能： 棱镜不仅仅是用来分解白光的工具，它在改变光路、实现光束偏转和隔离等方面也发挥着不可替代的作用。我们将介绍直角棱镜、等腰直角棱镜、阿贝棱镜、保罗棱镜等，并分析它们如何利用全反射或折射原理实现不同程度的光路偏转。例如，我们将探讨直角棱镜在潜望镜中的应用，以及如何利用屋脊棱镜将光线进行两次反射，实现180度的翻转。 第三章：光之“心脏”——光源的演进与选择 精确的光学系统离不开高质量的光源。本章将回顾光源的发展历程，从传统的白炽灯、荧光灯，到现代的LED、激光器，深入探讨不同光源的发光机理、光谱特性、亮度、相干性等关键参数，以及它们如何匹配特定的光学应用。 传统光源的基石： 简述白炽灯、荧光灯等发光原理，分析其光谱连续性、效率和亮度等特点，并指出其在某些精密应用中的局限性。 固态照明的革命： 重点介绍LED（发光二极管）的发光原理，分析其高效率、长寿命、体积小巧等优势，并探讨其在照明、显示和信号传输中的应用。我们将介绍不同颜色的LED如何通过掺杂不同材料实现，并提及LED阵列的应用。 相干之光——激光的诞生与应用： 作为现代光学最璀璨的明珠，激光在本书中将占据重要篇幅。我们将详细阐述激光的产生原理，包括受激辐射、粒子数反转和光腔谐振等关键概念。我们将对比不同类型的激光器，如气体激光器、固体激光器、半导体激光器，并分析它们的各自特点和应用领域。本书将深入浅出地解释激光的单色性、方向性、相干性等独特性质，以及这些性质如何赋予激光器在通信、测量、加工、医疗等领域的强大能力。我们将介绍激光器的组成部分，如增益介质、泵浦源、谐振腔，并分析这些部分如何协同工作产生激光。 第四章：光之“桥梁”——光纤与光传输 光纤通信是现代信息社会不可或缺的基石，而光纤本身就是一项精密的精密光学器件。本章将深入探讨光纤的结构、工作原理以及其在信息传输中的巨大潜力。 光纤的结构与原理： 我们将详细介绍光纤的芯层、包层和涂覆层结构，并解释光是如何通过全反射在光纤中进行高效传输的。我们将区分单模光纤和多模光纤，并分析它们在不同应用场景下的适用性。 光纤的性能指标： 了解光纤的损耗、色散等关键参数，以及这些参数如何影响信息传输的距离和速率。我们将探讨光纤制造中的工艺要求，以及如何通过材料选择和结构设计来优化光纤性能。 光纤通信系统： 介绍光纤通信的基本组成，包括光源、调制器、光纤、光放大器和光探测器，并概述光信号的编码、传输和解码过程。 第五章：光的“感知”——光电探测与传感 光不仅仅是信息的载体，它还可以被“感知”和“测量”，从而为我们提供丰富的环境信息。本章将介绍各种光电探测器的工作原理，以及它们在光测量、环境监测、生物医学成像等领域的广泛应用。 光电探测器的种类与原理： 我们将介绍光电二极管、光电倍增管、CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补金属氧化物半导体）等常用光电探测器，并深入分析它们的信号生成机制和响应特性。 光信号的测量： 学习如何使用光功率计、光谱仪等仪器来测量光的强度、波长和光谱分布。我们将探讨这些仪器的设计原理和校准方法。 光学传感器的应用： 介绍各种基于光学原理的传感器，例如光纤传感器、激光雷达（LiDAR）、以及用于生物医学成像的各种光学显微镜。我们将重点关注这些传感器如何利用光的特性来检测距离、温度、压力、浓度等物理量。 第六章：光的前沿探索——创新应用与未来展望 在掌握了精密光学器件的基础知识后，本章将带领读者一同展望光学技术的最新进展和令人兴奋的应用前景。 光场操控的未来： 探讨超材料、光镊、光镊镊子等前沿技术，它们如何实现对光场更精密的控制，为纳米制造、精密操控和生物医学研究带来新的可能。 光学计算的曙光： 介绍光学计算的原理和优势，以及它在解决传统电子计算瓶颈方面的潜力。 量子光学的新纪元： 简要介绍量子光学领域的研究进展，例如量子通信、量子计算和量子传感，揭示光学技术在未来科技发展中的核心地位。 光学在各领域的融合： 探讨光学技术与人工智能、大数据、新材料等其他前沿领域的交叉融合，展望其在智能制造、智慧医疗、宇宙探索等领域的颠覆性应用。 本书力求用最清晰的语言、最直观的图示、以及最贴近生活的案例，来展现光学世界的精彩。我们希望通过这本书，激发读者对光学科学的兴趣，培养严谨的科学思维，并为未来的科技创新播下希望的种子。阅读本书，你将不仅仅是了解光学器件，更是理解驱动现代文明发展的一股强大力量。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在光学领域深耕多年的研究人员，我对于《单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书》这样的专业书籍，有着更为挑剔的眼光。《单频光纤激光器》这个主题本身就充满了挑战与机遇，而“精”字更是点明了其对细节和深度的追求。我希望这本书能够超越市面上普遍存在的概述性介绍，深入到单频光纤激光器设计的每一个关键环节。例如，在增益介质的选择上，不同掺杂浓度和纤芯结构对性能有何影响？在谐振腔的设计上，如何有效地抑制模式竞争，实现真正意义上的单频输出？我期待书中能有对现有理论模型的深入探讨，以及对新型器件结构和工作原理的详细阐述。此外，对于激光器的稳定性、线宽、功率等关键性能指标的提升，作者是否会分享一些创新性的方法和思路？这本书是否能够为我们提供一些在实验中可以借鉴的宝贵经验，或者启发我们在解决实际问题时的新思路？

评分☆☆☆☆☆

我是一名长期关注科技行业发展的普通读者，对于那些能够引领技术变革的“硬核”产品，总是充满着好奇。《单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书》，这个书名虽然听起来有些专业，但它所指向的技术，我隐约感觉到它在当今科技浪潮中扮演着关键角色。我希望这本书能够以一种相对易懂的方式，为我这个非专业人士揭示单频光纤激光器的神秘面纱。它是否会介绍这种激光器是如何诞生的？它的核心技术原理是什么？更重要的是，它在日常生活中或我能接触到的科技产品中，究竟有哪些应用？例如，我听说在5G通信、自动驾驶的激光雷达，甚至是某些医疗设备中，都离不开这类高性能的激光器。我希望这本书能够提供一些有趣的案例和故事，让我能够更直观地理解单频光纤激光器是如何赋能这些颠覆性技术的，从而让我对科技的未来发展有一个更清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

对于这本书的评价，我更多的是从应用层面去考量的。虽然我不是直接从事研发工作，但我经常会接触到一些需要用到高精度激光的应用场景，比如精密测量、生物成像，甚至是某些前沿的材料加工技术。每当遇到这些场景，我都会思考，是什么样的核心技术支撑着这些应用的实现？《单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书》这个名字，让我觉得这本书很可能就是那个“幕后英雄”的详细介绍。我希望它能不仅仅停留在理论的层面，更能深入地解析单频光纤激光器在不同应用中的具体实现方式、性能优势以及面临的挑战。例如，在光纤通信领域，单频激光器的高相干性对于长距离、高带宽的数据传输至关重要，这本书是否会详述这一点？在光谱测量中，单频激光器的高稳定性又扮演了怎样的角色？我希望这本书能像一位经验丰富的工程师，用清晰的语言和生动的案例，为我揭示这些先进技术的实际应用价值，让我能够更深刻地理解科技是如何改变我们的世界的。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我脑海里浮现的更多是实验室里那些闪烁着微光的仪器和操作台。《单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书》，这个书名就如同一个邀请，邀请我去探索光学的迷人世界。我是一名光学专业的学生，正在学习与激光相关的课程，而单频光纤激光器是我课程中一个非常重要的组成部分。我渴望通过阅读这本书，能够更系统、更深入地掌握单频光纤激光器的理论基础，包括各种腔体结构、增益纤维的选择、窄线宽的实现机制、以及如何抑制模式竞争和实现频率稳定。我特别期待书中能够提供一些经典的实验方法和最新的研究进展，例如，在设计一个单频光纤激光器时，需要考虑哪些关键参数？如何通过优化设计来提高输出功率和降低噪声？书中是否会包含一些关于光纤激光器性能测试和表征的章节？我相信，这本书将是我学习路上的一个宝贵财富，能够帮助我打下坚实的基础，为将来的科研工作做好准备。

评分☆☆☆☆☆

这本书，当我第一次在书店的架子上看到它的名字时，就觉得它充满了学术的严谨和技术的深度。封面设计简洁大气，一看就知道是出自专业出版社的重磅作品。《单频光纤激光器(精)/光学与光子学丛书》，这个书名本身就自带一种权威感，让我联想到那些在实验室里孜孜不倦探索光子奥秘的科学家们。我并非光纤激光器领域的专家，但作为一名对现代科技发展充满好奇心的爱好者，我对其中蕴含的尖端知识有着浓厚的兴趣。我设想这本书会详细阐述单频光纤激光器的原理，从基础的光学概念讲起，逐步深入到激光器的结构、增益介质、谐振腔设计，以及如何实现单频输出的关键技术。读完它，我应该能理解为什么单频光纤激光器在通信、传感、光谱学等领域扮演着如此重要的角色，以及它相较于其他类型激光器的独特优势。我期待书中能有丰富的图示和公式，帮助我这个非专业人士也能循序渐进地掌握这些复杂的概念，甚至能够对光纤激光器的未来发展趋势有所洞察。