新型激光晶體材料及其應用 9787030476043 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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徐軍 等 著

圖書標籤:

• 激光晶體
• 新型材料
• 光學材料
• 材料科學
• 激光技術
• 固體激光
• 晶體生長
• 光物理
• 材料工程
• 應用研究

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030476043

商品編碼：29624665150

包裝：平裝

齣版時間：2016-03-01

基本信息

書名:新型激光晶體材料及其應用

：76.00元

售價：72.2元,便宜3.8元,摺扣95

作者:徐軍 等

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787030476043

字數：

頁碼：159

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《新型激光晶體材料及其應用》以激光晶體材料的研究前沿和熱點——激光二極管（LD）泵浦全固態激光晶體材料為主題，較全麵和係統地總結瞭作者及國內外同行的新研究成果，並展望未來發展趨勢。按激光晶體所特有的非綫性復閤功能特性（自拉曼、自調Q、自倍頻激光等）、激活離子種類（過渡金屬離子和主族離子等）進行分類，分彆總結瞭不同激光晶體材料的生長、結構缺陷、光譜能級、激光特性及激光應用。
　　《新型激光晶體材料及其應用》是一本著重於基礎研究的科學專著，可供從事激光材料、固體物理、激光技術及其應用的基礎研究的科技人員參考，也可供高等院校有關專業的學生學習參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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叢書序
前言
第1章 激光晶體的現狀和發展趨勢
1．1 引言
1．2 “強場耦閤稀土離子準四能級係統”原理與實踐
1．3 “激活離子局域配位結構調控”原理與實踐
1．4 激光晶體的四大發展方嚮
參考文獻

第2章 自拉曼激光晶體
2．1 引言
2．2 理論分析
2．3 幾種常用自拉曼激光晶體
參考文獻

第3章 自調Q激光
3．1 引言
3．2 自調Q晶體生長及光譜特性
3．3 Cr，Nd：YAG自調Q激光器
3．4 Cr，Yb：YAG自調Q激光器
參考文獻

第4章 自倍頻激光晶體
4．1 引言
4．2 對激光自倍頻晶體的基本要求
4．3 激光自倍頻晶體理論優化
4．4 激光自倍頻晶體進展
4．5 自倍頻晶體及其激光的應用
參考文獻

第5章 主族金屬離子激光晶體
5．1 引言
5．2 主族金屬離子激光材料的研究進展
5．3 Bi摻雜堿土硼酸鹽晶體
5．4 Bi摻雜Csl晶體
5．5 鍺酸鉍自激活晶體
參考文獻

第六章 c1．2 +和Fe2+摻雜Ⅱ一Ⅵ族中紅外激光晶體
6．1 引言
6．2 Or2+摻雜Ⅱ一Ⅵ族激光晶體
6．3 Fe2+-摻雜Ⅱ一Ⅵ族激光晶體
參考文獻
索引
彩插

新世紀光學新基石：高性能激光晶體材料的突破與展望 在現代科技飛速發展的浪潮中，激光技術以其獨特的優勢，在科研、工業、醫療、通信以及國防等領域扮演著越來越重要的角色。從精密加工到超快光譜學，從眼科手術到光縴通信，幾乎沒有哪個前沿領域能夠脫離激光技術的支撐。而作為激光器核心部件的激光晶體材料，其性能的提升與發展，直接關係到激光器整體性能的突破和應用邊界的拓展。長期以來，人們對於更高功率、更優衍射極限、更寬光譜範圍、更長工作壽命的激光晶體材料需求從未間斷。 本書的編寫，正是基於這一時代背景，聚焦於當前激光晶體材料領域中最具活力和潛力的前沿研究方嚮，旨在為相關領域的科研人員、工程師以及對激光技術感興趣的讀者，提供一個全麵、深入且具有前瞻性的技術視角。我們並非簡單羅列已有成果，而是力求挖掘那些可能塑造未來激光技術格局的“新星”材料，探討它們在理論設計、晶體生長、性能錶徵以及實際應用中所麵臨的挑戰與機遇。 第一篇：新型激光晶體材料的設計與生長——孕育未來的種子 高性能激光晶體材料的源泉在於其獨特的光學、熱學和力學性質，而這些性質的根源則在於其原子結構、化學組分以及摻雜離子的選擇與調控。本書的第一篇將深入剖析新型激光晶體材料的設計理念。我們將從晶格工程的角度齣發，探討如何通過設計閤理的基質材料，優化其電子能帶結構，從而提高激光增益、降低閾值功率、展寬吸收和發射譜。這包括對稀土離子、過渡金屬離子等激活離子的能級結構、激發態動力學以及能量轉移過程的深入理解。 在此基礎上，我們將重點介紹近年來湧現齣的新型基質材料。例如，在氧化物晶體方麵，我們不僅會迴顧經典的YAG、GGG等材料的優化進展，更會關注那些在熱穩定性、高損傷閾值方麵錶現突齣的新型氧化物，如釔鋁尖晶石（YAP）、釔鎵石榴石（YGG）等，以及具有特殊晶體結構的氧化物，這些結構可能帶來獨特的偏振特性或多波長激光輸齣能力。在氟化物晶體方麵，氟化物的低非綫性係數和較寬的透明範圍使其成為高功率激光器的理想選擇，我們將探討如何通過優化氟化物基質來提高其熱導率和機械強度，以剋服傳統氟化物在功率容量上的局限。此外，一些非氧化物激光材料，如某些硫化物和硒化物晶體，也因其在特定波段的獨特優勢而受到關注，我們將審視它們的潛力與挑戰。 晶體生長是實現材料性能的關鍵步驟。本書將詳細闡述目前主流的晶體生長技術，包括但不限於提拉法（Czochralski）、坩堝下降法（Crucible Descending Growth）、浮區法（Floating Zone）以及溶液法（Solution Growth）。對於每種方法，我們不僅會介紹其基本原理、設備要求，更會重點分析其在生長新型高性能激光晶體材料方麵的優勢與不足，例如如何通過精確控製生長溫度、氣氛、速率以及坩堝材料，來獲得高質量、大尺寸、低缺陷的激光晶體。特彆是對於那些生長難度較大的材料，我們將探討先進的生長工藝，如定嚮凝固技術、自播長晶技術等，以及它們在剋服熔點高、易分解、易開裂等難題方麵的應用。 第二篇：性能錶徵與理論計算——理解材料的“語言” 材料的性能並非一成不變，對其實際錶現的準確評估是其走嚮應用的前提。本書的第二篇將聚焦於新型激光晶體材料的關鍵性能錶徵技術。這包括但不限於： 光學性能錶徵： 吸收光譜、激發光譜、熒光光譜、熒光壽命、激光增益譜、誘導吸收、光譜展寬機製等。我們將介紹各種光譜儀器的原理、操作以及如何從光譜數據中提取關鍵參數，如吸收截麵、發射截麵、熒光量子效率等。特彆關注如何錶徵材料在不同溫度、不同泵浦功率下的光譜特性變化，以及其對偏振、多光子吸收等效應的影響。 熱學性能錶徵： 熱導率、熱膨脹係數、比熱容、熱應力等。這些參數直接決定瞭激光晶體在承受泵浦光能量時産生的熱負荷，以及其抵抗熱畸變和熱破裂的能力。我們將介紹熱反射法、瞬態平麵熱源法等先進的熱學測量技術。 力學性能錶徵： 硬度、斷裂韌性、彈性模量、抗壓強度、抗拉強度等。這些參數對於評估激光晶體在加工、裝配以及高功率運行時承受機械應力的能力至關重要。 損傷閾值錶徵： 錶麵損傷閾值、體積損傷閾值。這是評估激光晶體在承受高強度激光輻射時的可靠性指標，我們將介紹相應的測試標準和方法。 理論計算在新型激光晶體材料的研究中扮演著日益重要的角色。本書將介紹基於第一性原理計算（如密度泛函理論DFT）在預測材料性質、解釋實驗現象方麵的應用。例如，如何通過計算預測激活離子的能級位置、光譜參數、激子行為等，從而指導材料的設計與選擇。同時，我們也將探討計算模擬在理解晶格動力學、聲子譜、熱電耦閤效應以及非綫性光學效應等方麵的作用。這些理論工具不僅能夠加速新材料的發現進程，也能為優化材料性能提供深刻的物理洞察。 第三篇：關鍵應用與前沿挑戰——將“種子”培育為“參天大樹” 材料的價值最終體現在其應用能力上。本書的第三篇將深入探討新型激光晶體材料在各個關鍵應用領域的前沿進展與挑戰。 高功率激光器： 隨著激光器功率的不斷攀升，熱效應成為製約激光器性能的主要瓶頸。新型熱穩定性高、熱導率好的激光晶體材料，如某些具有優異散熱結構的氧化物晶體，在實現kW甚至MW級激光器方麵具有巨大潛力。我們將探討如何利用這些材料來剋服熱透鏡效應、熱誘導雙摺射等問題，以獲得高光束質量、高效率的激光輸齣。 超快激光器： 飛秒、阿秒脈衝激光器在基礎科學研究和精密加工中不可或缺。能夠提供更寬增益譜、更長熒光壽命或具有更強飽和吸收特性的新型激光晶體，是實現更短脈衝寬度、更高峰值功率的關鍵。本書將重點關注那些具有寬發射光譜的材料，如某些稀土和過渡金屬摻雜的氧化物、氟化物晶體，以及它們在鎖模、調Q等技術中的應用潛力。 新型激光波段的探索： 激光在可見光、近紅外、中紅外、甚至太赫茲等波段的應用需求日益增長。例如，在中紅外波段，傳統的激光材料存在稀缺，新型的氧化物、硫化物、硒化物晶體，以及一些具有特殊配位環境的稀土離子摻雜材料，正為實現高效中紅外激光器帶來新的希望。本書將聚焦於能夠實現特定波長激光輸齣的材料，以及它們在光譜探測、化學傳感、非綫性光學等領域的應用前景。 特殊功能激光器： 包括偏振激光器、多波長激光器、特種光縴激光器等。一些具有優異雙摺射特性或能夠實現能量傳遞的晶體材料，為實現高品質偏振輸齣或多波長同時輸齣提供瞭可能。此外，將新型激光晶體集成到光縴結構中，也是實現小型化、高效率激光器的一種重要途徑。 光學參量過程（OPCPA）與激光衝擊波： OPCPA技術以其高效率、寬頻譜輸齣的特點，在産生超強超快激光脈衝方麵展現齣巨大優勢。高效的泵浦激光晶體材料是OPCPA係統性能的關鍵。同時，激光衝擊波技術在材料加工、錶麵處理等領域具有廣泛應用，需要高功率、高穩定性的激光源。 當然，新型激光晶體材料的研究與應用並非一帆風順。本書還將深入探討當前麵臨的前沿挑戰： 材料的穩定性和可靠性： 許多新型材料在長期工作下的穩定性、抗輻照能力、耐老化性能等尚需進一步驗證。 加工與裝配的難度： 部分高性能材料的硬度高、脆性大，給精密切割、拋光和裝配帶來挑戰。 成本效益的權衡： 新型材料的生長和加工成本往往較高，如何實現規模化生産並降低成本，是其廣泛應用的關鍵。 集成與係統優化： 將新型激光晶體材料有效地集成到激光器係統中，並與其他光學元件協同工作，需要深入的係統設計和優化。 環境友好性： 在材料的開發與生産過程中，如何遵循綠色化學原則，減少對環境的影響，也是一個值得關注的方嚮。 結語： 本書希望通過對新型激光晶體材料的設計、生長、錶徵以及應用等方麵的深入探討，為讀者勾勒齣這一充滿活力和機遇的研究領域的全景圖。我們相信，隨著科學技術的不斷進步，以及對材料認識的不斷深化，那些曾經隻存在於理論設想中的高性能激光晶體材料，終將成為驅動下一代激光技術革命的重要基石，為人類社會的科技發展和生活品質的提升做齣更大貢獻。本書旨在成為這一探索之旅中的一份有益參考，激發更多創新思維，共同推動激光晶體材料科學邁嚮新的高峰。

評分☆☆☆☆☆

這本封麵設計樸實無華，但拿在手裏卻能感受到一種沉甸甸的知識分量，讓人不禁對外麵的世界充滿瞭好奇與期待。剛翻開扉頁，那清晰的排版和嚴謹的結構就讓人眼前一亮。我一直對宏大敘事和波瀾壯闊的曆史畫捲情有獨鍾，這本書似乎能帶我穿越時空，去探訪那些被時間塵封的古老文明遺跡，去觸摸那些塑造瞭我們今日世界的關鍵轉摺點。那種曆史的厚重感和人物命運的跌宕起伏，總能輕易地抓住我的心弦，讓我沉浸其中，忘記瞭周遭的一切。我期待著能在這文字中找到那些關於人性、關於權力、關於選擇的深刻洞察，也許能從中窺見自身處境的一絲影子，獲得些許慰藉或警醒。希望作者能用他那爐火純青的筆法，將那些宏大的曆史背景與細膩的個體情感熔鑄一爐，為我呈現一幅既有史詩氣魄又不失生活氣息的壯麗畫捲。

評分☆☆☆☆☆

我最近迷上瞭哲學思辨，總想找些能夠挑戰我固有思維模式的讀物。我期待這本書能提供一個完全不同的視角，去解構那些我們視為理所當然的“真理”。我需要那些充滿悖論、引人深思的論證鏈條，最好是能橫跨多個學科領域，比如將量子力學的某些概念引入到倫理學的討論中，或者用古希臘的邏輯來審視當代的政治睏境。我希望這本書能讓我感到“智力上的疲憊”，那種在反復推敲和自我辯駁中逐漸逼近某種更廣闊理解的過程，纔是我追求的閱讀體驗。它不應該提供簡單的答案，而是應該提齣更深刻、更尖銳的問題，迫使我的大腦高速運轉，去探索知識的邊界地帶。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買書純粹是憑著一種衝動，被那個略顯神秘的書名吸引住瞭。我個人偏愛那種構建在細膩觀察和敏銳洞察之上的社會觀察類書籍。我總覺得，真正的智慧藏在日常生活的細枝末節裏，藏在那些人們不經意間流露齣的眼神、習慣和對話之中。我渴望能讀到一些關於現代都市生存法則的精妙剖析，那些關於人際關係中的微妙平衡、職場上的無聲角力，甚至是網絡社群裏潛藏的群體心理學。我希望這本書能像一麵放大鏡，將那些我們習以為常卻從未深思的社會現象放大給我們看，幫助我們更好地理解這個日益復雜的世界。那種讀完後，感覺自己對身邊的人和事都有瞭更深一層理解的“頓悟感”，對我來說是閱讀的最大樂趣所在。

評分☆☆☆☆☆

我購買這本書的初衷，其實是想尋找一些具有高度實用價值的“操作手冊”。我是一個實踐至上主義者，對那些空泛的理論提倡總是提不起興趣。我更看重的是，作者如何將復雜的知識體係拆解成一步步清晰可操作的流程。我期待這本書能提供一套詳盡的、經過驗證的工具箱，裏麵裝滿瞭解決實際問題的訣竅和技巧。無論是關於時間管理的高效方法論，還是關於個人技能快速習得的科學路徑，我都希望能夠找到那種“即學即用”的即時反饋。閱讀的過程對我而言，更像是一次高效的技能培訓，讀完之後，我應該能夠立刻應用書中的方法，看到自己生活或工作效率的顯著提升，那種紮實的進步感纔是對我付齣時間最好的迴報。

評分☆☆☆☆☆

我一直是個對純粹的藝術和美學抱有近乎苛刻追求的人。所以，當我拿起這本書時，我內心深處其實是在期待一場視覺與精神的盛宴。我期待的不是枯燥的理論闡述，而是那些充滿靈感的文字片段，它們應該如同精雕細琢的藝術品，每一個詞語的擺放都恰到好處，韻律感十足。我夢想著作者能以一種近乎詩意的語言，描繪齣色彩、光影、形態在不同介質上産生的奇妙反應。那種深入到材料肌理、觸感和視覺衝擊力層麵的探討，對我有著緻命的吸引力。我希望通過閱讀，能夠提升我對“美”的鑒賞閾值，學會用更挑剔、更富於激情的目光去審視我們周圍被忽視的那些精妙設計和自然造物。