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《基础雷射物理》全书内容包含：雷射的基本物理概念、光辐射的特性、雷射的跃迁与增益、雷射共振腔、雷射光束、雷射脉冲与半导体雷射二极体概要。除了以速率方程式描述雷射的过程之外，还引用了量子Boltzmann方程式以及算符期望值的运动方程式建立出完整的雷射动态行为方程式。对于雷射光束的说明也加入了几何的方法以提供另一个面向的思考。

作者简介

倪泽恩

　　现职：
　　长庚大学电子工程学系/光电工程研究所教授

　　学历：
　　国立中央大学光电科学研究所博士
　　国立中央大学光电科学研究所硕士
　　国立中央大学电机工程学系学士

　　E-mail：
　　neete@mail.cgu.edu.tw

第一章 雷射的基本物理概念
1.1雷射的基本特性
1.2 构成雷射的条件
1.3 雷射物理的学习

第二章 光辐射的特性
2.1 光的同调性
2.1.1 时间同调和空间同调
2.1.2 Michelson干射
2.1.3 Young双狭缝干射
2.2 光波与光子
2.2.1 波动观点的光波模态密度
2.2.2量子观点的光子模态密度
2.3 电磁辐射的古典理论
2.3.1 Larmor功率公式
2.3.2 Abraham-Lorentz运动方程式
2.3.3电磁辐射弛豫过程的古典理论
2.4 电磁辐射的半经典理论
2.5 电磁辐射的全量子理论

第三章 雷射的跃迁与增益
3.1 均匀线宽与非均匀线宽
3.1.1 均匀线宽的辐射函数
3.1.2 非均匀线宽的辐射函数
3.1.3 Lorentz函数和Gauss函数的比较
3.2 自发辐射、受激辐射和吸收
3.3 雷射介质的增益系数
3.3.1布居反转
3.3.2 增益系数
3.4 增益饱和
3.4.1 均匀线宽与非均匀线宽的增益饱和-综合的观点
3.4.2 均匀线宽与非均匀线宽的增益饱和-个别的观点
3.5 雷射烧孔现象
3.5.1 空间烧孔现象
3.5.2 光谱烧孔现象-　
3.6 雷射的速率方程式
3.6.1 Liouville方程式
3.6.2 量子Boltzmann方程式
3.6.3 算符期望值的运动方程式
3.6.4 雷射的速率方程式
3.6.5 雷射的动态行为方程式
3.7 MASER
3.8 雷射激发与临界条件
3.8.1 二阶系统无法形成雷射
3.8.2 三阶雷射系统的激发过程
3.8.3 四阶雷射系统的激发过程
3.8.4 三阶雷射和四阶雷射的比较

第四章 雷射共振腔
4.1 Fabry-Pérot标准仪
4.2光线矩阵
4.2.1 光线矩阵的缘起
4.2.2 几个常见的ABCD矩阵
4.3 雷射共振腔的稳定性
4.3.1稳定共振腔与透镜波导
4.3.2 判断共振腔的稳定性几何方法
4.3.3 非稳定共振腔
4.4 等价共焦腔
4.5 频率牵引
4.5.1 均匀线宽的雷射介质折射率变化
4.5.2 非均匀线宽的雷射介质的折射率变化
4.5.3介质频率对共振腔频率的牵引作用
4.6共振腔的损耗
4.6.1 共振腔的Q值
4.6.2 绕射耗损
4.6.3 反射耗损
4.6.4 吸收耗损
4.7 雷射的最佳输出耦合
4.7.1 激发速率的最佳输出耦合
4.7.2 透射损耗的最佳输出耦合
4.7.3 最佳输出耦合的Rigrod理论

第五章 雷射光束
5.1 Gauss光束的基本特性
5.1.1 Gauss光束的基本参数
5.1.2 Gauss光束的形式
5.2 Gauss光束的转换矩阵
5.2.1 ABCD规则的一般性
5.2.2 近轴光学的ABCD规则
5.2.3 Gauss光束的聚焦
5.3 Gauss光束的几何作图
5.3.1 Gauss光束参数的几何关系
5.3.2 Gauss光束的曲率中心与曲率半径
5.3.3 Gauss光束的光斑大小
5.3.4 通过透镜的Gauss光束
5.4 Gauss光束的几何关系
5.5 Gauss光束传递的几何作图法
5.5.1 Gauss光束特性的几何作图法-Collins图
5.5.2 Gauss光束特性的几何作图法-Smith图
5.5.3 Gauss光束特性的几何作图法-传播圆法

第六章 雷射脉冲
6.1 Q开关雷射的基本原理
6.2 锁模雷射的基本原理

第七章 半导体雷射二极体概要
7.1 半导体雷射结构设计
7.2 半导体雷射结构特性
7.2.1半导体雷射的结构分析
7.2.2半导体雷射的光学特性分析
7.2.3半导体雷射的电学特性分析
7.2.4半导体雷射的光谱
7.2.5 半导体雷射输出强度与电流注入的关系
7.3 半导体雷射元件特性
7.3.1 半导体雷射的特征温度
7.3.2半导体雷射的量子效率与损耗
7.3.3 半导体雷射的脉冲操作与连续操作
7.4 半导体雷射的论文发表
7.4.1 序言
7.4.2 实验
7.4.3 结果与讨论
7.4.4 结论

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