《激光原理及应用(第2版)》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
《激光原理及应用(第2版)》从内容上分为两部分。第1-5章介绍激光的基本理论，从激光的物理学基础出发，着重阐明物理概念，以及激光输出特性与激光器的参数之间的关系，尽量避免过多的理论计算，以掌握激光器的选择和使用为主要目的；第6-10章介绍激光在计量、加工、医学、信息技术，以及现代科技前沿问题中的应用，重点介绍各种应用的思路和方法。
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《激光原理及应用(第2版)》几位作者均多年从事激光原理及应用的教学和科学研究，《激光原理及应用(第2版)》反映了他们的教学经验和科研成果。《激光原理及应用(第2版)》基于本科大学物理学编写，可作为光电信息科学与工程专业的教科书也可以作为使用激光器的其他专业本科生以及有关工程技术人员的参考书。
《激光原理及应用(第2版)》特色：
着重阐明激光辐射的物理概念和激光器基本原理
以掌握激光器的选择和使用为目的讲述激光输出特性与激光器的参数之间的关系
讲解各种激光应用的思路和方法
每章末都有适量的思考练习题，配套电子课件和习题解答 作者简介
陈家璧，1946年生，江苏省南京市人，1968年清华大学精密仪器系毕业，上海理工大学光学与电子信息工程学院教授，博士生导师。1995-2000国家教育委员会第二届高等学校理科信息与电子科学教学指导委员会委员；2001-2005教育部电子信息科学与工程类专业教学指导分委员会委员；2006-2010教育部光电信息科学与工程专业教学指导分委员会委员。中国光学学会理事，上海市激光学会副理事长。长期从事近代光学与激光应用的教学与研究，先后在国内外发表学术论文200余篇，出版《光学信息技术原理及应用》、《激光原理及应用》等专著或教科书7部。 目录
第1章 辐射理论概要与激光产生的条件
1.1 光的波粒二象性
1.1.1 光波
1.1.2 光子
1.2 原子的能级和辐射跃迁
1.2.1 原子能级和简并度
1.2.2 原子状态的标记
1.2.3 玻尔兹曼分布
1.2.4 辐射跃迁和非辐射跃迁
1.3 光的受激辐射
1.3.1 黑体热辐射
1.3.2 光和物质的作用
1.3.3 自发辐射、受激辐射和受激吸收之间的关系
1.3.4 自发辐射光功率与受激辐射光功率
1.4 光谱线增宽
1.4.1 光谱线、线型和光谱线宽度
1.4.2 自然增宽
1.4.3 碰撞增宽
1.4.4 多普勒增宽
1.4.5 均匀增宽和非均匀增宽线型
1.4.6 综合增宽
1.5 激光形成的条件
1.5.1 介质中光的受激辐射放大
1.5.2 光学谐振腔和阈值条件
思考练习题1
第2章 激光器的工作原理
2.1 光学谐振腔结构与稳定性
2.1.1 共轴球面谐振腔的稳定性条件
2.1.2 共轴球面腔的稳定图及其分类
2.1.3 稳定图的应用
2.2 速率方程组与粒子数反转
2.2.1 三能级系统和四能级系统
2.2.2 速率方程组
2.2.3 稳态工作时的粒子数密度反转分布
2.2.4 小信号工作时的粒子数密度反转分布
2.2.5 均匀增宽型介质的粒子数密度反转分布
2.2.6 均匀增宽型介质粒子数密度反转分布的饱和效应
2.3 均匀增宽介质的增益系数和增益饱和
2.3.1 均匀增宽介质的增益系数
2.3.2 均匀增宽介质的增益饱和
2.4 非均匀增宽介质的增益饱和
2.4.1 介质在小信号时的粒子数密度反转分布值
2.4.2 非均匀增宽型介质在小信号时的增益系数
2.4.3 非均匀增宽型介质稳态粒子数密度反转分布
2.4.4 非均匀增宽型介质稳态情况下的增益饱和
2.5 激光器的损耗与阈值条件
2.5.1 激光器的损耗
2.5.2 激光谐振腔内形成稳定光强的过程
2.5.3 阈值条件
2.5.4 对介质能级选取的讨论
思考练习题2
第3章 激光器的输出特性
3.1 光学谐振腔的衍射理论
3.1.1 菲涅耳-基尔霍夫衍射公式
3.1.2 光学谐振腔的自再现模积分方程
3.1.3 激光谐振腔的谐振频率和激光纵模
3.2 对称共焦腔内外的光场分布
3.2.1 共焦腔镜面上的场分布
3.2.2 共焦腔中的行波场与腔内外的光场分布
3.3 高斯光束的传播特性
3.3.1 高斯光束的振幅和强度分布
3.3.2 高斯光束的相位分布
3.3.3 高斯光束的远场发散角
3.3.4 高斯光束的高亮度
3.4 稳定球面腔的光束传播特性
3.4.1 稳定球面腔的等价共焦腔
3.4.2 稳定球面腔的光束传播特性
3.5 激光器的输出功率
3.5.1 均匀增宽型介质激光器的输出功率
3.5.2 非均匀增宽型介质激光器的输出功率
3.6 激光器的线宽极限
3.7 激光光束质量的品质因子M2
思考练习题3
第4章 激光的基本技术
第5章 典型激光器介绍
第6章 激光在精密测量中的应用
第7章 激光加工技术
第8章 激光在医学中的应用
第9章 激光在信息技术中的应用
第10章 激光在科学技术前沿问题中的应用
参考文献 序言
1960年发明激光到现在已经有近50年了。这期间激光的理论与应用研究有了极大的发展，而且对人类社会产生了深刻的影响。作为光的受激辐射，激光是一种极好的光源，它首先在测量领域得到了广泛的应用。物理学中最基本的量值——米，改为激光在真空中的波长来定义，使有效数字提高到九位。激光用来测长、测距、测速、测角、测量各种可以转换为光的物理量，发展出一个专门的学科——激光测量学，还使光学测量方法走出实验室成为工程测量的常规手段。激光用于加工，始于激光打孔，很快就推广到切割、焊接、热处理、表面改性与强化，乃至激光快速成型、激光清洗和激光微加工，已经成为高科技产业不可缺少的加工方法。激光医学近30年来的发展和推广，给人类带来了福祉。而激光在信息产业中的大量应用更是信息时代到来的主要原动力之一。可以毫不夸张地说，现代社会的方方面面已经与激光的应用密不可分。
鉴于激光在现代科学技术中的如此重要作用，激光原理和它的各种应用技术已成为各行各业的技术人员教必须掌握的一门高新技术。我国的重点高等院校从20世纪70年代开设激光理论与应用的课程，并开办了若干以激光器制造和应用为培养目标的理工科专业。改革开放以来，推广到一般院校，目前国内高等院校不开设激光原理与应用课程的已很难找到。各重点高校编写的涉及激光原理、技术和应用的有关教材，林林总总不下数十种。但是其中多数激光原理的教材涉及过多的物理原理，超越了大学普通物理的内容，教材只针对重点高校的要求，并不适于培养工程应用型人才的一般院校。相对适用的流传较广的清华大学丁俊华先生的《激光原理及应用》是20世纪80年代初的讲稿，因为激光技术的快速发展，需要补充修订。本书编者在多年为普通高校本科生讲授这门课程的基础上，重新编写《激光原理及应用》，就是为满足一般高等院校学生掌握应用激光技术的教学需要。该书的特点在于着重阐明受激辐射的物理概念，以及激光输出特性与激光器的参数之间的关系，以掌握激光器的选择和使用为主要目的。书中激光应用有关章节都由长期从事该领域教学与科研的专家编写，介绍了近年来的新发展，重点讲各种应用的思路和方法；每章都有适当的思考练习题，可以帮助读者加深理解学到的理论并掌握应用方法，是一本很有特色的教材。相信本书的出版对于激光技术的推广与教学会起到很有益的促进作用。 文摘
插图：
（3）用于制造多种材料或非均质材料的零件
在制造过程中，可以改变材料的种类，因此可以生产出各种不同材料、颜色、机械性能、热性能组合的零件。
（4）用于制造活性金属的零件
由于激光快速成型制造能够提供良好的工作环境，材料浪费少，所以可以用于加工活性金属（如钛、钨、镍等）及其他的特殊金属。另外，它还可以用于大型金属零件（如汽轮机叶片等）的修复。
（5）用于小批量生产塑料制件
从投入/产出角度来看，一个塑料制件的模具需生产数千个零件才划得来，几十件到几百件则可以用快速成型法来经济地生产；特别是在不同的零件同时生产时，快速成型法的优点更加明显。
（6）用于制造各种模具或模型
选择性激光烧结技术在航空工业中最有发展前途的应用，就是快速制造精密铸造中的陶瓷模壳和型芯。采用该项技术的主要优点是，可以省去制造壳型的蜡模、蜡模浇注系统及蜡模的熔化等一系列复杂的工艺和设备，因此，生产周期短，成本低。立体光造型技术还可以用来制造电火花加工用的电极的模具。另外，还可以制造风洞吹风试验用的机翼型、建筑模型及病人的骨架模型。7.6 其他激光加工技术
7.6.1 激光清洗技术激光清洗技术是指采用高能激光束照射工件表面，使表面的污物、颗粒、锈斑或涂层等附着物发生瞬间蒸发或剥离，从而达到清洁净化的工艺过程。与普通的化学清洗法和机械清洗法相比，激光清洗具有如下特征：
（1）它是一种完全的“干式”清洗过程，不需要使用清洁液或其他化学溶液，是一种“绿色”清洗工艺，并且清洁度远远高于化学清洗工艺；
（2）清洗的对象范围很广。从大的块状污物（如手印、锈斑、油污、油漆）到小的微细颗粒（如金属超细微粒、灰尘）均可以采用此方法进行清洗；
（3）激光清洗适用于几乎所有固体基材，并且在许多情况下可以只去除污物而不损伤基材；
（4）激光清洗可以方便地实现自动化操作，还可利用光纤将激光引入污染区，操作人员只需远距离遥控操作，非常安全方便，这对于一些特殊的应用场合，如核反应堆冷凝管的除锈等，具有重要的意义。
用于激光清洗的激光器类型、功率及其波长，应视所需要清洗的物质成分和形态的不同而不同，目前的典型设备主要是YAG激光器和准分子激光器。值得一提的是，在钢铁表面采用激光除锈工艺，通过选择适当工艺参数，可以在除锈的同时使基材表面微熔，形成一层组织均匀致密的耐蚀层，使除锈、防腐蚀一步到位。激光清洗工艺已在工业中得到初步应用。
| ISBN | 7121071797,978712107 |
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| 出版社 | 作家出版社 |
| 尺寸 | 16 |