СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие
Введение
1. Внутриатомные и молекулярные энергетические уровни
2. Энергетические уровни в твердотельных материалах
2.1. Энергетические уровни примесных атомов в диэлектриках
2.2. Энергетические зоны в полупроводниках
3. Тепловое излучение
4. Поглощение света. Усиление излучения за счет индуцированных переходов. Сечение перехода
5. Спектральное уширение линий поглощения и излучения
5.1. Виды уширения
5.2. Радиационное уширение
5.3. Столкновительное (ударное) уширение
5.4. Доплеровское уширение
5.5. Уширение, связанное с неоднородностью кристаллической решетки
5.6. Спектральное сечение индуцированных переходов
5.7. Насыщение усиления
5.8. Провал Лэмба
6. Создание термодинамически неравновесной среды
6.1. Понятие инверсии населенности
6.2. Механизмы релаксации
6.3. Схемы создания термодинамически неравновесной среды
6.3.1. Двухуровневая схема получения генерации
6.3.2. Трехуровневая схема получения генерации
6.3.3. Четырехуровневая схема получения генерации
6.3.4. Квазитрехуровневая и квазичетырехуровневая схемы генерации
7. Устройство оптического квантового генератора
8. Методы накачки
8.1. Оптическая накачка
8.1.1. Некогерентная оптическая накачка
8.1.2. Когерентная оптическая накачка
8.2. Накачка электронным пучком
8.3. Химическая накачка
8.3.1. HF (DF) лазеры
8.3.2. Йодно-кислородные лазеры
8.3.3. Фотодиссоционные лазеры
8.4. Накачка полупроводниковых лазеров
9. Оптические резонаторы
9.1. Открытый резонатор
9.2. Плоский резонатор Фабри – Перо
9.3. Потери в резонаторе. Добротность резонатора
9.4. Оптимальный коэффициент полезных потерь
9.5. Типы резонаторов. Параметр устойчивости
9.6. Пучки Эрмита – Гаусса
9.7. Кольцевой резонатор
9.8. Методы селекции поперечных мод
9.9. Методы селекции продольных мод
9.9.1. Селекция продольных мод с помощью эталона Фабри – Перо
9.9.2. Селекция продольных мод с помощью призмы
9.9.3. Селекция продольных мод с помощью дифракционной решетки
9.9.4. Селекция продольных мод с помощью интерференционнополяризационного фильтра
9.10. Неустойчивые резонаторы
9.11. Активные резонаторы
10. Оптический квантовый генератор
10.1. Режим свободной генерации
10.1.1. Кинетические уравнения
10.1.1.1. Четырехуровневый лазер
10.1.1.2. Трехуровневый лазер
10.1.1.3. Одномерный случай
10.1.2. Стационарный режим работы
10.1.2.1. Четырехуровневый лазер
10.1.2.2. Трехуровневый лазер
10.1.2.3. Насыщение усиления в ОКГ
10.2. Нестационарный режим генерации ОКГ
10.2.1. Релаксационные колебания в одномодовых лазерах
10.2.2. Режим модуляции добротности
10.2.3. Режим синхронизации мод
10.2.3.1. Методы синхронизации мод
10.2.4. Режим разгрузки резонатора
11. Квантовые усилители
11.1. Непрерывный режим усиления
11.2. Импульсный режим усиления
12. Методы модуляции добротности резонатора
12.1. Механические устройства
12.2. Электрооптические модуляторы
12.3. Акустооптические модуляторы
12.4. Пассивные модуляторы на основе насыщающихся поглотителей
13. Типы лазеров
13.1. Твердотельные лазеры
13.1.1. Лазеры на основе активных сред, легированных ионами Nd3+
13.1.2. Лазеры на основе активных сред, легированных ионами Er3+
13.1.3. Лазеры на основе кристаллов, легированных ионами Tm3+
13.1.4. Лазеры на основе кристаллов, легированных ионами Ho3+
13.1.5. Лазеры на основе TiSa
13.1.6. Лазеры на кристаллах соединений A2B6, легированных ионами переходных металлов
13.2. Волоконные лазеры
13.3. Полупроводниковые лазеры
13.3.1. Активная среда полупроводниковых лазеров
13.3.2. Продольная конфигурация резонаторов полупроводниковых полосковых лазеров
13.3.3. Поперечная структура мод полупроводниковых полосковых лазеров
13.3.4. Поверхностно-излучающие полупроводниковые лазеры
13.3.5. Полупроводниковые квантово-каскадные лазеры
13.4. Газовые лазеры
13.4.1. Фотодиссоционные лазеры
13.4.2. Химические HF и DF лазеры
13.4.3. Газодинамические лазеры
13.4.4. Йодно-кислородные лазеры
13.4.5. Молекулярные газовые лазеры
14. Свойства лазерного излучения
14.1. Затягивание частоты и предел монохроматичности
14.2. Когерентность лазерного излучения
14.3. Расходимость лазерного излучения
14.4. Качество пучка лазерного излучения
15. Анизотропные среды
16. Рассеяние света
16.1. Рассеяние Рэлея
16.2. Рассеяние Мандельштама – Бриллюэна
16.3. Комбинационное рассеяние света
17. Нелинейное преобразование частоты
17.1. Генерация второй гармоники
17.2. Параметрическая генерация
18. Мощные лазерные установки
18.1. Лазерные установки кило- и мегаджоульного уровня
18.1.1. Основы инерциального термоядерного синтеза
18.1.2. Лазерные установки для исследований по ЛТС
18.2. Сверхмощные лазерные системы с ультракороткой длительностью импульса излучения
18.2.1. Применение сверхмощных лазерных систем с ультракороткой длительностью импульса излучения
18.2.1.1. «Быстрый поджиг» термоядерной реакции
18.2.1.2. Получение высокоэнергетичных пучков заряженных частиц
18.2.1.3. Получение γ-излучения
18.2.1.4. Нелинейная квантовая электродинамика
18.2.1.5. Генерация высших гармоник
18.2.2. Принцип построения сверхмощных лазерных систем с ультракороткой длительностью импульса излучения
18.2.3. Современное состояние и тенденции развития сверхмощных лазерных установок
Список литературы
