氧碘化學激光 [Chemical Oxygen-Iodine Lasers] 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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桑鳳亭，金玉奇，房本傑，多麗萍 著

圖書標籤:

• 化學激光
• 氧碘激光
• 激光物理
• 大氣傳播
• 高能激光
• 激光技術
• 國防科技
• 光學工程
• 氣體激光
• 激光武器

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118100358

版次：1

商品編碼：12005968

包裝：平裝

叢書名： 現代激光技術及應用叢書

外文名稱：Chemical Oxygen-Iodine Lasers

開本：16開

齣版時間：2015-12-01

用紙：膠版紙

頁數：152

字數：206000

正文語種：中文

産品特色

內容簡介

　　

國傢齣版基金項目、“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目

叢書共計23分冊，860餘萬字，以激光技術的進展為核心，圍繞高功率、高亮度激光器，激光束的傳輸、控製以及在國防中的應用三個領域，係統且重點突齣地介紹瞭現代激光技術的發展與應用。叢書包含現代激光技術的進展、關鍵科學技術問題，所有編寫人員都是長期從事該領域研究並獲得重要成果的一流研究人員，因此，書中不僅理論係統，還含有大量作者的心得體會、研究成果，實用價值很高，引領性強。

叢書可供從事激光技術研究的科研工作者和工程技術人員參考，同時對於物理學、光學、電子技術等專業的本科生、碩士及博士研究生來說，也是一套非常有價值的參考書。

《氧碘化學激光》介紹瞭氧碘化學激光的基本原理及其相關技術，可以使廣大讀者對氧碘化學激光技術的現狀和動態有較全麵的瞭解。全書分為6章。第1章是緒論，介紹瞭氧碘化學激光的發展、特點、基本概念及可能應用前景。第2、3章介紹瞭氧碘化學激光的基本原理和主要器件。第4、5章介紹瞭氧碘化學激光的光腔理論和較實用的各種光腔類型。第6章重點介紹瞭和氧碘化學激光相關的測量方法和實驗結果。
　　《氧碘化學激光》的作者是多年從事氧碘化學激光研究的科研人員，對氧碘化學激光有比較全麵和較深刻的理解。
　　《氧碘化學激光》可以作為大專院校師生的教學參考書，也可以供從事高能激光研究的科研人員參考。

作者簡介

桑鳳亭，教授，中國工程院院士，化學激光專傢。現任中國科學院大連化學物理研究所研究員、國傢863短波長化學激光重點實驗室主任。長期從事化學激光研究工作。先後獲得中科院科技進步特等奬兩次（1996，1999年），科技進步二等奬一次（1994年），國傢科技進步二等奬兩次（2003，1997年），省部級科技進步一等奬四次（1997，1999，2001，2003年）。

目錄

第1章 緒論
1．1 化學激光的産生和發展
1．2 第二代化學激光——氧碘化學激光
1．3 化學激光的定義和特點
1．4 有關化學激光的基本概念
1．5 氧碘化學激光器的應用
1．5．1 氧碘化學激光器在軍事領域的應用
1．5．2 氧碘化學激光的其他應用
參考文獻

第2章 連續波氧碘化學激光基本理論
2．1 激發態氧02（1△）化學産生
2．2 激發態氧02（1△）的傳輸損失
2．2．1 02（1△）的液相損失
2．2．2 02（1△）的氣相損失
2．3 氧碘傳能與碘分子解離
2．4 增益特性與閾值條件
2．5 連續波氧碘化學激光的氣體動力學
2．6 水汽對激光性能的影響機理
參考文獻

第3章 連續波氧碘化學激光器
3．1 單重態氧發生器
3．1．1 性能評價參數
3．1．2 典型的02（1△）發生器
3．2 除水裝置
3．3 氧碘混閤噴管
3．3．1 氧碘混閤與解離
3．3．2 超聲速噴管
3．4 壓力恢復係統
3．4．1 擴壓器
3．4．2 引射式壓力恢復係統
3．4．3 吸附式壓力恢復係統
3．5 碘蒸氣發生器
3．5．1 固態升華式碘發生器
3．5．2 熱蒸發式碘發生器
3．5．3 吸附式碘發生器
3．5．4 化學法碘發生器
3．6 氯氣供給係統
3．7 載氣供給係統
3．8 氧碘化學激光器的效率
3．8．1 反應效率
3．8．2 激發效率
3．8．3 提取效率
3．8．4 化學效率
3．8．5 質量（體積）效率
3．9 幾種典型的氧碘化學激光器係統介紹
3．9．1 世界上首颱氧碘化學激光器
3．9．2 RotoCOIL裝置
3．9．3 RADICL裝置
3．9．4 JOG-RADICL裝置
3．9．5 N2-COIL裝置
參考文獻

第4章 連續波氧碘化學激光器增益與工作特性
4．1 氧碘化學激光器的增益與功率提取
4．1．1 光腔流動工作介質密度恒定條件下的增益與功率提取
4．1．2 光腔流動工作介質密度變化條件下的增益與功率提取
4．2 輸齣光強與腔內往返振蕩光強的關係
參考文獻

第5章 連續波氧碘化學激光器光學諧振腔理論
5．1 光學諧振腔的模式
5．1．1 駐波條件
5．1．2 縱模
5．1．3 橫模
5．2 光學諧振腔的損耗、Q值及綫寬
5．2．1 光腔的損耗
5．2．2 光子的壽命
5．2．3 無源腔的p值
5．2．4 無源腔的綫寬
5．3 光學諧振腔的幾何光學分析
5．3．1 光綫傳輸矩陣
5．3．2 共軸球麵腔的穩定條件
5．4 一般穩定球麵腔的模式特徵
5．4．1 ABC矩陣方法求解一般穩定腔的模參數
5．4．2 等價共焦腔求解一般穩定腔的模參數
5．4．3 傳播圓作圖方法求解一般穩定腔的模參數
5．5 光學諧振腔的衍射理論分析
5．5．1 菲涅耳一基耳霍夫衍射積分方程
5．5．2 復雜光學係統的衍射積分——C0llins公式
5．5．3 Fox-Li數值迭代法
5．5．4 快速傅裏葉變化法
5．5．5 本徵函數展開法
5．5．6 Prony方法
5．6 非穩定光學諧振腔
5．6．1 非穩腔的模參數和共軛像點
5．6．2 非穩腔的光束近場和遠場強度分布
5．6．3 束轉動90°環形非穩腔（UR90）
5．7 激光光束質量的評價方法
5．7．1 衍射極限倍數因子？
5．7．2 斯特列爾比
5．7．3 環圍功率比
5．7．4 M2因子
參考文獻

第6章 氧碘化學激光器性能參數測量技術
6．1 單重態氧絕對濃度（或單重態氧産率）的測量技術
6．1．1 自發拉曼光譜法
6．1．2 相乾反斯托剋斯拉曼光譜法
6．2 碘流量和碘分子解離率測量技術
6．2．1 碘流量的測量
6．2．2 碘分子的解離率測量
6．3 超聲速混閤流場測量技術
6．3．1 化學發光法流場檢測
6．3．2 激光誘導熒光測量流場技術
6．4 激光輸齣功率和能量的測量
6．4．1 積分球技術
6．4．2 能量吸收器技術
6．5 激光光束質量的測量
參考文獻

前言/序言

激光技術革新：超越化學反應的未來之光 本書旨在探索激光技術的廣闊領域，重點關注其前沿發展和未來應用潛力。我們並非聚焦於特定的化學反應作為激發源，而是深入研究激光器設計、增益介質、光束控製以及新興應用場景，勾勒齣激光技術如何不斷突破界限，引領科學研究和工業革命的未來圖景。 第一章：激光原理的基石 本章將從激光的基本原理齣發，為讀者打下堅實的理論基礎。我們將詳細闡述激光産生的核心要素：粒子數反轉、受激輻射以及諧振腔的作用。通過深入剖析光與物質相互作用的量子力學機製，解釋為何激光能夠産生具有高方嚮性、高單色性和高相乾性的相乾光束。我們將迴溯激光器發明的光輝曆程，介紹不同類型激光器的基本結構和工作方式，例如氣體激光器、固體激光器、半導體激光器等，並分析它們各自的優勢和局限性。本章還將重點討論激光參數的定義和測量，如波長、功率、光束質量、綫寬等，以及這些參數對激光應用的重要性。 第二章：新型增益介質的探索 增益介質是激光器的心髒，其特性直接決定瞭激光器的性能。本章將跳齣單一化學反應的範疇，廣泛介紹當前和未來可能用於激光器增益介質的多種新材料和新體係。我們將深入研究固體激光材料的發展，包括摻雜晶體（如Nd:YAG, Ti:Sapphire）、光縴激光材料以及新型陶瓷材料，分析它們的能級結構、光譜特性、熱學和力學性能，以及如何通過摻雜元素的種類和濃度來調控激光輸齣。 氣體激光器領域，我們將探討高功率氣體激光器的最新進展，關注新型工作氣體混閤物、放電激發機製以及等離子體物理的研究，探索如何實現更高效率和更長壽命的激光輸齣。 此外，我們還將展望半導體激光器的前沿研究，包括量子點激光器、量子級聯激光器以及有機半導體激光器。這些新型半導體材料具有獨特的量子 confinement 效應，能夠實現更寬的光譜範圍、更高的效率和更小的尺寸，為集成光學和下一代光通信奠定基礎。 第三章：光束整形與控製的藝術 高質量的激光光束是實現精密應用的關鍵。本章將聚焦於激光光束的整形、控製和質量提升技術。我們將詳細介紹各種光學元件的作用，如透鏡、反射鏡、光柵、衍射元件以及空間光調製器（SLM）等，探討如何利用它們來聚焦、準直、掃描、偏振以及生成具有特定空間光強的激光束。 我們還將深入研究光束質量的錶徵和提升方法，例如高斯光束參數、M²因子等，並介紹實現近衍射極限光束的技術，如自適應光學技術，分析其在補償光學像差、提高激光指嚮精度方麵的巨大潛力。 對於需要特殊光束形態的應用，本章還將介紹拉蓋爾-高斯光束、厄米-高斯光束以及貝塞爾光束等新型光束的産生原理和特性，以及它們在微納加工、光學捕獲和量子信息處理等領域的獨特優勢。 第四章：先進激光技術驅動的工業應用 激光技術已經滲透到現代工業的各個角落，本章將重點介紹幾種具有顛覆性影響的先進激光應用。 4.1 精密微納製造：我們將深入探討飛秒激光和皮秒激光在微納加工領域的應用。分析超短脈衝激光如何通過非熱燒蝕機製實現高精度、無損的材料去除，例如在半導體芯片製造、微流控芯片製作、生物醫學器械加工等領域的關鍵作用。 4.2 高能激光在材料加工與加工：本章將討論高功率連續波（CW）激光器在焊接、切割、錶麵處理等傳統工業領域的升級與革新。分析激光束的功率密度、聚焦精度以及脈衝特性如何影響加工質量、效率和能耗。我們將介紹激光熔覆、激光淬火、激光重熔等先進材料處理技術，以及它們在航空航天、汽車製造等高端領域的應用。 4.3 激光雷達（LiDAR）與三維成像：我們將詳細介紹激光雷達技術的工作原理，包括脈衝激光的發射、目標反射、時間飛行測量以及信號處理。分析不同波長和功率的激光器在LiDAR係統中的選擇，以及其在自動駕駛、地形測繪、環境監測和工業自動化等領域的廣泛應用。 4.4 激光在能源領域的潛力：本章將探討激光技術在能源領域的應用，例如激光驅動的核聚變研究，分析高能激光器如何通過慣性約束聚變實現能源的潛在突破。同時，也將討論激光在太陽能電池製造、光伏器件的優化以及新型儲能材料的開發中的作用。 第五章：激光科學的前沿展望 本章將目光投嚮激光技術的未來，展望其在基礎科學研究和未來新興技術中的關鍵角色。 5.1 量子光學與量子信息：我們將深入研究單光子源、量子糾纏態的産生與操控，以及激光在量子計算、量子通信和量子傳感等領域的應用。分析如何利用激光的相乾性和單色性來構建量子比特，實現信息的高效傳輸和安全加密。 5.2 激光誘導的超快動力學研究：利用超短脈衝激光，科學傢可以以前所未有的時間分辨率研究物質的超快動力學過程，例如化學反應的瞬間、電子在材料中的傳輸等。本章將介紹激光誘導瞬態吸收光譜、非綫性光譜學等先進技術，以及它們在理解和控製分子行為、材料特性方麵的意義。 5.3 激光與生物醫學的深度融閤：除瞭已有的激光手術和診斷，本章將聚焦於激光在基因測序、細胞成像、光動力療法以及神經科學中的前沿應用。分析高分辨率激光顯微鏡（如共聚焦顯微鏡、雙光子顯微鏡）如何揭示生命的奧秘，以及激光在靶嚮治療和神經調控方麵的巨大潛力。 5.4 新型激光器的發展方嚮：我們將展望未來可能齣現的新型激光器，例如基於超材料的激光器、太赫茲激光器、X射綫激光器等。這些新型激光器將以其獨特的工作機製和輸齣特性，為科學研究和技術應用開闢新的可能性。 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的激光技術視角，強調其跨學科的特性和不斷創新的發展態勢。通過對激光原理的深刻理解，對各種增益介質的廣泛探索，對光束控製技術的精湛掌握，以及對前沿應用領域的細緻剖析，本書將幫助讀者認識到激光技術如何不斷超越現有界限，成為驅動人類文明進步的強大引擎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對新興技術和未來科技充滿憧憬的愛好者，平時喜歡閱讀一些科普讀物，瞭解那些能夠改變世界的技術。當我在書店看到《氧碘化學激光》這個書名時，它所蘊含的“化學”與“激光”的結閤，讓我覺得非常前沿且充滿想象空間。我希望這本書能夠以一種生動有趣、通俗易懂的方式，嚮我介紹氧碘化學激光是什麼，它有什麼特彆之處，以及它為什麼會如此重要。我希望能瞭解，這項技術是如何被發明的，背後有哪些有趣的故事？它能夠做什麼，又有哪些潛在的應用，能夠為我們的生活帶來哪些改變？我希望書中能夠包含一些關於未來科技發展的展望，比如，氧碘化學激光是否能夠應用於太空探索、新能源開發，甚至是一些科幻小說中的場景？這本書是否會描繪齣，在不遠的將來，氧碘化學激光將如何改變我們的社會和生活？我期待它能給我帶來一次充滿驚喜的閱讀體驗。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名非常吸引我，"氧碘化學激光" 聽起來就充滿瞭神秘感和科技感。我一直對激光技術在各個領域的應用非常感興趣，無論是工業切割、醫療美容，還是國防科研，激光都扮演著舉足輕重的角色。而化學激光，更是將化學反應的巨大能量直接轉化為高能光束，這種能量轉換效率之高，著實令人驚嘆。我非常好奇，這本書會如何深入淺齣地講解這種前沿技術？它是否會從最基礎的化學原理開始，娓娓道來氧原子和碘原子的奇妙反應過程？我期待著能在這本書中一窺究竟，瞭解氧碘化學激光的工作機製，其內部的能量傳遞路徑，以及它究竟是如何實現如此高的功率輸齣的。這本書的書名本身就暗示著這是一本關於物理化學和光學工程的交叉學科讀物，對於我這樣的初學者來說，我希望它能夠提供足夠的背景知識，讓我能夠理解那些復雜的公式和理論，而不是望而卻步。我更希望能看到書中包含一些生動的插圖和示意圖，將抽象的物理化學過程可視化，幫助我更好地理解。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在光學工程領域工作多年的工程師，我一直對新型激光源的開發和應用保持著敏銳的關注。氧碘化學激光以其獨特的“化學泵浦”機製和高功率輸齣的潛力，在激光技術領域占據著重要的地位。我希望這本書能夠提供對氧碘化學激光技術更深層次的洞察，特彆是關於其在實際工程應用中的挑戰和解決方案。我非常想瞭解，如何纔能實現高效的化學反應，最大化激發態氧的産量？在實際的激光器設計中，哪些關鍵的工程問題需要剋服，例如反應器的設計、氣流的控製、能量耦閤的效率等等？這本書是否會詳細介紹不同類型的氧碘化學激光器，以及它們在不同功率和波長範圍下的性能特點？我尤其關注其在國防領域的應用，例如定嚮能武器、反導係統等。同時，我也對它在工業領域的應用前景感到好奇，比如超精密加工、新型材料的製造等。我期待書中能夠提供一些實際的案例研究和工程經驗分享，讓我能夠更好地理解這一技術的工程實現。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對材料科學有著濃厚興趣的研究生，尤其關注高性能材料在極端條件下的應用。在我的研究領域，高效能量轉換和精確控製能量輸齣是至關重要的課題。當我在書店偶然瞥見《氧碘化學激光》這本書的書名時，我立刻被它所吸引。化學激光，尤其是氧碘化學激光，一直是我在文獻中經常看到的一個詞匯，但對其具體原理和實際應用卻知之甚少。我非常希望這本書能夠提供對這一領域深入而全麵的介紹，特彆是其在材料加工、精密製造等方麵的潛在應用。我期待書中能夠詳細闡述氧碘化學激光的能級躍遷過程，激發態氧的産生與轉移，以及碘原子的受激發射原理。此外，對於實際裝置的設計、運行參數的優化，以及與傳統激光器相比的優劣勢分析，我也非常感興趣。這本書是否會涉及氧碘化學激光在太空應用的可能性？或者它在某些特定材料的相變誘導、納米材料的閤成方麵是否有所建樹？我希望能在這本書中找到這些問題的答案，並為我的研究提供新的靈感。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對物理學基礎理論充滿好奇的在校大學生，尤其對量子力學和原子物理學有著濃厚的興趣。盡管《氧碘化學激光》這個書名聽起來有些專業，但我相信它背後蘊含著許多有趣的物理學原理。我希望這本書能夠以一種相對易懂的方式，嚮我介紹氧碘化學激光的工作原理，而不僅僅是羅列一堆復雜的公式。我希望能理解，為什麼氧原子和碘原子之間的化學反應能夠産生激光？這個過程中涉及哪些量子力學的概念？比如，激發態、能級躍遷、受激發射等等。書中是否會解釋，為什麼會選擇氧和碘這兩種元素，它們的原子結構和電子排布是否對其激光性能有著至關重要的影響？我更希望能看到一些關於激光腔設計、能量提取以及增益介質特性的討論。這本書是否會提供一些思考題或者實驗建議，幫助我更深入地理解和探索這些物理概念？我期待它能夠激發我對物理學的進一步熱情。