清华大学激光原理与技术深度解析:从基本原理到应用控制

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"这是一份详细讲解激光原理和技术的PPT课件,主要涵盖两个部分:激光原理和激光技术。在激光原理部分,课程首先介绍了激光的基本原理,包括相干性光子的描述、光的受激辐射机制、光的自激振荡以及激光的特性。随后深入探讨了开放式光腔与高斯光束的相关理论,如光腔稳定性条件、共轴球面的分析、平行平面腔模的计算方法,以及高斯光束的聚焦、衍射和自再现变换等。 在技术方面,课程涵盖了空心介质波导光谐振腔的设计,涉及本征模的传输和损耗特性,以及与电介质极化和光物质相互作用的理论。此外,还讲解了激光振荡的特性,如阈值、模式、功率和能量,以及各种放大器类型如连续激光放大器、脉冲激光放大器的增益特性。半经典理论部分则涉及激光振荡的自洽方程组和原子系统的电偶级距。 激光技术控制和改善的部分,包括模式选择、频率稳定、调Q(Q-factor调制)、注入锁定和锁模技术,这些都是确保激光器性能优化的关键要素。整体来看,这份课件旨在提供一个全面且深入的理解,适合对激光物理学有研究兴趣或从事相关工作的人员学习和参考。"