激光光譜學(xué)原理與技術(shù)

前言

　　激光光譜學(xué)是自激光技術(shù)出現(xiàn)以來，在經(jīng)典光譜學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新興科學(xué)技術(shù)。經(jīng)典光譜學(xué)已有二百多年的發(fā)展史。十七世紀(jì)中期，偉大的科學(xué)家牛頓進(jìn)行了著名的色散實(shí)驗(yàn)，由此開始了光譜學(xué)的發(fā)展，不過在起初的一百多年內(nèi)，其發(fā)展極為緩慢，直到十九世紀(jì)初，從著名的物理學(xué)家夫瑯和費(fèi)用他發(fā)明的梭鏡光譜儀觀察到太陽譜線開始，才逐漸發(fā)展起來，進(jìn)入了光譜學(xué)發(fā)展的盛期。光譜學(xué)的迅速發(fā)展對推動微觀物理學(xué)的發(fā)展起了極為重要的作用，如對麥克斯韋電磁理論的證實(shí)，’普朗克由輻射定律提出的量子假說等等，都滲透著光譜學(xué)不可磨滅的功績?？梢哉f，沒有光譜學(xué)的成就，也就不會有物理學(xué)、化學(xué)等許多科學(xué)的今天。二十世紀(jì)初，經(jīng)典光譜學(xué)已十分成熟并得到了廣泛的應(yīng)用，在冶金、電子、化工、醫(yī)藥、輕工、食品等各工業(yè)部門，光譜分析都是十分重要的分析手段。但由于受當(dāng)時光譜探測技術(shù)水平所限，經(jīng)典光譜學(xué)所能達(dá)到的探測靈敏度、光譜分辨率及分析速度已不能適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求。　　六十年代初高強(qiáng)度、高單色性激光的出現(xiàn)，給光譜學(xué)這門科學(xué)又賦予了新的生命力，特別是可調(diào)諧激光器的出現(xiàn)和發(fā)展，使光譜學(xué)研究的深度和廣度發(fā)生了革命性的變化，光譜分析的極限探測靈敏度、光譜分辨率、時間分辨率、空間分辨率都提高了好幾個數(shù)量級。如用多頻共振電離光譜方法，已實(shí)現(xiàn)對單個原子的探測；用高分辨率可調(diào)諧激光器，其光譜分辨率可達(dá)1011，甚至更高；用微微秒、亞微微秒可調(diào)諧激光器，可研究原子、分子的瞬態(tài)效應(yīng)和瞬態(tài)過程；用激光高空間相干性，可對微米級小空間區(qū)域進(jìn)行微區(qū)分析等。因此，在短短的十幾年時間內(nèi)，各種激光光譜分析方法，如雨后春筍，十分活躍。

內(nèi)容概要

激光光譜學(xué)是一門新興的學(xué)科、激光光譜技術(shù)也是正在發(fā)展中的新技術(shù)。本書主要內(nèi)容可分兩部分。第二、三、四章主要介紹激光光譜學(xué)用基本儀器設(shè)備和有關(guān)技術(shù)，包括可調(diào)諧激光器、光譜光電探測技術(shù)和基本光譜參量的體測技術(shù)等。第五、六、七、八章講述了各種激光光譜的原理與實(shí)驗(yàn)方法，主要介紹了高靈敏度、高光譜分辨率和高時間分辨率光譜技術(shù)。此外還簡要地介紹了光譜學(xué)的基本知識并列舉了激光光譜一些有代表性的應(yīng)用。    本書可作為高等院校光電子技術(shù)及應(yīng)用物理等專業(yè)研究生和高年級本科生的教材，亦可供有關(guān)科技人員參考。

書籍目錄

第一章 光譜學(xué)的基本知識 1.1 光的發(fā)射和吸收 1.2 光譜線的線寬和線型 主要參考文獻(xiàn)第二章 光譜儀器 2.1 分光計 2.2 干涉儀 2.3 波長測定和波長計 主要參考文獻(xiàn)第三章 光譜的光電探測技術(shù) 3.1 光電探測器 3.2 光電探測儀器 主要參考文獻(xiàn)第四章 光譜學(xué)用激光器 4.1 激光產(chǎn)生的基礎(chǔ) 4.2 激光諧振腔的模譜和選模 4.3 激光的性能和固定波長激光器 4.4 可調(diào)諧激光器 4.5 波長的同步調(diào)諧 4.6 頻率穩(wěn)定和強(qiáng)度穩(wěn)定 主要參考文獻(xiàn)第五章 激光吸收光譜與激光熒光光譜 5.1 高靈敏度檢測方法 5.2 激光磁共振和斯塔克激光譜 5.3 激光感生熒光光譜 5.4 激發(fā)態(tài)光譜 5.5 雙共振光譜學(xué) 主要參考文獻(xiàn)第六章 高分辨率無多普勒效應(yīng)光譜學(xué) 6.1 準(zhǔn)直分子束光譜 6.2 飽和光譜學(xué) 6.3 偏光光譜學(xué) 6.4 無多普勒多光子光譜學(xué) 主要參考文獻(xiàn)第七章 多光子光譜學(xué) 7.1 非線性喇曼光譜 7.2 多光子光譜學(xué) 主要參考文獻(xiàn)第八章 時間分辨率光譜學(xué) 8.1 趣短脈沖的產(chǎn)生 8.2 壽命的測定 8.3 微微妙光譜學(xué) 8.4 相干瞬態(tài)與脈沖傅里葉變換光譜學(xué) 主要參考文獻(xiàn)第九章 激光光譜的應(yīng)用 9.1 激光光化學(xué) 9.2 激光同位素分離 9.3 激光遙感技術(shù) 9.4 激光光譜與生物學(xué) 9.5 激光光譜在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第二章 光譜儀器　　本章將介紹各種波長測量和線型測定的儀器和技術(shù)。在光譜的實(shí)驗(yàn)研究中，選擇適當(dāng)?shù)膬x器設(shè)備，應(yīng)用新的實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)，對實(shí)驗(yàn)的成敗常常起著決定性的作用。近年來，各種高靈敏度、高光譜分辨率、多功能的光譜儀器的發(fā)展，已經(jīng)取得了飛躍進(jìn)展。

圖書封面

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