中红外波段
光学材料与技术在国防、医疗等领域具有重要的应用价值。《中红外光学材料及应用技术》以*为实用的工业技术以及*为前沿的科研成果为题材,系统总结了中红外
光源、材料及与之相关的各种应用技术。主要内容包括中红外
激光传输
光纤、红外光学薄膜、波导、单晶与陶瓷、
半导体发光材料、红外窗口材料、金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用、2.0mm波段
激光器、3~5mm波段中红外激光器以及中红外可饱和吸收体脉冲激光器。《中红外光学材料及应用技术》内容丰富、题材翔实、涵盖面广、分析透彻。
(5SN=6O \&&jzU2 本书可供从事中红外技术研究的科研工作者和工程技术人员使用,以及物理学、光学、材料等专业的本科生、硕士以及博士研究生使用。
&J\V
!uVo a-t}L{~ YlZe BCE}Er& 目录
+,xl_,Z6 “先进光电子科学与技术丛书”序
Kw%n;GFl' 前言
]#C;)Vy 第1章 绪论 1
FM c9oyU~ 1.1 中红外技术简介 1
`dH[&=S 1.1.1 中红外波段的特性 1
8?lp:kM 1.1.2 中红外技术的发展 5
g|W|>`> 1.2 中红外光学材料 6
'$]u?m 1.2.1 固体发光材料 6
}*2q7K2bj 1.2.2 光纤材料 8
"]%.%$ 1.2.3 窗口和薄膜材料 8
"Q:m0P
xb 1.2.4 波导材料 9
d$uh.?F5 1.2.5 陶瓷和金刚石膜 9
YGBVGpE9 1.3 中红外应用技术 10
D(MolsKc? 1.3.1 中红外气体检测技术 10
:E ISms 1.3.2 生物医疗技术 11
1!@KRV 1.3.3 中红外探测技术 12
,qj 1.3.4 中红外激光光源技术 12
pU4B6KTW 参考文献 14
.[v4'ww^ 第2章 中红外激光传输光纤 19
D Hkmn 2.1 概述 19
hhTM-D1Ehs 2.2 光纤的种类 19
ZiBTe,; 2.2.1 石英光纤 19
Z|YiYQl[) 2.2.2 非石英光纤 24
>Lh+(M;+F 2.3 光纤的制造 26
cxhS*"Ph 2.3.1 材料提纯 26
v2>.+Eh# 2.3.2 光纤预制棒 27
Z:l.{3J$ 2.3.3 光纤的拉制工艺 35
RcUKe, 2.4 激光在光纤中的传输 37
e}u#:ysj 2.4.1 传输方程 37
"#T3l^@ 2.4.2 非线性效应 38
|OXufV?I 2.4.3 色散效应 43
uTNmt] 2.4.4 传输损耗 46
U"} ml 2.5 光纤的应用 48
[p%@ pV 2.5.1 光纤器件 48
r Bv 2.5.2 光纤通信 54
g?qh 2.5.3 光纤传感 55
2TN+ (B#Z! 2.5.4 超连续谱光源 56
2k,!P6fgl 参考文献 57
fmDU 第3章 红外光学薄膜 61
.".xNHR# 3.1 薄膜光学与光学薄膜 61
8~QEJW$ 3.1.1 薄膜光学概论 63
xm@vx}O: 3.1.2 光学薄膜的功能 75
8y!d ^EQ 3.1.3 光学薄膜的制备 80
Sb=cWn P 3.2 中红外光学薄膜材料 85
.6Swc? 3.2.1 氟化物 86
|k~\E|^ 3.2.2 硫系材料 86
$gsn@P>" 3.2.3 硅系材料 87
GdFTKOq 3.2.4 锗系材料 88
K252l,;| 3.2.5 其他材料 88
xU/Eu;m 3.3 红外薄膜材料的发展趋势 90
AP=mj 3.3.1 中红外激光薄膜 90
`nA_WS 3.3.2 硬质碳基膜 91
U[\aj;g) 3.3.3 红外隐身膜 92
5b9v`6Kq 参考文献 93
\BC|`)0h 第4章 波导 95
k'uN2m 4.1 概述 95
c yq]-B 4.2 波导制备及测试技术 96
.YquOCc( 4.2.1 光波导简介 96
}
FcWzi 4.2.2 波导制备技术及工艺 99
C<CE!|sfr 4.2.3 波导测试技术 102
L^: +8g 4.3 硅基波导 105
q^],K' 4.3.1 绝缘衬底上硅 106
8UArl3 4.3.2 蓝宝石上硅 110
0Y#S2ty 4.3.3 氮化硅上硅 112
s8T}ah! 4.3.4 铌酸锂上硅 114
CybHr#LBc 4.4 锗和硅锗波导 116
/[YH
W] 4.4.1 硅上的锗 116
T)Byws 4.4.2 绝缘衬底上锗 118
^|DI9G(Bs 4.4.3 氮化硅上锗 120
24_F`" :-= 4.4.4 硅锗合金 121
wrq0fHwM 4.5 其他波导材料 123
7Wg0-{yK4 4.5.1 硫系玻璃 123
?C
4.5.2 氮化硅和氮化铝 126
N%{&%C 6{ 4.5.3 砷化镓 130
lJ!+n<K+ 4.5.4 铌酸锂 132
-[?q?w!? 4.5.5 锗锡合金 133
YC\~PVG 4.6 中红外波导的应用与发展趋势 134
iJ_FJ[ U 参考文献 135
SS@F:5), 第5章 单晶与陶瓷 140
uGl+"/uDu 5.1 概述 140
dxlaoyv: 5.1.1 透明与半透明 140
^YzFEu$ 5.1.2 透明材料 140
b'`8$;MII 5.1.3 陶瓷材料透明度表征 142
-fu=RR 5.1.4 固态激光简史 145
}0c 5.2 单晶制备工艺及性能表征 147
\?)@
#Qs 5.2.1 单晶材料简述 147
?#^(QR|/ 5.2.2 单晶体制备工艺及性能 148
*Got 5.3 透明陶瓷工艺过程及性能表征 154
e"^* ~'mJ 5.3.1 透明陶瓷概述 154
[i24$UT 5.3.2 透明陶瓷材料分类 156
6R% I) 5.3.3 透明陶瓷烧结技术 170
s
bV6} 5.3.4 透明陶瓷工艺过程若干影响因素 176
Z++JmD1J 5.4 结论及展望 192
RWf4Wh?d 参考文献 192
dE2(PQb*P 第6章 半导体发光材料 213
rkW*C'2fz 6.1 概述 213
c,;-[sn 6.1.1 中红外半导体发光材料和器件发展简介 213
ZK4/o 6.1.2 半导体材料的发光机理 215
Q}ho
Y 6.2 锑化物 217
%^}3:0G 6.2.1 锑化铟 217
D^P_3
B+ 6.2.2 锑化镓 221
31-%IkX+k 6.2.3 砷化铟 224
T%K"^4k 6.2.4 铟砷锑 226
uZ*;%y nQ 6.2.5 铟镓砷锑 230
@%@uZqQ4 6.2.6 铝镓砷锑 234
#kT3Sx 6.2.7 铟镓砷磷 235
+avu&2B 6.2.8 铟砷磷锑 238
=if5$jE3 6.2.9 铟镓砷 239
-%"Kxe 6.2.10 铟铝镓砷 240
G&MI@Hq 6.3 铅化物 241
XEMi~L+ 6.3.1 硫化铅 241
NK'awv),pM 6.3.2 硒化铅 243
nE)?P*$3 Z 6.4 其他新材料 246
lCg'K(|" 6.4.1 硅烯 246
j.X3SQb4G 6.4.2 黑磷 248
rmutw~nHD 6.5 中红外半导体发光器件制备技术及应用 251
W>036 6.5.1 半导体发光器件制备技术 251
C0;c'4( 6.5.2 半导体发光材料和器件的应用 255
X2!vC!4P?L 参考文献 257
};!S2+ 第7章 红外窗口材料 269
MDa 4U@Q 7.1 红外窗口材料概述 269
.0;Z:x_3 7.2 锗和硅 270
'"Q;54S** 7.3 蓝宝石和多晶氧化铝 275
&^^zm9{ 7.4 硫化锌和硒化锌 283
Js[dT|>. 7.5 氟化镁和氟化钙 287
jI!}}K)d 7.6 尖晶石和氮氧化铝 290
K1a$
m2 7.7 砷化镓和磷化镓 296
H\AJLk2E 7.8 氧化钇和YAG晶体 298
g|8G!7O 7.9 红外光学玻璃 303
6}A1^RB+w 7.9.1 氧化物玻璃 303
sEq_K#n{ 7.9.2 硫系玻璃 307
82Dw,Cn 7.10 其他红外窗口材料 311
GL'zs8AKf 参考文献 312
;muxIr`? 第8章 金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用 321
hSE\RX 9 8.1 金刚石膜的物理结构和性能 321
77"'? 8.2 金刚石膜的制备 322
V~`
?J6 8.2.1 热丝化学气相沉积法 323
GZQy~Uk~ 8.2.2 直流电弧等离子体喷射化学气相沉积制备 324
>8+:{NW 8.2.3 微波等离子体化学气相沉积制备 325
yZ=wT,Y 8.3 金刚石膜的表征 327
>p Y0f } 8.3.1 拉曼谱 327
@13vn x 8.3.2 X射线衍射 328
uFNVV;~RFI 8.3.3 硬度测试 329
&wr0HrE\ 8.3.4 扫描电镜 329
$+qJ#0OE$ 8.4 金刚石膜在光学、红外光学领域的应用 330
8C3oj 8.5 金刚石膜打磨技术 334
21x?TZa 8.6
纳米和超纳米金刚石膜 335
'v iF8?_ 8.7 类金刚石膜的物理结构和特性 338
}stc]L{79 8.8 类金刚石膜的制备方法 339
:hB/|H*= 8.8.1 射频辉光放电等离子体化学气相沉积 340
<5
G+(vP 8.8.2 磁控溅射制备法 340
)J#7:s]eo 8.8.3 磁控过滤阴极电弧沉积制备方法 341
:786Z,') 8.8.4 脉冲激光沉积类金刚石膜 342
`8xt!8Z$ 8.9 类金刚石膜的成膜机理 343
fF37P8Ir 8.10 类金刚石膜的黏附力和稳定性问题 346
Svj%O( 8.11 类金刚石膜的表征 348
\?A 7{IY 8.11.1 拉曼谱 348
nn!W-Bsqjh 8.11.2 X射线光电子谱 350
oHH-joYnn 8.11.3 扫描电镜和原子力显微镜 350
C5GO?X2 8.12 类金刚石膜的可见光、红外光学领域的应用 351
hs< )< 8.12.1 红外窗口探测器增透和保护膜应用 352
=Is.T 8.12.2
太阳能电池增透和保护膜应用 354
9q;n@q:29 8.13 类金刚石膜红外减反膜的抗摩擦和抗侵蚀性 356
hOjy$Z 参考文献 357
A46z2 第9章 2.0 μm波段激光器 368
daS l.:1 9.1 掺铥激光器 370
r=lhYn 9.1.1 铥离子能级结构及泵浦方式 370
$
\0)~cy 9.1.2 掺铥固体激光器 373
57*`y'CW 9.1.3 掺铥光纤激光器 381
9BgR@b 9.2 掺钬激光器 389
Lq.aM.&;# 9.2.1 钬离子能级结构及泵浦方式 389
%7WGodlXW 9.2.2 掺钬固体激光器 390
M:i;;)cq 9.2.3 掺钬光纤激光器 397
udYk
6 9.3 增益调制2.0 μm激光器 407
|9cJO@ 9.3.1 增益调制激光器基本原理 408
^"N]i`dIF 9.3.2 增益调制2.0 μm半导体激光器 409
[O92JT:li 9.3.3 基于增益开关技术的2.0 μm半导体激光器 412
70IBE[T& 9.3.4 增益调制的2.0 μm光纤激光器 416
|c,,*^ 9.4 高功率2.0 μm波段激光器 425
D0NSzCHx 9.4.1 高功率2.0 μm波段激光器概述 425
f/Cf2
K 9.4.2 高功率连续波2.0 μm波段激光器 427
z4
4( 9.4.3 高功率纳秒脉冲2.0 μm波段激光器 433
t_cNH@^3<3 9.4.4 高功率皮秒脉冲2.0 μm波段激光器 438
#)hc^gIO&< 9.4.5 高功率飞秒脉冲2.0 μm波段激光器 444
4,kdP)Md$ 9.5 基于铥钬激光的波长扩展 450
uh#"4-v 9.5.1 铥激光泵浦拉曼激光器 451
SJ4[n.tPI 9.5.2 铥激光泵浦超连续谱光源 458
&0A^_Z .nA 9.6 2.0 μm光纤超荧光光源 471
w+c%Y\: 9.6.1 掺铥ASE光源 473
_qwKFC 9.6.2 掺钬超荧光光源 476
YmXh_bk 9.7 2.0 μm波段激光器的应用 481
HX\^ecZ#E 9.7.1 2.0 μm波段激光在医疗方面的应用 482
@}sxA9a 9.7.2 2.0 μm波段激光在工业方面的应用 488
^]_[dqd 9.7.3 2.0 μm波段激光在其他方面的应用 490
e%_2n=p~)% 参考文献 492
wJ
0KI[p(S 第10章 3~5 μm波段中红外激光器 507
.;#Wf@V 10.1 概述 507
BVAxeXO 10.1.1 中红外激光器发展简史和现状 507
>p"ytRu^ 10.1.2 中红外激光器的基本类别 509
l!z)gto 10.1.3 中红外激光器的相关测量技术 511
Pyfj[m4+} 10.2 连续中红外激光器 512
i#c1ZC 10.2.1 不同波长中红外激光的实现方法 512
A#/O~-O^ 10.2.2 中红外激光器的
光谱管理技术 524
vhe[:`=a 10.2.3 中红外激光器的功率提升技术 530
n1D,0+N= 10.3 脉冲中红外激光器 541
"_!D
b&AH 10.3.1 微秒、纳秒长脉冲中红外激光器 541
K1i@.`na/$ 10.3.2 皮秒、飞秒超短脉冲中红外激光器 546
oT9dMhx8 10.4 中红外激光器波长变换技术 555
l0hcNEj{W 10.4.1 中红外泵浦转换技术 555
XNODDH 10.4.2 非线性参量转换技术 558
Z{<& 2* 10.4.3 受激拉曼频移技术 565
BllS3I}V 10.4.4 中红外频率梳技术 568
/{h@A~<96 10.4.5 中红外超连续谱技术 575
`1;m:,9
10.5 中红外激光器应用 577
AP1Eiv<Hub 10.5.1 工业、医疗等领域 577
NF9fPAF%; 10.5.2 前沿技术领域 579
3-^z<* 参考文献 581
3QNu7oo 第11章 中红外可饱和吸收体脉冲激光器 589
']]Czze 11.1 中红外脉冲光纤激光器概述 589
9eG{"0) 11.2 中红外可饱和吸收体的种类与制备方法 590
:xqhPr]e 11.2.1 一维材料可饱和吸收体 590
,ddoII 11.2.2 二维材料可饱和吸收体 593
_Z9HOl@ 11.2.3 其他可饱和吸收体 600
aNd6#yU$ 11.3 中红外可饱和吸收体表征方法 602
ddR*&.Y!a 11.3.1 材料常用表征方法 602
LBO3){=J 11.3.2 非线性光学特性表征 608
~<
~PaP$=\ 11.4 中红外可饱和吸收体调Q技术 614
^g^R[8 11.4.1 激光脉冲的产生 614
6}b1*xQ 11.4.2 可饱和吸收体调Q原理及特性分析 615
6MsVV_/ 11.4.3 中红外可饱和吸收体调Q激光器 622
:!',o]"4,k 11.5 中红外可饱和吸收锁模技术 630
j6Msbq[ 11.5.1 可饱和吸收体锁模基本原理 631
J3
Y-d7=| 11.5.2 中红外可饱和吸收体锁模激光器 635
&A}@@d 参考文献 638
c*fMWtPp &`]Lg?J
v@_^h}h/,= (实体书推荐,按需选择!)