固体光学

本书内容由浅入深、逐层递进,包括固体光学宏观理论、晶体的线性光学性质与非线性光学性质及其应用、固体材料的发光、发光材料的制备与发光特性测试、固体光学中的性能检测等。本书既保留了固体光学领域的经典理论,又紧密结合固体光学领域的最新科研成果,以及我国相关产业在时代发展下的知识需求,系统介绍了固体光学领域的前沿发展。读者通过阅读本书能快速而全面地掌握固体光学领域的相关知识。

本书可作为光学相关专业研究生和本科生的教材,也可供相关科研人员参考。

目录
- 前辅文
- 第一章固体光学性质的宏观描述
  - 1.1 复折射率在固体光学中的应用
  - 1.2 复介电常数在固体光学中的应用
  - 1.3 克拉默斯-克勒尼希(Kramers-Kronig)关系
- 第二章固体光学性质的理论描述
  - 2.1 固体光学的经典理论描述
    - 2.1.1 电介质的洛伦兹(Lorentz)模型
    - 2.1.2 金属的德鲁德(Drude)模型
  - 2.2 固体光学的量子理论描述
    - 2.2.1 含时间的微扰理论
    - 2.2.2 跃迁矩阵元
    - 2.2.3 量子理论下的光学常数表达式
- 第三章晶体的线性光学性质
  - 3.1 光波在各向同性介质中的传播
  - 3.2 光波在各向异性介质中的传播
    - 3.2.1 高级对称晶体族中光的传播
    - 3.2.2 中级对称晶体族中光的传播
    - 3.2.3 低级对称晶体族中光的传播
  - 3.3 光在晶体中传播的几何法描述———光学曲面
    - 3.3.1 光率体
    - 3.3.2 折射率面
    - 3.3.3 其他光学曲面
  - 3.4 光在晶体界面上的折射和反射
  - 3.5 晶体中的旋光现象
  - 3.6 线性光学性质的应用
    - 3.6.1 偏振棱镜
    - 3.6.2 1/ 4 波片和 1/ 2 波片
    - 3.6.3 偏振光的干涉
- 第四章晶体的非线性光学性质
  - 4.1 晶体的非线性光学现象
  - 4.2 线性极化的简谐振子模型
  - 4.3 非线性极化的非简谐振子模型
  - 4.4 耦合波方程
  - 4.5 影响倍频效率的因素
    - 4.5.1 相位匹配
    - 4.5.2 光学孔径效应
    - 4.5.3 入射基频光的发散
    - 4.5.4 实现相位匹配的方法
  - 4.6 马克尔(Maker)条纹
  - 4.7 有效倍频系数
  - 4.8 三波混频
  - 4.9 非线性光学材料
  - 4.10 非线性光学的应用
    - 4.10.1 倍频激光器
    - 4.10.2 非线性光学开关
    - 4.10.3 非线性光学相位共轭
- 第五章电光效应及其他光学效应
  - 5.1 电光效应的理论描述
  - 5.2 线性电光效应
    - 5.2.1 线性电光效应的理论描述
    - 5.2.2 KDP 晶体的线性电光效应
    - 5.2.3 LiNbO3 晶体的线性电光效应
  - 5.3 二次电光效应
    - 5.3.1 二次电光效应的理论描述
    - 5.3.2 m3m 晶类的二次电光效应
  - 5.4 电光效应的应用
    - 5.4.1 电光调制
    - 5.4.2 电光偏转
    - 5.4.3 电光效应与光折变效应相结合
  - 5.5 其他光学效应
    - 5.5.1 光弹效应
    - 5.5.2 声光效应
    - 5.5.3 法拉第旋光效应
- 第六章发光光学的基本理论
  - 6.1 固体发光
  - 6.2 固体材料的能带结构
  - 6.3 带间跃迁发光
    - 6.3.1 直接带间跃迁发光
    - 6.3.2 间接带间跃迁发光
- 第七章光致发光
  - 7.1 发光过程中的激发和弛豫
    - 7.1.1 低载流子密度
    - 7.1.2 高载流子密度
  - 7.2 晶体中掺杂时的光致发光
  - 7.3 晶体中的色心
- 第八章电致发光
  - 8.1 高场电致发光
  - 8.2 低场电致发光
    - 8.2.1 发光二极管原理
    - 8.2.2 发光二极管发展历程
    - 8.2.3 发光二极管的优点和缺点
    - 8.2.4 发光二极管的种类
    - 8.2.5 发光二极管的性能评价
  - 8.3 半导体激光器
- 第九章发光材料的制备与特性
  - 9.1 发光材料的制备
    - 9.1.1 高温固相烧结法
    - 9.1.2 燃烧法
    - 9.1.3 溶胶-凝胶法
    - 9.1.4 水热法
    - 9.1.5 微波法
    - 9.1.6 共沉淀法
    - 9.1.7 硝酸盐热分解法
  - 9.2 发光材料的特性
    - 9.2.1 发光材料的温度特性
    - 9.2.2 发光材料的老化特性
    - 9.2.3 发光材料的发光效率特性
- 第十章固体光学中的性能检测
  - 10.1 固体材料的折射率测量原理与方法
    - 10.1.1 最小偏向角法
    - 10.1.2 椭圆偏振仪法
    - 10.1.3 棱镜耦合法
    - 10.1.4 V-棱镜法
    - 10.1.5 透射谱线法
  - 10.2 固体的电光性质测量原理与方法
    - 10.2.1 单光束法
    - 10.2.2 双光束法
  - 10.3 固体的反射率､透射率以及吸收系数的测量原理与方法
    - 10.3.1 固体的反射率的测量原理与方法
    - 10.3.2 固体的透射率的测量原理与方法
    - 10.3.3 固体的吸收系数的测量原理与方法
  - 10.4 固体材料荧光光谱的测量原理与方法
  - 10.5 固体材料傅里叶光谱的测量原理与方法
  - 10.6 固体的光折变性质测量原理与方法
    - 10.6.1 衍射效率
    - 10.6.2 动态范围
    - 10.6.3 灵敏度
  - 10.7 非线性系数的测量
    - 10.7.1 粉末样品的测量
    - 10.7.2 液体样品的测量
    - 10.7.3 固体样品的测量

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