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上篇气体放电理论3

第一章激光物质的原子物理基础3

1.1 引言3

1.2 单电子系统及量子数3

1.3 多电子系统及电子组态10

1.4 L-S耦合11

1.5 原子能级14

1.6 分子能级18

第二章气体放电的基本物理过程29

2.1 引言29

2.2 激励与电离29

2.3 平均自由行程与碰撞截面32

2.4 电子能量分布34

2.5 二次电子发射36

2.6 气体放电的着火过程36

2.7 复合40

第三章辉光放电46

3.1 气体放电的伏安特性46

3.2 正常辉光放电的基本特性48

3.3 辉光放电的不均匀性——电泳现象及效应50

3.4 大体积辉光放电的不稳定性53

3.5 大体积辉光放电中的预电离60

第四章空心阴极放电65

4.1 空心阴极效应65

4.2 阻塞放电68

4.3 阴极溅射69

4.4 气体吸附71

4.5 空心阴极放电粒子数方程式73

第五章电弧放电及脉冲放电77

5.1 引言77

5.2 非自持热阴极电弧放电78

5.3 电弧放电的等离子体特性80

5.4 电弧放电的伏-安特性84

5.5 具有磁场约束的电弧放电85

5.6 脉冲放电86

第六章高频放电及微波放电89

6.1 引言89

6.2 高频放电的特点89

6.3 高频放电击穿理论91

6.4 介质电极的高频放电95

6.5 高频电源与电极间的阻抗匹配98

6.6 微波特点及其传输99

6.7 微波放电特性110

第七章等离子体诊断114

7.1 引言114

7.2 朗缪尔探针法114

7.3 光谱法119

上篇参考文献121

下篇气体激光器125

第八章气体激光的激发与放大特性125

8.1 概述125

8.2 气体放电中的选择性激发127

8.3 具有光放大作用的气体放电等离子体特性130

8.4 气体激光器受激过程的原理132

第九章气体原子激光器136

9.1 引言136

9.2 铜原子激光器137

9.3 碘原子激光器141

第十章空心阴极离子激光器148

10.1 引言148

10.2 空心阴极放电惰性气体离子激光器148

10.3 空心阴极金属蒸气离子激光器154

10.4 空心阴极离子激光器的应用160

第十一章高功率CO2激光器162

11.1 引言162

11.2 高功率CO2激光器的工作原理163

11.3 横向流动CO2激光器的理论模型168

11.4 高功率CO2激光器的热力学特性178

11.5 高功率激光谐振腔及光束质量180

11.6 CO2的分解与再生191

11.7 无氦运行的高功率CO2激光器195

11.8 轴向快速流动CO2激光器197

11.9 高功率CO2激光器的新发展199

11.10 高功率CO2激光器的应用203

第十二章准分子激光器210

12.1 引言210

12.2 准分子激光器的受激机理212

12.3 准分子激光器的结构215

12.4 磁开关及脉冲压缩技术217

12.5 准分子激光器的输出特性220

12.6 准分子激光器的应用224

第十三章其它气体激光器227

13.1 高功率CO激光器227

13.2 可调谐气体激光器237

13.3 远红外气体激光器240

下篇参考文献244

附录247

附录一、常用气体激光器波长、能级跃迁一览表247

附录二、常用气体的基本物理-化学常数249

附录三、红外材料基本特性250

附录四、反射镜基片材料在300K时的特性251

附录五、气体动力学基本参数及其关系式252