《激光与测量 新测量领域的开拓》

Ⅰ 光，激光1

第一章自然光，人造光1

1 气体放电管和自发辐射1

2 光是—种电磁波2

3 相干波3

4 光谱、波长和颜色4

5 光和多普勒效应6

第二章人造光——激光7

1 气体激光器7

2 氦氖激光器8

3 激光的高单色性10

4 激光的方向性11

5 激光的聚焦特性11

Ⅱ测量与激光13

第一章激光束——准直标准13

1 隧道工程测量13

2 激光应用于隧道工程15

3 挖掘机的自动导向15

4 准直用激光器16

第二章大尺寸的精密测量18

1 以毫米量级精度建造大型船舶18

2 激光反复扫描测量法19

3 激光三维测量实例21

第三章地球——月球距离的测量24

1 置于月球的反射器24

2 用激光测量地球一月球距离27

3 来自月球的响应29

第四章光干涉的应用32

1 光的干涉现象32

2 利用光干涉仪测量长度33

3 分辨率为40nm的测长仪35

第五章长度标准及碘稳频激光器39

1 使用了七十年的米原器39

2 明线光谱用子长度标准40

3 氦氖激光器的波长稳定度41

4 波长稳定激光器42

5 激光的复现性44

6 碘稳频激光器44

第六章地球重力加速度“g”的测量48

1 伽利略的实验48

2 g值固定不变吗?49

3 g值绝对测量的新方法50

第七章佐久间博士的重力加速度绝对测量53

1 专心致力于g值测量的佐久间博士53

2 佐久间的测量原理53

3 使用迈克尔逊干涉仪的测量装置54

4 测量值的判断57

5 广泛采用的佐久间式测量装置58

第八章地壳应变的测量60

1 松代地震群和地壳变动60

2 用一般手段无法测量的地壳应变61

3 隧道内的石英管应变仪62

第九章用激光干涉仪测量地球潮65

1 干涉仪的关键在于光源的光谱纯度65

2 地壳应变测量的开拓者65

3 计量研究所的地壳应变测量66

4 使用新研制的激光器进行精密测量69

5 最后得到的地球潮71

第十章利用无线电波观测天体74

1 射电天文学的开端74

2 射电望远镜75

第十一章射电望远镜和激光测距仪79

1 日本的毫米波射电望远镜79

2 抛物面天线和激光测距仪82

3 激光三维测量仪的构造84

第十二章激光实验中透镜成象91

1 实象是衍射象的集合91

2 象的清晰度和爱里斑93

3 爱里斑的参量94

4 爱里斑和天文望远镜的分辨率96

第十三章威尔德博士的大型射电望远镜99

1 射电太阳摄影机99

2 观察太阳的爆发现象99

3 视直径3.5′的意义100

4 三种形式的抛物面天线101

5 直径3km的射电太阳摄影机102

6 用射电太阳摄影机观察太刚的爆发103

第十四章用氦氖激光进行射电太阳摄影机的模拟实验106

1 威尔德博士模拟106

2 用激光进行模拟实验107

第十五章用环形激光器测量角速度111

1 环形激光器的结构111

2 环形激光的测量原理112

3 能否测量地球的自转?114

4 角度测量116

5 日本计量研究所的环形激光实验117

第十六章宇宙时代的激光陀螺仪120

1 高精度陀螺仪的作用120

2 环形激光器用于陀螺仪121

3 旋转角速度的测定123

4 今后的环形激光陀螺仪125

第十七章光速测量127

1 光速c测量的历史127

2 罗麦的天文观测和光速值128

3 非索在地面上的光速测量131

第十八章迈克尔逊和光速测量134

1 海军少尉迈克尔逊的光速测量134

2 帕萨迪纳的迈克尔逊135

第十九章激光和光速测量的进展138

1 弗鲁姆的微波测量法138

2 用激光进行测量140

3 根据原子确定长度和时间基准141

第二十章激光的频率和波长测量143

1 波长的绝对测量143

2 频率的绝对测量144

3 检测光波的天线和混频器147

4 钨-镍点接触二极管148

第二十一章关键性的光速值150

1 伊文森测得的关键性的光速值150

2 日本计量研究所的频率绝对测量小组152

3 日本计量研究所的波长绝对测量小组156

第十二章从光速到新的“米”定义160

1 CCDM和CCU的作用160

2 基本物理常数c的意义161

3 新米定义的建立和测量方法161

4 激光测量技术的发展推进科学技术的进步162

附录国际单位制及本书中出现的单位164

参考文献166

索引171