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第一章 引言 沈元壤（Y．-R．Shen）1

1.1　历史回顾2

1.2　光学混频的红外产生4

1.3　红外参量振荡器8

1.4　通过受激喇曼散射和电磁声子散射产生红外辐射9

1.5　非线性红外产生的其它方法16

1.6　总结19

参考文献19

第二章　远红外谱区CO2激光的光学混频 R．L．Aggarwal B．Lax25

2.1　历史背景25

2.2.1　理论背景29

2.2　非线性差频混频29

2.2.2　相位匹配技术38

2.3　非线性晶体的选择48

2.4　非共线混频的几何形式62

2.4.1　简单的非共线几何形式62

2.4.2　折叠的非共线几何形式66

2.5　用CO2激光器的实验系统70

2.5.1　GaAs中非共线相位匹配远红外产生76

2.5.2　在GaAs中的共线相位匹配产生85

2.5.3　在其它系统中的远红外产生87

2.6　应用93

2.6.1　分子和固态的远红外研究94

2.6.2　等离子体的远红外研究96

2.7　展望99

参考文献99

第三章　参量振荡和混频作用 R．L．Byer　R．L．Herbst105

3.1　概述105

3.2　非线性的互作用过程112

3.2.1　二次谐波产生112

3.2.2　三种频率的互作用121

3.3　通过混频作用的红外产生127

3.3.1　染料激光器源127

3.3.2　参量振荡器源136

3.3.3　红外激光器源139

3.4　通过喇曼混频作用的红外产生142

3.4.1　受激喇曼散射142

3.4.2　相干喇曼散射的混频作用147

3.5　红外参量振荡器152

3.5.1　一般介绍152

3.5.2　阈值和上升时间156

3.5.3　转换效率159

3.5.4　调谐范围和带宽164

3.6　结论173

参考文献175

第四章　基于自旋非线性的远红外差频混频作用 V．T．Nguyen T．J．Bridges183

4.1　基于自旋反转跃迁的差频混频作用184

4.1.1　理论基础184

4.1.2　相位匹配问题189

4.1.3　共线互作用189

4.1.4　非共线互作用192

4.1.5　实验细节192

4.2　应用自旋反转喇曼激光器产生可调谐的远红外辐射195

4.2.1　10.6微米泵浦的自旋反转喇曼激光器的线宽和可调谐性196

4.2.2　产生可调谐远红外辐射的实验199

4.2.3　远红外辐射的线宽和可调谐性205

4.3　结束语206

参考文献207

第五章　原子蒸气中的光学混频 J．J．Wynne　P．P．Sorokin209

5.1　实验技术210

5.2　蒸气中的光学非线性理论215

5.3　红外产生219

5.3.1　基于受激电子喇曼散射过程的红外产生220

5.3.2　单激光束和双束斯托克斯光之间的光学混频238

5.3.3　斯托克斯光参与的四波光学混频红外产生242

5.3.4　其它四波混频的红外产生过程254

5.4　紫外产生256

5.4.1　多光子电离257

5.4.2　基于三次谐波产生原理的紫外产生260

5.4.3　基于四波参量和频的紫外产生262

5.5　结束语277

参考文献279

第六章 气体中的光学泵浦过程 张道源（T．Y．Chang）282

6.1　历史背景282

6.2　基于电子跃迁的激光器290

6.2.1　Cs，Sr和K原子蒸气激光器290

6.2.2　I2，Na2和NO分子激光器294

6.3　基于振动-转动跃迁的激光器297

6.3.1　基于CO2，N2O，OCS，CS2，HCN和C2H2中差带的激光器298

6.3.2　基于OCS，SF6，CO2，CO和H2O中热带的激光器307

6.3.3　基于HF和NH3中基带的激光器310

6.4　基于纯转动跃迁或反转跃迁的激光器311

6.4.1　基本原理311

6.4.2　已观测到的激光谱线的综合318

6.4.3　特例和特殊论题321

6.4.4　实验技术330

6.4.5　激光性能的理论分析335

6.4.6　应用345

6.5　结论347

参考文献349

附加参考文献358