本书是现代激光原理与技术的专业教材，重点介绍了现代激光的基本原理和相关专业基础知识，内容从激光与创新开始，包括国内外激光发展史、激光原理、激光器参数特性、激光谐振腔及其控制技术、激光放大技术、光纤激光系统、激光稳频技术、现代激光应用以及激光在引力波探测中的应用等9个部分。
本书适用于电子科学与技术、光学工程、光电子信息、仪器科学与技术等专业高年级本科生和研究生的专业学习，也可供有关科研人员参考使用。

第1章 绪论
1.1 激光的历史——从科幻到现实
1.1.1 从科幻到现实
1.1.2 诺贝尔奖与激光
1.2 激光是什么
1.2.1 “激光”名称的由来
1.2.2 激光的特性
1.3 中国激光的发展
1.3.1 中国激光发展概述
1.3.2 中国激光发展进程中的典型故事
1.4 创新方法在激光技术中的应用
1.4.1 原子跃迁与受激辐射理论
1.4.2 正色散与负色散
1.4.3 光泵捕的提出
1.4.4 从MASER到LASER
1.4.5 “不忘初心”，方得始终
习题
参考文献
第2章 光与物质相互作用的基本概念和激光的产生
2.1 光子的相干性
2.1.1 光波模式和光量子状态
2.1.2 光子简并度
2.2 光与物质相互作用的经典理论
2.2.1 受激吸收和色散的经典理论
2.2.2 激光产生的理论基础——原子能级、光的吸收和发射
2.3 光谱线的线型函数与谱线加宽
2.3.1 光谱线的线型函数
2.3.2 爱因斯坦系数的修正
2.3.3 两种极限光场的情况
2.3.4 自发辐射与受激辐射的强度关系
2.3.5 自然加宽和碰撞加宽
2.4 激光的产生
2.4.1 激光产生的必要条件
2.4.2 激光产生的充分条件
2.4.3 敞光用成过程
2.5 澈光器的基本结构
2.5.1 激光工作物质
2.5.2 泵浦原
2.5.3 谐振腔
2.6 光学谐振腔的损耗和相关参数
2.6.1 损耗的定义
2.6.2 光在腔内的平均寿命
2.6.3 谐振腔的Q值
2.6.4 谐振腔的损耗
2.7 光学谐振腔及激光器输出的特征参数
2.7.1 光学谐振腔的作用
2.7.2 光学谐振腔的构成和分类
2.7.3 激光器输出的特点及其参数特性
习题
参考文献
第3章 典型激光器速率方程和光学谐振腔理论
3.1 典型激光器
3.1.1 气体激光器
3.1.2 液体激光器
3.1.3 固体激光器
3.1.4 半导体激光器
3.2 稀土元素及其能级
3.2.1 稀土元素及其结构
3.2.2 稀土离子及其跃迁特性
3.2.3 三能级和四能级系统的特点
3.2.4 激光器典型掺杂离子及其特性
3.3 速率方程
3.3.1 三能级系统
3.3.2 四能级系统
3.3.3 利用吸收截面或辐射截面表示的速率方程
3.4 激活介质的增益饱和
3.4.1 增益系数和增益饱和现象
3.4.2 均匀加宽激活介质的增益饱和
3.4.3 非均匀加宽激活介质的增益饱和
3.4.4 均匀加宽谱线稳态激光器的工作特性
3.4.5 非均匀加宽激光器的多模运转
3.4.6 兰姆凹陷现象
3.4.7 光学谐振腔理论
3.4.8 谐振腔的稳定条件
3.4.9 纵模和横模
3.4.10 激光束在空间中的典型应用
习题
参考文献
第4章 激光放大技术
4.1 光放大器的类型与发展
4.1.1 光放大器概述
4.1.2 按照时间特性分类的光放大器
4.1.3 按照信号光传输路程分类的光放大器
4.1.4 按照系统位置分类的光放大器
4.1.5 其他光放大器的发展
4.2 半导体放大器
4.3 掺铒光纤放大器
4.3.1 掺铒光纤放大器的结构组成
4.3.2 掺铒光纤放大器的三种基本泵浦结构
4.3.3 掺铒光纤放大器的理论基础
4.3.4 掺铒光纤放大器的噪声
4.4 主振荡功率放大MOPA技术
4.4.1 概述
4.4.2 基于MOPA技术的大功率窄线宽光纤激光系统
4.4.3 面临的问题以及技术重点和难点分析
习题
参考文献
第5章 光纤激光器及其相关技术
5.1 概述
5.2 大功率光纤激光器
5.2.1 大功率光纤激光器的研究进展
5.2.2 大功率光纤激光器的应用展望
5.2.3 1.55μm波段单频光纤激光器的应用
5.3 光纤激光器的激光三要素
5.4 掺杂光纤
5.4.1 光纤概述
5.4.2 光纤的参数及性能指标
5.5 大功率光纤激光器的理论模型
5.5.1 双包层泵浦光纤激光器的研究
5.5.2 双包层光纤激光器的几个参量
5.5.3 大功率掺镱双包层光纤激光器的理论模型
5.6 大功率双包层掺镱激光器
5.6.1 掺镱双包层光纤中放大自发辐射
5.6.2 包层泵浦高功率掺镱光纤激光器的数值模拟
5.6.3 大功率光纤激光器的实验研究
5.6.4 大功率双包层光纤激光器热效应
习题
参考文献
第6章 激光稳频技术
6.1 激光稳频技术概述
6.2 激光稳频技术国内外发展动态
6.2.1 激光器稳频技术分类
6.2.2 被动稳频技术
6.2.3 主动稳频技术
6.3 相位调制光外差稳频系统
6.3.1 相位调制光外差稳频原理
6.3.2 相位调制光外差稳频系统方案
6.3.3 单频激光相位调制光外差稳频系统光路
6.4 光外差信号解调模块设计
6.4.1 解调模块电路设计
6.4.2 解调模块信号延迟测量
6.4.3 解调电路噪声分析
6.5 单频激光频率误差信号检测实验
6.5.1 鉴频曲线