کتاب اصول لیزر معرفی جامع و روشنی از مفاهیم و اصول عملکرد لیزر را ارائه میدهد. در این کتاب خواننده بر اساس مفاهیم پایهی کلیدی عملکرد لیزر، با مفاهیم ساده تا موضوعات پیشرفته در فیزیک و مهندسی لیزر آشنا میشود. مخاطبان اصلی این کتاب دانشجویان مهندسی اپتیک و لیزر، دانشجویان فیزیک، پژوهشگران و متخصصان این حوزه و حتی علاقهمندان به مفاهیم لیزر میباشند. کتاب اصول لیزر سیلفست ابتدا به خواص اساسی موج و خواص کوانتومی نور مانند پدیدهی همدوسی، ترازهای انرژی، پهنای گسیل و گسیل القایی پرداخته است. بر پایهی این مطالب، مفاهیمی مانند وارونی جمعیت، ضریب بهره، شدت اشباع، عملکرد لیزر بالای شرایط آستانه بهخوبی تبیین شده است. این مفاهیم در 8 فصل در کتاب مبانی لیزر جلد اول ویلیام سیلفست ترجمهی آقای احمد مطهری نیا آورده شده است. بقیهی فصول این کتاب از فصل 9 تا فصل 14 که بهعنوان منبع درس "لیزر 2" برای دانشجویان مهندسی اپتیک و لیزر محسوب میشود، در کتاب حاضر آورده شده است. در این کتاب مفاهیم مهمی چون برانگیختگی و دمش، خواص کاواک لیزری شامل مدهای طولی و عرضی، باریکههای گاوسی، تشدیدگرهای ناپایدار، کلید زنی Q و قفلشدگی مدی به همراه جنبههای مشترک مربوط به همهی تقویتکنندههای لیزری بهطور جامع تبیین شده است. توضیحات کاربردی روشن، مثالهای حلشده و تکالیف تکمیلی فراوان، این کتاب را برای دانشجویان کارشناسی و حتی کارشناسی ارشد در علوم و مهندسی که درس لیزر را انتخاب نمودهاند، بسیار مناسب ساخته است.
فصل 9: شرايط لازم براي رسيدن به وارونی جمعيت
مقدمه
9-1- وارونی و سیستم های دوترازی
9-2-آهنگ های واهلش نسبی تابشی در مقابل برخوردی
9-3- وارونی حالت پایدار (مانا) در سیستمهای سه و چهار ترازی
9-4- وارونی جمعیت گذرا
9-5- فرآیندهایی که مانع از یا مخرب وارونی هستند
فصل 10: شرايط و تکنیکهای ایجاد دمش برای لیزرها
مقدمه 45
10-1- شرایط آستانه دمش یا برانگیختگی
10-2- راه های ایجاد دمش
10-3- پارامترهای برانگیختگی خاص مربوط به دمش اپتیکی (نوری)
10-4- پارامترهای خاص مربوط به دمش توسط ذره
فصل 11: مدهای کاواک لیزر
11-1- مقدمه
11-2- مدهای طولی کاواک لیزری
11-3- مدهای عرضی کاواک لیزری
11-4- خواص مدهای لیزری
فصل 12: تشدیدگر لیزری پایدار و باریکه های گاوسی
12-1- کاواک های آینه منحنی پایدار
12-2- ویژگی های باریکه های گاوسی
12-3- ویژگی های باریکه های لیزر واقعی
12-4- انتشار باریکه های گاوسی با استفاده از ماتریس های ABCD-پارامتر مختلط باریکه
فصل 13: کاواک های لیزری خاص و اثرات کاواک
13-1- تشدیدگرهای ناپایدار
13-2- کلیدزنی Q
13-3- کلیدزنی بهره
13-4- قفل شدگی مد
13-5- روش های کوتاه کردن تپ
13-6- لیزرهای حلقه ای
13-7- تحلیل پارامتر مختلط باریکه اعمال شده برای کاواک های لیزری چند آینه ای
13-8- کاواک ها برای ایجاد باریک سازی طیفی خروجی لیزر
13-9- کاواک های لیزر نیازمند نواحی بهره قطر کوچک – کاواک
13-10- کاواک های موجبر برای لیزرهای گازی
فصل 14: سیستم های لیزر شامل محیط بهره با چگالی پایین
14-1 لیزرهای گازی اتمی
14-2- لیزر گاز مولکولی
14-3- لیزرهای پلاسما با اشعه X
14-4- لیزرهای بدون الکترون