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 ۸ فصل در کتاب مبانی لیزر جلد اول ویلیام سیلفست ترجمهی آقای احمد مطهری نیا آورده شده است. بقیهی فصول این کتاب از فصل ۹ تا فصل ۱۴ که بهعنوان منبع درس "لیزر ۲" 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 ۹: شرايط لازم براي رسيدن به وارونی جمعيت
مقدمه
۹-۱- وارونی و سیستم های دوترازی
۹-۲-آهنگ های واهلش نسبی تابشی در مقابل برخوردی
۹-۳- وارونی حالت پایدار (مانا) در سیستمهای سه و چهار ترازی
۹-۴- وارونی جمعیت گذرا
۹-۵- فرآیندهایی که مانع از یا مخرب وارونی هستند
فصل ۱۰: شرايط و تکنیکهای ایجاد دمش برای لیزرها
مقدمه ۴۵
۱۰-۱- شرایط آستانه دمش یا برانگیختگی
۱۰-۲- راه های ایجاد دمش
۱۰-۳- پارامترهای برانگیختگی خاص مربوط به دمش اپتیکی (نوری)
۱۰-۴- پارامترهای خاص مربوط به دمش توسط ذره
فصل ۱۱: مدهای کاواک لیزر
۱۱-۱- مقدمه
۱۱-۲- مدهای طولی کاواک لیزری
۱۱-۳- مدهای عرضی کاواک لیزری
۱۱-۴- خواص مدهای لیزری
فصل ۱۲: تشدیدگر لیزری پایدار و باریکه های گاوسی
۱۲-۱- کاواک های آینه منحنی پایدار
۱۲-۲- ویژگی های باریکه های گاوسی
۱۲-۳- ویژگی های باریکه های لیزر واقعی
۱۲-۴- انتشار باریکه های گاوسی با استفاده از ماتریس های ABCD-پارامتر مختلط باریکه
فصل ۱۳: کاواک های لیزری خاص و اثرات کاواک
۱۳-۱- تشدیدگرهای ناپایدار
۱۳-۲- کلیدزنی Q
۱۳-۳- کلیدزنی بهره
۱۳-۴- قفل شدگی مد
۱۳-۵- روش های کوتاه کردن تپ
۱۳-۶- لیزرهای حلقه ای
۱۳-۷- تحلیل پارامتر مختلط باریکه اعمال شده برای کاواک های لیزری چند آینه ای
۱۳-۸- کاواک ها برای ایجاد باریک سازی طیفی خروجی لیزر
۱۳-۹- کاواک های لیزر نیازمند نواحی بهره قطر کوچک – کاواک
۱۳-۱۰- کاواک های موجبر برای لیزرهای گازی
فصل ۱۴: سیستم های لیزر شامل محیط بهره با چگالی پایین
۱۴-۱ لیزرهای گازی اتمی
۱۴-۲- لیزر گاز مولکولی
۱۴-۳- لیزرهای پلاسما با اشعه X
۱۴-۴- لیزرهای بدون الکترون