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超快光学入门完全攻略

共计 30 章节
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01
课程导入
超快光学的定义 · 研究范畴 · 发展简史
课程导入超快光学的定义
02
光学基础回顾
麦克斯韦方程组 · 电磁波理论 · 折射率与色散
光学基础回顾麦克斯韦方程组
03
激光原理与超短脉冲产生
激光基本结构 · 锁模技术（主动锁模 · 被动锁模）
激光原理超短脉冲产生
04
超短脉冲的表征
脉冲宽度 · 光谱宽度 · 时间带宽积
超短脉冲的表征脉冲宽度
05
色散与脉冲传播
群速度色散 · 高阶色散 · 色散对脉冲的影响
色散脉冲传播
06
非线性光学基础
非线性极化率 · 二阶与三阶非线性效应 · 自相位调制
非线性光学基础非线性极化率
07
超快非线性效应
自聚焦 · 成丝 · 超连续谱产生
超快非线性效应自聚焦
08
超快光学实验技术
泵浦-探测技术 · 时间分辨光谱 · 瞬态吸收光谱
超快光学实验技术泵浦
09
超快激光与物质相互作用
多光子吸收 · 雪崩电离 · 库仑爆炸
超快激光物质相互作用
10
超快光谱学应用
超快动力学研究（分子振动 · 电子转移 · 光合作用
超快光谱学应用超快动力学研究
11
超快成像技术
超快相机 · 条纹相机 · 时间分辨荧光显微镜
超快成像技术超快相机
12
超快光学中的噪声与控制
脉冲噪声 · 定时抖动 · 载波包络相位（CEP）控制
超快光学噪声
13
超快光纤光学
光纤中的色散管理 · 非线性效应 · 光纤激光器
超快光纤光学光纤
14
超快光学仿真与数值方法
分步傅里叶法 · 非线性薛定谔方程求解 · 脉冲传播模拟
超快光学仿真数值方法
15
案例实战一
搭建一台飞秒钛宝石激光器——从振荡器… · 包括泵浦源选择 · 锁模启动
案例实战一搭建一台飞秒钛宝…
16
案例实战二
飞秒激光微加工——在透明材料内部写入… · 包括聚焦条件 · 脉冲能量控制
案例实战二飞秒激光微加工
17
案例实战三
泵浦-探测瞬态吸收光谱系统——设计光… · 同步延迟线 · 数据采集与动力学拟合分析
案例实战三泵浦
18
案例实战四
超连续谱产生实验——使用飞秒脉冲耦合… · 观察光谱展宽并分析非线性机制
案例实战四超连续谱产生实验
19
常见问题一
为什么我的锁模激光器不稳定？——环境… · 泵浦功率 · 腔镜调节
常见问题一为什么我的锁模激…
20
常见问题二
如何测量极短脉冲（<10 fs）？—… · FROG/SPIDER的适用性 · 相位重建算法
常见问题二fs
21
常见问题三
色散补偿过度或不足会有什么表现？——… · 畸变 · 卫星脉冲
常见问题三色散补偿过度或不…
22
常见问题四
超快实验中如何避免热效应和光学损伤？… · 冷却方案 · 损伤阈值计算
常见问题四超快实验
23
常见问题五
如何选择合适的光学元件（镜片 · 波片 · 偏振器）？——带宽
常见问题五如何选择合适的光…
24
综合提升一
超快光学前沿——阿秒科学 · 强场物理 · 高次谐波产生
综合提升一超快光学前沿
25
综合提升二
超快光学在量子技术中的应用——量子光… · 纠缠光子对产生 · 超快量子态操控
综合提升二超快光学
26
综合提升三
超快光学与机器学习——利用深度学习优… · 自动诊断 · 实时反馈控制
综合提升三超快光学
27
综合提升四
超快光学在生物医学中的应用——多光子… · 光遗传学 · 超快激光手术
综合提升四超快光学
28
综合提升五
超快光学在工业与通信中的应用——高速… · 超快激光切割/焊接 · 光学时钟同步
综合提升五超快光学
29
课程总结与知识体系梳理
回顾核心概念 · 关键技术 · 典型应用
课程总结知识体系梳理
30
结业项目
设计一个完整的超快光学实验方案——从… · 选择合适的光源 · 测量手段
结业项目设计一个完整的超…