| 第1章 レーザの基礎 1 |
| 1.1 光の性質 1 |
| 1.2 光の放出と吸収 8 |
| 1.3 光と物質の相互作用 10 |
| 1.4 アインシュタインの関係式 12 |
| 1.5 利得係数 14 |
| 1.6 反転分布の形成 17 |
| 1.7 光共振器 20 |
| 1.8 しきい値利得係数 23 |
| 1.9 スペクトル線の形状関数 24 |
| 1.10 レーザのモード 26 |
| 1.10.1 軸モード 27 |
| 1.10.2 横モード 29 |
| 問題 30 |
| 参考文献 32 |
| 第2章 実際のレーザの動作 33 |
| 2.1 不純物をドープした絶縁体レーザ 33 |
| 2.1.1 固体中の不純物イオンのエネルギー準位 34 |
| 2.1.2 ボンピング法 37 |
| 2.1.3 フレネル損失 40 |
| 2.1.4 Nd：YAGレーザ 41 |
| 2.1.5 Nd：ガラス・レーザ 43 |
| 2.1.6 ルビー・レーザ 44 |
| 2.1.7 アレキサンドライト・レーザ 45 |
| 2.1.8 色中心（F中心）レーザ 47 |
| 2.2 半導体レーザ 49 |
| 2.3 気体レーザ 59 |
| 2.3.1 原子レーザ 60 |
| 2.3.2 イオン・レーザ 63 |
| 2.3.3 分子レーザ 66 |
| 2.4 液体色素レーザ 74 |
| 2.5 自由電子レーザ 79 |
| 問題 81 |
| 参考文献 82 |
| 第3章 レーザ光の性質 84 |
| 3.1 レーザのスペクトル線幅 84 |
| 3.2 レーザの周波数安定化 88 |
| 3.3 ビーム広がり 90 |
| 3.4 光のコヒーレンス 95 |
| 3.5 明るさ 99 |
| 3.6 レーザ光の集光特性 100 |
| 3.7 Qスイッチング 101 |
| 3.7.1 Qスイッチングの方法 103 |
| 3.8 モード・ロッキング 106 |
| 3.8.1 モード・ロッキングの方法 109 |
| 3.9 周波数逓倍 110 |
| 3.10 位相共役 113 |
| 問題 117 |
| 参考文献 118 |
| 第4章 計測および科学研究への応用 120 |
| 4.1 光学的アラインメント 120 |
| 4.2 距離の測定 122 |
| 4.2.1 干渉法 123 |
| 4.2.2 表面トポグラフィと光学部品の検査 128 |
| 4.2.3 ビーム変調による測距法 132 |
| 4.2.4 パルス・エコーの技術 134 |
| 4.3 レーザ・ドップラー速度計 135 |
| 4.4 スペックル・パターンを用いた表面速度の測定 140 |
| 4.5 回転速度の測定 141 |
| 4.6 レーザ分光学 146 |
| 4.6.1 分子線分光法 148 |
| 4.6.2 飽和分光法 148 |
| 4.6.3 2光子分光法 148 |
| 4.7 レーザによるウラン濃縮 150 |
| 問題 151 |
| 参考文献 152 |
| 第5章 工業，医学，エネルギーヘの応用 154 |
| 5.1 理論的解析 155 |
| 5.1.1 溶融・蒸発のない場合の温度変ｲﾋ 157 |
| 5.1.2 溶融の深さ 162 |
| 5.1.3 蒸発の深さ 163 |
| 5.2 導光と集光 164 |
| 5.3 材料加工への応用 166 |
| 5.3.1 表面硬化処理 166 |
| 5.3.2 半導体プロセス技術 169 |
| 5.4 レーザ溶接 171 |
| 5.4.1 ミクロ溶接 173 |
| 5.4.2 深溶け込み溶接 174 |
| 5.5 機械加工へのレーザの補助的使用 175 |
| 5.6 レーザ切断 176 |
| 5.7 ミクロ機械加工 179 |
| 5.8 穴あけ，けがき引き，印字 179 |
| 5.9 医学への応用 182 |
| 5.10 超高パワー・レーザの利用 184 |
| 5.10.1 レーザ核融合 184 |
| 問題 186 |
| 参考文献 188 |
| 第6章 ホログラフィ 189 |
| 6.1 序論 189 |
| 6.2 ホログラムの分類 192 |
| 6.3 ホログラフィの数学的記述 196 |
| 6.4 ホログラムの効率 202 |
| 6.5 ホログラフィの応用 203 |
| 6.5.1 ホログラフィ干渉法 204 |
| 6.5.2 ホログラフィ利用光学部品 209 |
| 6.5.3 情報の記憶と表示 212 |
| 6.5.4 文字認識 215 |
| 参考文献 216 |
| 第7章 光による情報の伝送と記録 218 |
| 7.1 光通信 218 |
| 7.1.1 光の変調法 220 |
| 7.1.2 光ファイバ 223 |
| 7.1.3 光検出器 239 |
| 7.1.4 光源 244 |
| 7.1.5 システム構成に関する注意 245 |
| 7.1.6 将来の発展 245 |
| 7.1.7 集積光学素子 247 |
| 7.1.8 光双安定性 249 |
| 7.1.9 自由空間通信 253 |
| 7.2 レーザ印刷 254 |
| 7.3 光ディスク・システム 256 |
| 7.3.1 記録 260 |
| 7.3.2 記録媒質 261 |
| 7.3.3 光ディスクからのデータの読み出し 265 |
| 7.3.4 消去可能な光ディスク 267 |
| 問題 268 |
| 参考文献 270 |
| 付録 |
| 付録1 問題の解答 273 |
| 付録2 補充問題と解答，参考文献 276 |
| 付録3 物理定数 292 |
| 付録4 レーザの公式 293 |
| 索引 299 |
