Настоящий сборник имеет своей целью познакомить на базе зарубежных работ с состоянием и основными направлениями исследований в области квантовой электроники оптического диапазона, т. е. устройством, принципами работы и возможностями применений лазеров - оптических квантовых генераторов и усилителей, позволяющих получать остронаправленные мощные пучки света. В сборник включены работы крупных зарубежных специалистов (Таунса, Шавлова, Джавана, Зингера, Коллинза и др.) по теоретическим и экспериментальным исследованиям процессов возбуждения и генерации излучения в твердых телах и газовых смесях, по вопросам оптической накачки, модуляции и демодуляции, оптическим резонаторам и световодам. Если не считать недавно вышедшей полупопулярной брошюры со статьями А. Шавлова, С. Фогеля и Д. Далберджера "Оптические квантовые генераторы" (ИЛ, 1962), книга по этому вопросу появляется у нас впервые. Сборник рассчитан в первую очередь на физиков и инженеров, работающих в области квантовой электроники, но может быть полезен и для более широкого круга читателей (физиков, химиков, радиоинженеров, биологов и т. д.), желающих более подробно познакомиться с физикой и техникой лазеров или интересующихся их практическими применениями.

Настоящая книга посвящена физике процессов в лазерах. Рассмотрены три группы вопросов: способы получения инвертированных активных сред, формирование поля излучения в резонаторе, динамика процессов в лазерах. Отражены современные направления в развитии лазеров: лазеры на красителях, на сжатых газах, на рекомбинирующей плазме; неустойчивые резонаторы; синхронизация продольных и поперечных мод и др. Дано систематизированное рассмотрение методов, используемых в теории лазеров, различных подходов и приближений. В данное издание добавлена вступительная популярная статья «Что такое лазер и чем замечательно лазерное излучение». Предназначается для научных работников и инженеров, работающих в области лазерной техники, а также преподавателей и студентов вузов.

Приведены результаты исследований рекомбинационных и радиационных явлений в полупроводниковых лазерах с накачкой импульсными пучками электронов с энергией ниже и выше порога дефектообразования. В отличие от инжекционных в этих лазерах возбуждаются большие объемы активной среды. Это позволило исследовать все возможные типы лазерных переходов, используя материалы с различными свойствами, в том числе недоступные для инжекционных лазеров, обнаружить новые явления, создать мощные лазеры, конкурирующие с твердотельными. Рассмотрены известные соединения АШВ и AnBVI, а также новые трех- и четырехкомпонентные «идеальные» твердые растворы. В условиях интенсивного возбуждения обнаружено новое явление — атермический импульсный отжиг, в результате которого улучшаются объемные и поверхностные свойства активных сред. Описаны деградационные явления и спектрально-временные характеристики излучения с разрешением до 10~" с. Рассмотрены возможные физические модели этих явлений. Материалы монографии автор использует при чтении лекций в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Изложенный в книге материал ранее в других монографиях не обсуждался. Для студентов старших курсов, аспирантов, научных сотрудников, работающих в области квантовой электроники.