本书基于反斯托克斯荧光冷却原理，详尽阐述了掺镱离子的钇铝石榴石晶体和氟化镥锂晶体在激光冷却过程中的实验问题。深入探讨了固体材料激光冷却的四能级模型理论，并对冷却效率和环境热负载进行了细致的分析；详细介绍了冷却参数的测量和计算过程，以确保实验数据的准确性和可靠性；对不同掺杂浓度的钇铝石榴石晶体在激光冷却方面的表现进行了深入研究，尤其关注了镱离子掺杂浓度对钇铝石榴石晶体激光冷却性能的影响；最后对掺镱离子的氟化镥锂晶体的激光冷却实验进行了全面研究，介绍了非共振腔增强吸收的方案，并研究了热负载管理的有效方案。 本书适合光学、机械等领域的科研人员、工程技术人员以及高等院校相关专业的师生阅读参考。

第1章 绪论
1.1 概述
1.2 固体材料激光冷却的基本原理和条件
1.3 固体材料中掺杂稀土离子的电子壳层特性
1.4 激光冷却材料及其特性
1.4.1 晶体
1.4.2 半导体
1.4.3 光纤
1.4.4 纳米晶粉末
1.5 固体材料激光冷却技术的应用方向
1.5.1 全固态光学制冷器
1.5.2 辐射平衡激光器
1.5.3 生物医学方面的应用
1.6 本书的主要内容
第2章 固体材料激光冷却的理论
2.1 概述
2.2 激光冷却的四能级模型
2.3 经典的冷却效率
2.4 修正后的冷却效率
2.5 热负载分析
2.6 本章小结
第3章 冷却效率参数的测量实验
3.1 概述
3.2 荧光探测系统量子效率校准
3.3 荧光谱
3.4 吸收谱
3.4.1 导易定理和McCumber关系
3.4.2 最佳制冷波长的吸收系数随温度的变化规律
3.5 激光诱导热调变光谱测试（LITMoS）
3.5.1 硬件与软件
3.5.2 红外热像仪校准
3.5.3 激光诱导热调变光谱测试结果
3.6 温度测量方法
3.6.1 红外热像仪测温
3.6.2 光纤布拉格光栅（FBG）测温
3.6.3 热电偶测温
3.6.4 光热偏转光谱（PTDS）测温
3.6.5 干涉法测温
3.6.6 光致发光（PL）测温
3.7 本章小结
第4章 掺镱钇铝石榴石晶体激光冷却的理论与实验
4.1 概述
4.2 掺镱钇铝石榴石晶体性质
4.3 光学冷却参数测量结果及其分析
4.3.1 外部量子效率
4.3.2 背景吸收系数
4.3.3 平均荧光波长
4.3.4 共振吸收系数
4.3.5 冷却窗口
4.4 激光冷却结果及其分析
4.5 掺镱钇铝石榴石和氟化钇锂晶体激光冷却性能对比分析
4.6 本章小结
第5章 掺镱氟化钇锂晶体与掺镱氟化镥锂晶体的激光冷却的实验
5.1 概述
5.2 掺镱氟化钇锂晶体与氟化镥锂晶体性质对比
5.3 荧光管理
5.4 非共振腔增强吸收
5.4.1 光束位置分析
5.4.2 光学仿真模拟
5.5 热负载管理
5.6 掺镱氟化镥锂晶体激光冷却突破低温学温度
5.7 本章小结
附录
附录A Precilasers可调谐光纤激光器性能参数
附录B 两款海洋光学光谱仪性能参数比较
参考文献