課程資訊
課程名稱
 雷射原理與工程
LASER PRINCIPLES AND ENGINEERING 
開課學期
 99-1 
授課對象
 工學院  醫學工程學研究所  
授課教師
 劉子銘 
課號
 Biomed7101 
課程識別碼
 548 M1610 
班次
  
學分
 3 
全/半年
 半年 
必/選修
 選修 
上課時間
 星期三6,7,8(13:20~16:20) 
上課地點
 共208 
備註
 本課程中文授課,使用英文教科書。本課程中文授課,使用英文教科書。
總人數上限：10人 
Ceiba 課程網頁
 http://ceiba.ntu.edu.tw/991Biomed7101 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
 核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

雷射是量子力學與光學技術發揮到極致的結晶，廣泛的應用於各種基礎科學研究以及產業工程，在生物醫學的領域裡，雷射常應用於醫學診斷、微創手術、定位導引治療、以及光學顯微術。本課程將介紹雷射的基本運作原理，了解雷射晶體如何產生光放大效應，如何設計雷射的光學共振腔，以及如何運用雷射晶體的光學非線性特質產生雷射脈衝，最後簡單介紹雷射的類型以及其在醫學工程上的應用。
持續改善:更換教科書、因應每屆修課學生背景不同而調整授課內容或難易度 

課程目標
 1.了解物質的光放大原理。2.清楚雷射光學共振腔的設計概念。3.了解如何藉由鎖模來產生雷射脈衝。 
課程要求
 期中考與期末報告 
預期每週課後學習時數
  
Office Hours
 另約時間 備註： 無 
指定閱讀
 no 
參考書目
 1. Solid-State Laser Engineering, Walter Koechner, Springer.
2. Lasers, A. E. Siegman, University Science Book.
 
評量方式
(僅供參考)
  
No.
項目
百分比
說明
1. 
 期中考 
30% 
  
2. 
 課堂報告 
50% 
 選擇一種最新的雷射技術來報告 
3. 
 出席 
20% 
  
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
 9/15  Course Introduction 
第2週
 9/22  中秋節放假 
第3週
 9/29  Interaction of Radiation with Matter, Creation of Population Inversion 
第4週
 10/06  Gain Medium—Gas, Liquid, and Solid-state 
第5週
 10/13  Laser Oscillator—Power Circulation and Gain Dynamics 
第6週
 10/20  Optical Resonator—Transverse Mode, and Q-parameter Analysis 
第7週
 10/27  Optical Resonator—Folded Cavity and Astigmatism 
第8週
 11/03  Optical Resonator—Longitudinal Mode 
第9週
 11/10  Mid term exam 
第10週
 11/17  Q-switching 
第11週
 11/24  Mode Locking—Active Mode-locking 
第12週
 12/01  Mode Locking—Passive Mode-locking 
第13週
 12/08  Dispersion Control in the Femtosecond Laser Cavity 
第14週
 12/15  Laser Systems—High Power Lasers 
第15週
 12/22  Laser Systems—Short Pulse Lasers 
第16週
 12/29  Bio-Medical Application of Lasers—Medical Diagnosis, Surgery 
第17週
 1/05  Bio-Medical Application of Lasers—Laser Scanning Microscopy