高激发态里德堡原子微波测量技术是量子信息科学与电子信息工程交叉领域的前沿热点方向，其独特的量子态操控特性打破了传统微波测量在灵敏度、频段覆盖及抗干扰能力上的技术瓶颈。本书聚焦该领域的理论创新与技术突破，系统梳理了原子微波测量技术的发展脉络，深入阐释了其物理原理、系统架构与核心技术体系。
国防科学技术大学电子科学与工程教授、博士生导师，2009年至2010年3月在美国俄亥俄州立大学从事访问学者工作。主要在美国IEEE、英国IEE、美国Microwave and Optical Technology Letters、Journal of Electromagnetic Wave and Applications、电子学报等国内外期刊发表学术论文100余篇，其中被SCI收录40余篇。获国防专利2项。编写专著1部，参与编写专著2部（其中1本英文专著）。
目录
第1章绪论
11微波测量与接收
111电磁场与微波技术的发展
112微波电场测量与接收
113微波接收机的技术参数
114天线
12原子微波测量
121量子精密测量
122里德堡原子微波电场测量原理
123原子微波测量的优势
13国内外发展概况
131技术发展现状
132相关研究规划
14发展趋势
141对原子微波测量的认识
142需要突破的关键技术
第2章量子力学基础
21量子力学的建立和发展
211黑体辐射与能量子假说
212光电效应与光量子假说
213玻尔的旧量子理论与原子结构和光谱
214德布罗意波
22波函数与薛定谔方程
221波函数及其意义
222薛定谔方程
223定态波函数的性质
23原子能级
231氢原子能级
232量子数的物理解释
233碱金属原子能级
234里德堡原子能级
24原子与电磁场相互作用
241原子磁矩
242塞曼效应
243斯塔克效应
第3章里德堡原子微波测量原理
31电磁诱导透明
311二能级原子系统
312三能级原子系统
313林德布拉德（Lindblad）主方程与EIT光谱
32微波电场测量原理
321Autler-Townes分裂
322四能级结构的哈密顿量和本征值
323AT分裂光谱计算
33微波共振场缀饰测量原理
331幅度测量
332相位测量
34微波失谐场缀饰测量原理
341失谐微波电场作用下的AC Stark效应
342缀饰态频移的微波电场高灵敏测量
343缀饰态分裂的电磁场高灵敏测量
35极化测量
36磁场调控的EIT
361基态6S1/2的弱场线性塞曼效应
362里德堡态nS1/2的强场Paschen-Back效应
363中间态6P3/2的线性和二阶塞曼效应
364磁场调控的里德堡原子EIT的理论计算
37基于里德堡原子的微波频率梳谱仪
371基于里德堡原子的微波频率梳谱仪实验方法
372基于里德堡原子的微波频率梳谱仪测量结果讨论
38微波强电场测量技术
第4章原子微波测量系统
41原子微波测量系统构成
42光学器件
421分束镜
422波片（λ/2、λ/4）
423梯度折射率透镜
424光纤组件
43激光光源及参数调控
431探测光激光器
432耦合光激光器
433稳频方法
434稳功率方法
44碱金属原子气室
441简介
442原子气室制备
443原子气室原子数检测方法
444光纤耦合原子气室集成技术
45光电转换及信息处理模块
451光电探测器
452模数转换器
453信号处理模块
第5章里德堡原子超外差接收链路性能
51灵敏度
511里德堡原子超外差接收链路模型
512系统内部噪声特性分析
513各级噪声的比较和对电场灵敏度的影响
52动态范围
521动态范围的理论分析方法
522激光参数对1dB压缩点和原子响应能力的影响
523动态范围和灵敏度
53瞬时带宽
531原子响应速度和瞬时带宽的关系
532原子响应速度的影响因素以及物理机理
533激光参数对瞬时带宽的影响
第6章典型应用
61原子雷达应用
611原子雷达系统设计
612信号波形测试
613测速
614测距
615测角
616MTD功能
617高次谐波的影响
618原子雷达方程
619原子测量灵敏度分析
62通信应用
621通信系统设计
622调制波形测试
623通信功能验证
参考文献
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