本课程为光学、原子分子物理以及相关专业研究生的专业课。课程的核心内容是关于激光以及激光与物质作用的基本理论。主要讲授速率方程理论和半经典理论。激光的速率方程理论主要研究激光的光强以及粒子数分布的变化，激光半经典理论研究激光的基本动力学方程及其应用。通过本课程的学习，使学生掌握激光的产生以及激光与物质作用的基本理论，为今后的科研及教学打下基础。

第一章到第七章由中国科学院大学奚婷婷副教授主讲（38学时），第八章到第十章由中国科学院物理研究所魏志义研究员主讲（12学时）。
第一章	激光器的概念（6个学时）
激光产生的基本原理，光的增益与损耗，激光的纵模与横模，脉冲激光的产生。其中激光产生的基本原理和脉冲激光的产生为教学重点，脉冲激光的产生部分为教学难点，
第二章 激光器速率方程及应用速率方程（4个学时）
饱和增益，瞬态特性，调Q理论，多模振荡。其中饱和增益为教学重点，应用绝热理论内讨论瞬态特性为教学难点。
第三章 密度矩阵（6个学时）
光与二能级原子的作用，密度矩阵，光学Bloch方程，Bloch方程的简化及定态解，矢量模型。其中密度矩阵和光学Bloch方程为教学重点，矢量模型为教学难点。
第四章 哈肯的半经典激光理论（6个学时）
麦克斯韦——布洛赫方程，谐振腔中的方程，哈肯激光方程，哈肯激光方程的定态解，瞬态解，半经典方程与速率方程的关系。其中哈肯激光方程的定态解、瞬态解，半经典方程到速率方程的过渡为教学的重点和难点。
第五章 拉姆的半经典激光理论（6个学时）
从Bloch方程到极化强度的求解，单模激光器，模式竞争，气体激光，兰姆凹陷。其中模式竞争和兰姆凹陷为教学的重点和难点。
第六章 瞬态相干作用（4个学时）
瞬态相干作用方程，拉比振荡，光学章动，光子回声。其中拉比震荡和光子回声为教学的重点和难点。
第七章 光学孤立子（6个学时）
自感透明，面积定理，光纤中孤子的形成和传输，非线性薛定谔方程的建立和求解，光孤子相互作用。
第八章 飞秒脉冲和光学频率梳 （6个学时）
飞秒激光脉冲产生，色散补偿，亚周期脉冲描述，非线性传输方程，放大及频率扩展的理论与技术，载波包络相位及控制，光学频率梳原理与应用。
第九章 阿秒激光物理（4个学时）
高次谐波产生的三步模型，相位匹配，截止频率，电子跃迁的长短轨道，阿秒条纹相机，偏振选通。
第十章 综述（2个学时）
各章重点综述。
教学手段与方法：
通过多媒体讲义与课堂板书结合的方式进行教学。对于激光的理论体系采取讲授为主启发式提问为辅的方法，对于激光理论的应用采取启发式提问与案例教学结合的方法。

考核方式:闭卷考试。

《Principles of Lasers 》 Orazio Svelto, Springer
《Laser Theory》 Hermann Haken, Springer-Verlag, 1984