9787502588823 光电子技术及其应用 化学工业出版社 郭瑜茹 等 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郭瑜茹 等 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787502588823

商品编码：29347808030

包装：平装

出版时间：2006-07-01

基本信息

书名：光电子技术及其应用

定价：24.00元

作者：郭瑜茹 等

出版社：化学工业出版社

出版日期：2006-07-01

ISBN：9787502588823

字数：

页码：162

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》内容涉及光电子技术中的各主要方面，包括基于光电子学原理的光电探测技术、光电探测应用系统实例、光纤通信技术、条形码技术、高技术战争中的激光武器、光电对抗技术、光电对抗系统与光电反对抗技术、军用激光技术和生物医学中的光电子技术。特别是，对于光电子在军事上的应用，作了一些理论分析并给出了相关系统的应用实例。《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》理论与实际密切结合，既有普及性和实用性，又具有深度，逻辑性强，配有大量图表，易于掌握和使用。《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》可供从事与光电子技术相关的系统（包括光电子信息系统、光电子通信系统、军用光电子系统等）应用和开发的技术人员使用，也可作为大专院校相关专业师生的教材和参考书。
《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》共分10章，比较全面地涵盖了光电子技术的各个主要方面。其中，章对光电子技术的基本内容作了概述；第2章介绍了光电探测技术的基本理论、主要探测器的工作原理和结构；第3章介绍了光电探测系统的应用典型实例，可更好地理解和掌握光电探测技术的实际应用；第4章着重介绍了构成光纤通信系统的关键部件即光纤、光发射机、光探测器和光放大器的性能特点及工作原理，并对光波波分复用多路光纤通信、相干光纤通信和全光通信系统的特点作了简要的介绍；第5章介绍了条形码技术的发展及其特点，讨论了条形码的编制方法，详细介绍了条形码系统的关键组成即条形码阅读器的工作原理、结构及功能等；第6章分析了激光武器在高技术战争中的发展趋势，讨论了激光武器的特点、类型、机理和应用，并介绍了它的典型应用；第7章介绍了光电对抗技术的基本理论，主要介绍了不同的光源侦察技术和对抗技术；第8章着重介绍了军用光电对抗系统的典型应用实例，并讨论了光电反对抗的方法；第9章从军用的角度，介绍了激光测距、激光雷达、激光导航、激光模拟器和激光通信等理论和方法；0章介绍了光电子技术在生物医学中的应用，主要内容包括光和生物组织的相互作用，生物医学检测与诊断和治疗的光学激光技术等。《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》尽量避免出现过于繁复冗长的公式导出过程，在内容深度和语言叙述方面力求面向不同层次的读者，并配有大量说明图表。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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引言 自诞生以来，光电子技术便以其独特的魅力，深刻地改变了人类社会的面貌。它巧妙地将光学与电子学的原理融为一体，催生出无数创新性的器件和系统，在信息传输、测量传感、能源转化、医疗诊断等诸多领域扮演着至关重要的角色。本书旨在深入浅出地阐述光电子技术的核心概念、关键原理，并全面展现其在各个行业中的广泛应用。我们将从基础的光学和电子学理论入手，逐步深入到光电器件的构造与工作机制，再到光电子系统的设计与集成，最终聚焦于这些技术如何驱动着现代工业、科研以及日常生活的发展。 第一部分：光电子技术基础 第一章：光的基本性质与传播 光的本质： 探讨光作为电磁波的双重属性——波动性与粒子性。我们将详细介绍光波的波长、频率、相位等参数，以及光子的能量和动量。 光的传播： 深入分析光在不同介质中的传播行为，包括折射、反射、衍射和干涉等现象。我们将介绍惠更斯原理，并讨论光线在均匀介质中的直线传播规律。 光的吸收、散射与透射： 阐述光与物质相互作用的机制，分析不同材料对光的吸收、散射特性，以及它们对光信号传输的影响。 激光的基本原理： 介绍激光的产生机制，包括受激发射、粒子数反转等核心概念。我们将分析激光的单色性、方向性、相干性和高亮度等特性，并讨论不同类型的激光器。 第二章：电子学基础回顾 电流、电压与电阻： 回顾欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路理论，理解电荷的流动与能量的转化。 半导体基础： 深入介绍半导体的能带结构，区分本征半导体与杂质半导体。我们将重点分析电子和空穴的形成与运动，以及PN结的形成和特性。 电子器件： 介绍二极管、三极管、场效应管等基本电子器件的工作原理，理解它们在信号放大、开关等方面的作用。 电路分析基础： 介绍电路的分析方法，包括节点分析法、网孔分析法等，为理解复杂光电子电路奠定基础。 第三章：光与电的相互作用 光电效应： 详细讲解光电效应，包括外光电效应（光电管）、内光电效应（光导效应、光伏效应）和光磁电效应。 发光原理： 探讨不同发光机制，如电致发光、热致发光、化学发光等，重点关注LED和OLED的发光原理。 光调制与解调： 分析光信号如何被调制以携带信息，以及如何被解调以提取信息。介绍幅度调制、频率调制、相位调制等技术。 光电探测器： 介绍各种光电探测器的基本工作原理，包括光电二极管、光电倍增管、CCD和CMOS图像传感器等。 第二部分：核心光电子器件 第四章：半导体发光器件 发光二极管（LED）： 深入分析LED的PN结结构、发光机理（载流子复合发光）。介绍不同颜色LED的材料选择与制造工艺。探讨LED的光输出功率、效率、响应速度等关键参数。 有机发光二极管（OLED）： 介绍OLED的有机材料特性、多层结构以及电致发光过程。分析OLED的优势，如自发光、高对比度、宽视角、柔性等。 激光二极管（LD）： 详细讲解LD的PN结结构、光腔设计、阈值电流、激射条件。介绍不同类型的LD，如单模LD、多模LD。 第五章：光电探测器件 光电二极管： 介绍光电二极管的PN结工作原理，光电流的产生与收集。分析其响应速度、灵敏度、噪声等性能指标。 光电倍增管（PMT）： 讲解PMT的阴极、倍增极、阳极结构，以及二次电子发射原理，实现对微弱光信号的极大放大。 光导器件： 介绍光导效应，即材料的电导率随光照强度变化的现象。分析光导管、光敏电阻等器件。 半导体成像器件： CCD（Charge-Coupled Device）： 深入理解CCD的像素结构、电荷转移机制，以及图像的逐行扫描成像过程。 CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）： 讲解CMOS图像传感器的像素结构，每个像素独立进行光电转换和电荷-电压转换的原理。对比CCD和CMOS传感器的优缺点。 第六章：光电集成器件与模块 光电耦合器（光耦）： 介绍光耦的组成（发光器件和受光器件），工作原理（利用光信号进行隔离）。分析其在电气隔离、信号传输中的应用。 光电集成电路（PICs）： 探讨将多种光电子功能集成在同一芯片上的技术，包括集成波导、调制器、探测器等。 光收发模块： 介绍用于光通信的光接收模块（OTX）和光发送模块（OLX）的组成和功能。 第三部分：光电子技术的应用 第七章：光通信 光纤通信系统： 详细介绍光纤作为传输介质的优势（高带宽、低损耗），以及光纤的结构与原理。 光通信网络： 阐述光纤接入网、骨干网的架构。介绍光开关、光放大器等关键技术。 光调制解调技术： 回顾并深入分析光通信中的调制解调方式，如NRZ、RZ、PAM4等。 光器件在通信中的应用： 强调激光器、光电探测器、调制器在构建高速光通信链路中的作用。 第八章：光电子传感技术 光纤传感器： 介绍利用光纤作为传感元件的各类传感器，如光纤光栅传感器、光纤干涉仪传感器等，用于测量温度、压力、应力、位移等物理量。 激光测量技术： 探讨激光测距、激光雷达（LiDAR）、激光三角测量等技术在距离测量、三维成像、环境监测中的应用。 图像识别与机器视觉： 介绍CCD/CMOS传感器在工业自动化、安防监控、医疗影像等领域的应用。讨论图像处理与分析技术。 光谱分析： 介绍利用分光技术（如光谱仪）对物质进行成分分析，广泛应用于环境监测、材料科学、食品安全等领域。 第九章：光电子技术在工业与科研领域的应用 激光加工： 详细介绍激光焊接、激光切割、激光打标、激光熔覆等技术在金属加工、精密制造、微电子制造中的应用。 光刻技术： 阐述光刻技术在半导体集成电路制造中的关键作用，以及其发展趋势（如深紫外光刻、极紫外光刻）。 精密光学测量： 介绍干涉测量、全息测量、三维扫描等技术在产品质量检测、形貌分析中的应用。 生物医学应用： 医学成像： 探讨内窥镜、CT、MRI、PET等影像诊断技术中涉及的光电子原理。 激光医疗： 介绍激光手术（如近视矫正）、激光治疗（如皮肤病治疗）、光动力疗法等。 生物传感： 讨论用于疾病诊断、药物筛选的光生物传感器。 新能源领域： 太阳能电池： 介绍光伏效应在太阳能电池中的应用，以及不同类型太阳能电池（如硅基、薄膜、有机）的原理。 光催化： 探讨光催化在环境治理、能源转化中的潜力。 第十章：光电子技术的前沿发展与未来展望 光计算： 探讨利用光子进行信息处理的可能性，以及光子芯片、光子神经网络等前沿研究。 量子光学与量子信息： 介绍量子通信、量子计算等领域的发展，以及光子在其中扮演的角色。 柔性与可穿戴光电子器件： 讨论柔性显示、柔性传感器、植入式光电子器件等新兴应用。 人工智能与光电子学的融合： 展望AI技术如何赋能光电子器件的设计、优化和应用，以及光电传感器在AI感知层面的作用。 可持续发展与绿色光电子： 关注光电子技术在节能减排、环保监测等方面的贡献。 结论 光电子技术作为一门高速发展的交叉学科，正以前所未有的速度渗透到人类社会的各个角落。从信息时代的基石——光通信，到精准高效的工业制造，再到改善人类健康的医疗技术，光电子技术的创新从未停歇。本书力求为读者提供一个全面而深入的认识，不仅揭示了其背后的科学原理，更展示了其巨大的应用潜力。随着技术的不断突破，我们有理由相信，光电子技术将在未来的科技发展中继续扮演核心驱动力，开启更多令人惊叹的篇章。

评分☆☆☆☆☆

让我非常困扰的是书中大量的插图和图表的质量问题。很多涉及器件结构和光路设计的示意图，线条模糊不清，标注的文字小到几乎看不见，即便用放大镜也难以辨认其中的细节。更糟糕的是，有些图示的逻辑性很差，例如，在解释激光腔模选择时，所配的图例似乎是为另一种类型的谐振腔设计的，两者在物理结构上存在明显的矛盾。这种低劣的视觉辅助材料，非但没有帮助理解，反而增加了理解的难度，甚至可能误导读者。我不得不花费大量时间去猜测作者究竟想通过这张图表达什么，很多时候，我宁愿相信图是错的，而不是相信自己的理解能力有问题。这不仅仅是印刷质量的问题，更是编辑和审校环节严重失职的表现，对一本技术专业书籍来说，这是致命的缺陷。

评分☆☆☆☆☆

书中对“应用”部分的论述显得非常陈旧和脱节。虽然标题里赫然写着“及其应用”，但我看到的很多案例似乎停留在上个世纪末的技术水平。比如，在讨论光通信时，重点还在介绍传统的APD和PIN光电二极管的特性，对于目前主流的雪崩光电探测器（APD）在高速率、低噪声方面的最新突破，或者像硅光子集成技术这类前沿热点，几乎没有涉及，或者只是用了一两句话轻描淡写地带过，缺乏深度剖析。这种对最新技术进展的滞后，让这本书的实用价值大打折扣。如果我需要了解当前光电子领域最前沿的产业动态和技术趋势，这本书显然帮不了我。它更像是一部历史资料汇编，而不是一个指导未来实践的工具书。读完相关章节，我唯一的感受就是：嗯，我知道过去他们是怎么做的，但现在呢？

评分☆☆☆☆☆

我花了整整一个下午的时间试图理解第一章关于基本概念的介绍，但体验称得上是灾难性的。作者似乎完全没有站在初学者的角度去构思内容的展开顺序。他直接抛出了一堆复杂的数学公式和物理模型，仿佛我们都已经熟练掌握了半导体物理和电磁波理论的全部知识。比如，在解释光电效应时，前文铺垫严重不足，直接引用了某个晦涩的量子力学结论，让我不得不中断阅读，去查阅其他基础教材来补课，这极大地打断了阅读的连贯性。而且，书中对一些关键术语的定义含糊不清，有时候同一个词在不同的章节里似乎有着微妙的、但未明确指出的区别，这对于建立一个清晰的知识框架造成了巨大的障碍。我感觉自己不是在学习一门技术，而是在被动地接收一堆生硬的数据和公式，缺少那种循序渐进、抽丝剥茧的引导过程。对于想通过这本书自学的人来说，这简直是给自己挖了一个巨大的知识陷阱。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧实在太朴素了，封面设计简直是上个世纪的审美，那种深沉的、几乎看不出纹理的蓝色，配上那种宋体加粗的字体，让人一眼望去就觉得这是一本严肃到让人打瞌睡的教科书。我本来是抱着对“光电子”这个充满未来感的技术的好奇心去拿的，结果书一拿到手，分量倒是挺沉的，说明内容应该不少，但那股油墨味儿和纸张的粗糙感，立刻把我拉回了大学图书馆里那些布满灰尘的角落。内页的排版也缺乏现代感，图表像是用老旧的CAD软件画出来的，线条生硬，色彩对比度极低，很多示意图看着费劲，需要反复琢磨才能理解它想表达的意思。说实话，如果不是专业需要，单凭这外观，我可能直接就把它放回书架了，完全没有让人想翻开一读的欲望。它更像是某个科研机构内部资料的印刷品，而不是面向广大读者的科普或专业书籍。这种对外观的漠视，让人不禁怀疑作者和出版社在制作过程中是否真的注重读者的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的写作风格可以说是极其的“学术化”，但这种学术化似乎走向了另一个极端——枯燥乏味到令人发指。全书几乎没有使用任何比喻、类比或者生动的案例来辅助理解复杂的物理现象。所有的描述都采用了高度凝练、缺乏情感色彩的陈述句，仿佛机器在生成文本。阅读过程中，我感觉自己像是在啃一块没有调味的干面包，每一个知识点都需要付出极大的精神努力去咀嚼和吸收。这种单调的叙述方式，极大地削弱了对一个如此迷人领域——光电子技术——的兴趣。一个好的技术书籍应该激发读者的探索欲，但这本书却像一座高墙，将读者拒之门外，让人在感到知识量巨大的同时，也充满了疲惫和沮丧。我期待的“应用”层面的灵感，在这片公式和定义构筑的沙漠中，完全没有找到。