正版现货 光电子技术基础(第二版) 科学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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朱京平 著

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出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030226235

商品编码：29716870549

包装：平装

出版时间：2018-01-01

图书基本信息
图书名称	光电子技术基础(第二版)
作者	朱京平
定价	49.80元
出版社	科学出版社有限责任公司
ISBN	9787030226235
出版日期	2018-01-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装
开本
商品重量	0.459Kg

内容简介

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文摘

序言

光电子技术基础(第二版) 科学出版社 本书导读： 《光电子技术基础（第二版）》是一本深入探讨光与电子相互作用的科学与技术原理的权威著作，由享有盛誉的科学出版社出版。本书旨在为读者构建一个坚实的光电子学理论框架，并介绍一系列前沿的光电器件及其应用。内容涵盖了光电子学的基本概念、核心物理原理，以及多种重要器件的设计、工作机制和实际应用。全书结构清晰，逻辑严谨，既有严谨的理论推导，又不乏生动形象的原理阐述，力求使读者能够透彻理解光电子技术的核心奥秘。 一、 光电子学的基石：半导体与能带理论 本书的起点，是深入剖析半导体材料的物理特性。理解光与物质的相互作用，离不开对半导体晶体结构、价带、导带以及禁带能量的深刻认识。本书将详细阐述电子在半导体中的能带模型，包括本征半导体和杂质半导体的导电机制。特别地，费米能级概念的引入，对于理解PN结的形成、载流子分布以及光电器件中的电流和电压特性至关重要。 能带理论的精髓： 读者将学习如何利用能带理论来解释半导体的导电性能，以及不同半导体材料（如硅、锗、砷化镓等）的能带结构差异如何决定其光学和电学特性。 载流子动力学： 书中将详细介绍电子和空穴的产生、复合、漂移和扩散等基本动力学过程。这些过程是光电器件工作的基础，理解它们有助于把握器件的性能极限。 杂质与掺杂： 本书将深入探讨N型和P型半导体的形成机制，以及掺杂浓度如何影响载流子浓度、导电率以及PN结的特性。 二、 光与半导体的交互：光生载流子与辐射复合 光电转换的核心在于光子与半导体材料的相互作用，即光生载流子的产生以及载流子复合过程。本书将详细解析光吸收的物理机制，以及不同波长光子能量如何与半导体材料的带隙能量相匹配，从而激发电子跃迁，产生光生载流子。 光吸收光谱： 读者将学习如何分析半导体材料的光吸收光谱，理解不同材料对可见光、近红外光和紫外光的吸收特性，并了解菲涅尔公式和透射率的计算。 辐射复合与非辐射复合： 书中将详细区分辐射复合（发光）和非辐射复合（发热），并分析影响这两种复合效率的因素。辐射复合是发光器件（如LED、激光器）的工作原理，而非辐射复合则会降低器件的效率。 载流子寿命： 载流子寿命是衡量载流子存在时间的重要参数，本书将对其进行深入分析，并探讨其对光电器件性能的影响。 三、 光电器件的核心：PN结与异质结 PN结是构成大多数光电器件的基础结构。本书将花费大量篇幅深入讲解PN结的形成、载流子在PN结的扩散和漂移、内建电场以及结电容等重要概念。在此基础上，本书还将介绍异质结的原理，探讨不同半导体材料组合形成的PN结或PIN结的独特优势，以及它们在特定应用中的重要性。 PN结的形成与特性： 读者将学习PN结的形成过程，理解其空间电荷区、内建电势以及在外加电压（正向偏置、反向偏置）作用下的伏安特性。 PN结的击穿机制： 书中将详细分析PN结的雪崩击穿和齐纳击穿机制，以及如何通过器件设计来避免这些不良现象。 异质结的优势： 异质结的光电特性与同质结有所不同，本书将介绍其在提高器件效率、改变载流子注入特性等方面的作用。 四、 关键光电器件的原理与应用 本书将系统性地介绍一系列重要的光电器件，并深入分析它们的工作原理、结构特点、性能参数以及广泛的应用领域。 光电二极管（Photodiode）： 作为光信号探测的关键器件，本书将详述PIN光电二极管、雪崩光电二极管（APD）等结构，分析其响应速度、灵敏度、量子效率等性能指标，并介绍它们在光通信、光传感、医疗成像等领域的应用。 发光二极管（LED）： 发光二极管是现代照明和显示技术的核心。本书将详细介绍LED的 PN结发光原理，分析不同发光材料（如GaN、AlGaAs）的发光颜色和效率，以及LED的封装技术和驱动电路。 激光器（Laser Diode）： 激光器作为相干光源，在光通信、信息存储、精密测量等领域扮演着重要角色。本书将阐述半导体激光器的产生机理，包括增益媒质、谐振腔、阈值电流等概念，并介绍不同类型的激光器（如连续波激光器、脉冲激光器）。 太阳能电池（Solar Cell）： 太阳能电池是实现光能转换为电能的关键技术。本书将深入分析太阳能电池的工作原理，介绍不同类型的太阳能电池（如硅太阳能电池、薄膜太阳能电池），以及其效率提升的研究方向。 光电耦合器（Optocoupler）： 光电耦合器通过光信号实现电信号的隔离，在电子电路中具有重要的安全和抗干扰作用。本书将介绍其基本结构和工作原理。 光电调制器（Optical Modulator）： 光电调制器用于将电信号加载到光信号上，是光通信系统中不可或缺的器件。本书将介绍电光调制、声光调制等技术。 光电探测器（Photodetector）的其他类型： 除了光电二极管，本书还将涉及光电倍增管（PMT）等其他重要的光电探测技术。 五、 前沿光电子技术与发展趋势 除了经典的光电器件，本书还将关注光电子学领域的最新发展和前沿技术。 量子点与纳米光电子学： 随着纳米技术的飞速发展，量子点等新型纳米材料在光电器件领域的应用前景广阔。本书将介绍量子点的光电特性及其在LED、显示器和传感器方面的潜力。 光子集成电路（PIC）： 将多种光学元件集成到同一芯片上，实现光信号的高效处理和传输，是未来光电子技术的重要发展方向。本书将探讨光子集成电路的基本概念和面临的挑战。 有机光电子学： 有机材料在光电器件中的应用日益广泛，例如有机LED（OLED）和有机太阳能电池。本书将介绍有机光电子材料的特性和器件的制备工艺。 新型传感器与成像技术： 光电子技术在新型传感器和成像技术中发挥着关键作用，例如高光谱成像、三维成像等。 六、 学习方法与建议 本书内容丰富，理论性强，建议读者在学习过程中： 注重基础： 牢固掌握半导体物理和能带理论是理解后续内容的关键。 循序渐进： 从基本概念入手，逐步深入到复杂的器件原理和应用。 结合实践： 理论知识与实际器件的结构和参数相结合，有助于加深理解。 关注文献： 对感兴趣的前沿技术，可以进一步查阅相关的学术论文和研究进展。 《光电子技术基础（第二版）》 是一部集理论性、系统性、前沿性于一体的优秀教材，适合高等院校相关专业的本科生、研究生以及从事光电子技术研究和开发的科研人员和工程师阅读。通过学习本书，读者将能够构建起对光电子技术全面而深入的认识，为未来的学习和工作奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本教材的另一个亮点在于它对实验验证的重视程度。虽然我们是在书本上学习，但作者似乎时刻都在提醒读者，这些理论知识必须通过实际测量和验证才能真正落地。在介绍激光器工作特性时，书中不仅给出了阈值电流、效率的理论公式，还配有典型的光功率-驱动电流（L-I）曲线图，并明确指出了如何从这些图上读取关键参数，例如拐点、斜率效率等。这直接指导了我们在实验室操作时的分析思路。更重要的是，它对测试环境和误差分析也进行了必要的探讨，比如如何校准光功率计，如何消除环境噪声对测量结果的影响。这种“理论结合实践测量”的视角贯穿始终，使得学习过程不再是孤立地记忆知识点，而更像是在参与一个完整的科研或工程项目流程。通过这本书，我不仅学会了“是什么”和“为什么”，更学会了“怎么测”和“怎么优化”。这种实用主义的倾向，让这本书的价值远远超出了普通的基础理论书籍的范畴，它更像是一位经验丰富的老工程师在为你传授宝贵的实战经验，非常推荐给所有注重动手能力的读者。

评分☆☆☆☆☆

我平时阅读技术书籍，最怕的就是那种文字干巴巴、插图质量又差的类型，读起来非常折磨人。但这本《光电子技术基础(第二版)》在版式设计和图示清晰度上做得相当出色。每一张涉及到光学原理的示意图，无论是光的衍射、干涉，还是晶格结构和能级跃迁，都绘制得极其精细且色彩分明，使得抽象的物理概念瞬间具象化。比如，在讲解调制器的工作原理时，书中通过一个三维的电光效应模型图，把电压变化、折射率改变和光信号输出之间的关系展现得淋漓尽致，我只看图就理解了90%。此外，书中大量的习题设置也很有特色，它们不是那种简单的概念记忆题，而是很多需要综合运用所学知识进行计算和分析的题目，这极大地锻炼了我的实际问题解决能力。我记得我花了整整一个周末来解决其中关于噪声分析的一道题，虽然过程很烧脑，但当最终得到符合物理预期的结果时，成就感爆棚。这本书的排版风格也偏向于学术严谨，注释和参考文献引用规范，让人感觉这是一本经过反复推敲的权威著作，阅读体验非常流畅和专业。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚开始接触这本《光电子技术基础(第二版)》时，我还有点担心内容会不会过于陈旧，毕竟技术更新迭代很快。然而，事实证明我的顾虑是多余的。这本书的“第二版”确实体现了对当前技术趋势的紧密跟踪。例如，在光纤通信部分，它不仅详细回顾了传统的掺铒光纤放大器（EDFA）的工作原理，还专门开辟了章节来讨论非线性效应在高速率传输中的影响以及如何利用空分复用等新技术来提升容量。更让我感到惊喜的是，它对光电子集成电路（PIC）的发展趋势有着独到的见解，分析了III-V族半导体与硅光子技术相互结合的挑战与机遇。我个人对微纳光子学领域很感兴趣，这本书中关于光栅耦合器和波导损耗的分析，虽然用了不少公式，但推导过程详略得当，使得我能够自行验证并深入理解这些微观结构如何影响宏观器件性能。这种兼顾理论深度和工程广度的处理方式，让这本书不仅仅是一本“教科书”，更像是一本“技术手册”的升级版。对于想要从事光电子器件设计或系统集成的工程师而言，这本书提供的知识框架是极其宝贵的，它能帮助你快速构建起对整个技术栈的宏观把握。

评分☆☆☆☆☆

这本《光电子技术基础(第二版) 科学出版社》的教材，我从拿到手里就感觉内容组织得非常扎实。它不像有些入门读物那样浮于表面，而是深入浅出地讲解了光电子领域的核心概念。特别是关于半导体光电器件的物理基础部分，作者用了很多图表和直观的类比来解释复杂的能带结构和载流子迁移率，这对于初学者来说简直是福音。我记得有一次为了理解PIN光电二极管的工作原理，我翻阅了好几本参考资料都模模糊糊，但这本书里关于其工作模式和响应速度的分析，清晰得像在看流程图一样，一下子就打通了我的认知壁塞。而且，它并没有停留在理论层面，后面章节关于光通信系统中的器件选择和链路设计，也结合了工程实际的需求进行了探讨，这使得书本的应用价值大大提升。我特别欣赏的是，它在介绍新型器件时，比如量子点激光器和光子晶体，并没有用过于晦涩的数学语言堆砌，而是侧重于阐述其独特的光学特性和潜在应用场景，让人在学习基础的同时，也能感受到领域的前沿脉动。整体来看，这本书的知识体系构建得非常完整且逻辑严密，是自学和课堂教学的绝佳参考资料，绝对是物超所值的一次投资。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种非科班出身，但工作中需要快速切入光电子领域的人来说，选择一本合适的入门教材至关重要。很多人推荐的经典书籍往往起点太高，上来就是大量复杂的傅里叶光学和矩阵光学，让人望而却步。而《光电子技术基础(第二版)》的开篇设计非常人性化，它用了一个相对温和的视角来切入，从光的基本性质和电磁波理论的复习开始，非常自然地过渡到半导体材料的光学特性。它没有急于展示复杂的公式，而是首先建立起对“光”与“电”如何在一个半导体结构中相互作用的直观认识。例如，它对光电倍增效应的解释，先是通过一个简单的比喻，再辅以实际器件的剖面图，逐步引入量子效率和增益的概念，这个梯度控制得非常到位。这种循序渐进的教学方法，极大地降低了学习曲线的陡峭程度。它确保了读者在进入更深层次的理论推导之前，已经对“为什么要这样设计器件”有了清晰的认知。对于想要快速掌握核心技术栈并应用于实际工程项目的学习者来说，这本书的知识铺垫是极其有效的，它确实为我们这些“半路出家”的人搭建了一座坚实的桥梁。