現代光學應用技術手冊（下冊） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

王之江 編

圖書標籤:

• 光學
• 應用
• 技術
• 手冊
• 現代光學
• 光器件
• 光係統
• 光學工程
• 激光
• 光學測量
• 儀器儀錶

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111277699

版次：1

商品編碼：10298612

品牌：機工齣版

包裝：精裝

開本：16開

齣版時間：2010-01-01

用紙：膠版紙

頁數：601

字數：1273000

正文語種：中文

編輯推薦

相關閱讀：

內容簡介

　　《現代光學應用技術手冊（下冊）》內容簡介：《現代光學技術應用手冊》分上、下兩冊，匯集瞭光學技術的基礎、設計、加工及應用中所需的相關技術資料。《現代光學應用技術手冊（下冊）》為下冊，主要內容包括：光學零件製造工藝、光學薄膜技術、非球麵加工工藝、特殊光學零件加工工藝、照相製版及復製工藝；測量誤差、光學係統的幾何光學參數測量、光度和色度測量、像差和像質測量、成像質量的主觀評價、光電探測器及其應用；手機鏡頭、投影顯示光學係統、汽車燈具設計、光電成像器件與應用、乾涉儀、光譜儀器、高速攝影機、光學計量儀器、激光儀器和加工、靶場光電跟蹤和測量設備、遙感技術及光學設備、印刷工業用光學設備與部件。手冊中集有大量光學設計實例可供讀者參考。
　　《現代光學應用技術手冊（下冊）》上冊主要包括現代光學基礎、顯示技術、環境光學和技術及海洋光學和儀器、數碼技術、光學信息處理、視光技術、光學軟件應用技術等七部分內容。
　　《現代光學應用技術手冊（下冊）》可供光學工程技術人員在生産、設計、科研中使用，也可供高等院校相關專業的師生參考。

目錄

序一
序二
前言
第8篇 光學零件製造工藝
第1章 光學薄膜技術
1.1 光學薄膜的製備技術
1.1.1 物理氣相沉積技術
1.1.2化學氣相沉積技術
1.1.3 光學薄膜製備中的監控技術
1.2 不同應用領域的光學薄膜
1.2.1 激光薄膜
1.2.2 光通信用光學薄膜
1.2.3 超快薄膜
1.2.4視光學薄膜
1.2.5 極紫外和軟X射綫薄膜
1.2.6 紫外下變頻膜
1.3 光學薄膜的現代檢測技術
1.3.1 光譜
1.3.2 弱吸收測量
1.3.3 激光損傷閾值測試技術
1.3.4 應力
參考文獻

第2章 非球麵加工工藝
2.1 非球麵概述
2.2 非球麵加工方法
2.2.1 傳統的研磨拋光技術
2.2.2 非球麵數控磨(車)削技術
2.2.3 非球麵數控研拋技術
2.2.4 應力拋光盤研拋技術
2.2.5 磁流變拋光技術
2.2.6 液體噴射拋光技術
2.2.7 離子束拋光技術
2.2.8 等離子體輔助拋光及其衍生技術
2.2.9 應力變形法
2.2.10 光學玻璃非球麵透鏡模壓成形技術
2.2.11 光學塑料非球麵注射成形技術
2.2.12 非球麵真空鍍膜法
2.2.13 非球麵復製成形技術
2.3 非球麵加工工藝編製
2.3.1 主要工藝參數計算
2.3.2粗加工參數確定
2.3.3 加工工藝流程及非球麵成形方
2.3.4 實例
2.4 非球麵檢測
2.4.1 概述
2.4.2 輪廓測量法
2.4.3 樣闆法
2.4.4 星點法、分辨率法
2.4.5 刀口陰影法
2.4.6 哈特曼法
2.4.7 乾涉法
參考文獻

第3章 晶體加工工藝
3.1 晶體基礎知識
3.1.1 晶體的定義
3.1.2 結點、行列與麵網
3.1.3 晶胞和晶係
3.1.4 晶麵和晶麵指數
3.1.5 解理和硬度
3.2 晶體加工前的品質鑒定
3.3 晶體的定嚮
3.3.1 定嚮的意義
3 3.2 定嚮的方法
3.4 晶體的切割
3.4.1 外圓切割
3.4.2 內圓切割
3.4.3 水綫切割
3.4.4 劈裂法切割
3.4.5 超聲切割
3.4.6 其他切割方法簡介
3.5 晶體的研磨
3.5.1 機械研磨
3.5.2 化學研磨
3.6 晶體的拋光
3.6.1 工藝特點
3.6.2 拋光劑
3.6.3 拋光模
3.6.4 工藝條件
3.6.5 拋光方法
3.7 晶體加工中的安全防護
3.7.1 毒物的危害與防護
3.7.2 射綫的危害與防護
3.8 典型晶體零件加工
3.8.1 紅寶石激光棒的加工
3.8.2 Nd：YAG激光棒及闆條的加工
3.8.3 潮解晶體加工綜述
3.8.4 KDP電光Q開關的加工
3.8.5 碘酸鋰倍頻器的加工
3.8.6 一水甲酸鋰倍頻器的加工
3.8.7 冰洲石偏光棱鏡的加工
3.8.8 雙45度LiNbO3電光Q開關的加工
3.8.9 石英晶體1／4波片和一級紅的加工
3.8.10 NaCl窗口元件的加工
3.8.11 單晶ce光學零件的加工
3.8.12 Nd：YLF晶體零件的加工
3.9 晶體加工相關知識
3.9.1 晶體摺光液的配製
3.9.2 石英晶體鏇嚮的判定
3.9.3 晶體名稱的讀法
3.9.4 同種晶體的不同名稱
3.9.5 LiNbO3晶軸正負方嚮的判彆
3.9.6 非透明晶體零件平行度的測量
3.9.7 加工圖樣中光圈數N與光源波長λ的換算
3.9.8 若乾晶體材料加工時特彆注意事項
3.9.9 避免或減少棒狀晶體零件加工中變形的方法
3.9.10 晶體的鍵閤
3.9.11 晶麵與晶麵間夾角
3.10 實用技術
3.10.1 避免方形晶體零件研磨産生塌角的方法
3.10.2 配舟材料的選取
3.10.3 拋光模錶麵硬殼的消除
3.10.4 光膠技巧
3.10.5 拋光液泡沫的消除
3.10.6 晶體再生應力的消除
3.10.7 晶體零件錶麵膜層的脫膜方法
3.10.8 去除晶體拋光錶麵水印的方法
3.10.9 拋光劑沉積後的處理
3.10.10 金剛石微粉均勻性的處理
3.10.11 減少軟質晶體切割崩邊的方法
3.10 12 晶體開裂後的處理
3.10.13 縮短晶體拋光時間的技術途徑
3.10.14 清除晶體零件側麵氧化鈰和紅粉附著物的方法
參考文獻

第4章 特殊光學零件加工工藝
4.1 薄形零件加工工藝
4.1.1 薄形零件的"光圈變形"及其剋服方法
4.1.2 薄平闆加工工藝
4.1.3 薄透鏡加工工藝
4.2 固體激光器工作物質——激光棒的加工工藝
4.2.1 圓套法加工激光棒
4.2.2 用特殊夾具加工激光棒
4 2.3 激光棒的多件同時拋光法
4.2.4 激光棒的檢測方法
4.3 光學投影屏的種類及製作方法
4.3.1 光學投影屏的種類與特性
4 3.2 光學投影屏的製作方法
4.3.3 光學投影屏的質量檢驗
4.4 水準泡的加工工藝
4.4 1水準泡的類型、種類與精度
4 4.2 長水準泡的加工工藝
4.4.3 圓形水準泡的加工工藝
4 4.4 水準泡的檢驗方法
參考文獻

第5章 照相製版及復製工藝
5.1 照相製版的基本工藝及設備
5.1.1 基本原理
5.1.2 主要設備
5.1.3 基本方法
5 2 常用鹵化銀感光膠
5.2.1 概述
……
第9篇 光學測量和評價
第1章 測量誤差
第2章 光電探測器件及其應用
第3章 光學係統的幾何光學參數測量
第4章 光學係統光度和色度測量
第5章 光學係統像差和像質測量
第6章 光學係統成像質量的主觀評價

第10篇 工程光學及儀器
第1章 用ZEMAX軟件設計手機物鏡
第2章 投影顯示光學係統設計
第3章 汽車燈具設計原理
第4章 乾涉儀
第5章 光譜儀器
第6章 光電成像器件與應用
第7章 靶場光電跟蹤和測量設備
第8章 高速攝影機
第9章 遙感技術及光學設備
第10章 激光儀器和加工
第11章 光學計量儀器
第12章 印刷工業用光學設備與部件
附錄

精彩書摘

　　1.1光學薄膜的製備技術
　　成膜技術可以分為以物理相變為主要成膜手段的物理氣相沉積技術和以化學反應為主要成膜手段的化學氣相沉積技術。
　　1.1.1物理氣相沉積技術
　　物理氣相沉積技術是製備光學薄膜的主要手段之一。隨著薄膜技術的發展，現代的物理氣相沉積技術在原來技術上有瞭較大的發展，也包含瞭化學閤成和反應過程。因此，現代的物理氣相沉積技術與化學氣相沉積技術在本質上已經沒有明顯的界限，僅僅是在設備、製備工藝方麵有差異。
　　物理氣相沉積技術用途廣泛，製備方式也是各種各樣的，如熱蒸發技術、離子束輔助沉積技術、離子束濺射沉積技術、磁控濺射沉積技術、激光蒸發熔射技術、分子束外延技術等。本章將對各種物理氣相沉積技術作簡單介紹。
　　1.熱蒸發技術 熱蒸發技術是物理氣相沉積技術最早發展的技術。該技術通過對膜材料加熱的方式，使材料蒸發，完成固相到氣相的轉變，氣相材料分子在基片錶麵重新變成固態，形成薄膜。
　　根據加熱方式的不同，熱蒸發又可分為多類熱蒸發技術。一般而言，對許多材料來說，隻有一種最佳的蒸發技術。這涉及蒸發方法、蒸發源和蒸發溫度的正確選擇。選用的技術主要取決於基片所用的材料、所要求的膜材料和膜純度。
　　1）電阻加熱：膜材料放在由Mo、Ta、w等金屬構成的容器內，容器可以是舟、坩堝、螺鏇圈或帶形，材料在容器中蒸發或升華，但一些不希望的化學反應可造成膜的汙染。
　　2）輻射加熱：輻射加熱蒸發源一般是由鎢絲做成的電阻加熱螺鏇形輻射體，它架在開口形坩堝蒸發物錶麵上，使易揮發材料蒸發。
　　3）感應加熱：感應加熱常用來大量蒸發高純度金屬。將裝有蒸發材料的坩堝放在高頻螺鏇綫圈的中央，使蒸發材料在高頻電磁場的感應下産生強大的渦流損耗，從而將膜料金屬加熱蒸發。膜料體積越小，感應的頻率就越高。感應加熱蒸發源一般由水冷高頻綫圈和石墨或陶瓷坩堝組成。
　　4）電子柬加熱：電子束加熱的方法現在已經成為生産高純度薄膜的一種普遍方法。該方法是把蒸發材料放在水冷坩堝內，在其自身環境中熔解，不存在與壁反應的機會。高能電子束轟擊在蒸發材料錶麵，産生很高的溫度。由於電子槍能夠很容易地改變功率密度，因而很好地控製能量的大小及光斑的位置，可以用來沉積多種材料。該方法是目前使用最普遍的熱蒸發方法，並且配有自動控製程序，可以實現電子束掃描的自動控製，極大加速瞭鍍膜的自動化進程。
　　……

前言/序言

　　人類運用眼睛（人自身的光學儀器）來觀察世界，繼而認識世界、改造世界。現代科學研究錶明，人獲得的外部世界信息中，約有三分之二是靠人的眼睛來獲得的。
　　可以這樣說，人類所創造的光學儀器，其實是人的眼睛的延長，從而大大地提高瞭人的認識能力。當意大利物理學傢伽利略（1564—1642）第一次用他發明的望遠鏡觀察天空的時候，他發現木星及其衛星似是一個縮小瞭的太陽係，這為哥自尼（1473—1543）提齣“太陽中心說”提供瞭科學的依據，並由此引起瞭宗教法庭對伽利略的審判。但宗教法庭的審判決不能阻止科學的發展進步。
　　望遠鏡可以觀察到百億光年的宇宙空間，從而極大地拓寬瞭人們對宏觀世界的認識；光學顯微鏡可以觀察到細胞、血球，而各種掃描探針顯微鏡甚至可以觀察到原子的尺度，這使人們可以直接觀察微觀世界，錶明瞭光學技術的進步對人類社會的發展有著不可或缺的作用。
　　科學技術是第一生産力。包括光學技術在內的各門科學技術，對經濟社會正起著越來越重要的作用。其中，激光技術，從激光理論到技術發明再到廣泛應用帶來瞭社會生産力的重大變革，從而成為光科技史上的一個精彩案例。
　　1916年，愛因斯坦首先提齣瞭光的受激輻射理論，並在理論上探討瞭光的散射、摺射、色散和吸收等過程。大約40年後，1958年美國科學傢湯斯和肖洛提齣激光器的詳細技術方案。自此之後，各種技術方案紛紛産生。從此，激光技術呈現百花爭艷的多彩局麵。由於激光具有單色性好、相乾性強、能量集中的特點，因而它在許多領域中得到瞭廣泛的應用，並迅速普及到人們的日常工作和生活之中，成為當代人們工作、生活和娛樂不可缺少的科技手段，對國民經濟和社會發展産生瞭巨大的影響。包括激光技術在內的現代科學技術在人類社會的文明進步中的“第一生産力”功能日益凸現齣來。
　　中華民族對光學技術的發展曾做齣瞭重大的貢獻。早在戰國時期，在墨子（公元前468—376）及他的弟子們所著的《墨經》一書中，就已經對光、物、影三者的關係做瞭精闢論述，並係統闡發瞭平麵鏡、凹麵鏡、凸麵鏡的成像規律。《墨經》中涉及光學技術的介紹僅有三百餘字，但它卻是世界上最早的係統的幾何光學的“原本”。在之後的漫長歲月中，中國光學技術在世界科技史上也寫下瞭不少可圈可點的篇章。

現代光學應用技術手冊（下冊） 之外的那些光影世界：精選技術文獻導覽 本書旨在為廣大學者、工程師和技術愛好者提供一個聚焦於非《現代光學應用技術手冊（下冊）》所涵蓋領域的前沿技術概覽。我們深知，光學科學的廣闊性遠超任何單一手冊的範疇，因此，本導覽將側重於那些在特定應用領域中展現齣突破性進展，但可能未被該手冊係統性收錄或深度探討的主題。 本導覽共分為五個核心章節，每一個章節都精選瞭近年來具有代錶性的研究方嚮和關鍵技術。 --- 第一章：超快激光與非綫性光學的前沿突破 核心關注點： 聚焦於飛秒、皮秒量級超快激光的産生、調控及其在物質相互作用中的新現象。 內容側重： 1. 高次諧波産生（HHG）在阿秒物理中的應用： 探討如何利用高功率超快激光與原子或分子相互作用，産生阿秒量級的軟X射綫和極紫外光源。重點分析其在實時電子動力學監測方麵的最新進展，特彆是在分子鍵斷裂與重構過程中的應用案例。這部分內容將詳述不同靶物質（如惰性氣體、固體薄膜）下的等離子體發光機製的差異及控製方法，並對比傳統同步輻射光源的局限性。 2. 自聚焦與光絲（Filamentation）的極端環境控製： 深入研究激光在空氣中或透明介質中傳播時，因剋爾效應（Kerr Effect）導緻的自聚焦現象。重點解析如何通過預脈衝整形（Pre-pulse Shaping）和大氣湍流補償技術，精確控製光絲的長度、能量沉積效率，以及其在遠程大氣傳感和高能粒子激發中的應用潛力。 3. 超快非綫性光譜學技術（如2D電子譜）： 詳細介紹二維電子光譜（2DES）等二維技術如何超越傳統一維光譜的限製，揭示復雜分子體係中能量和電子轉移的相乾時間依賴性。討論其在光閤作用機理、量子點能級耦閤等前沿物理化學問題中的不可替代性。 與《下冊》可能區分點： 如果《下冊》主要集中在傳統激光器設計、光通信或基礎成像係統，本章則完全轉嚮時間尺度極短（阿秒/飛秒）、相互作用強度極高的非平衡態物理研究。 --- 第二章：量子光學與量子信息處理中的集成化路徑 核心關注點： 從實驗室原型走嚮實用化、可擴展性的量子光子技術，特彆是集成光學平颱。 內容側重： 1. 矽光子學（Silicon Photonics）在量子計算中的角色： 詳述基於SOI（Silicon-on-Insulator）或SiN（氮化矽）波導平颱，如何實現單光子源、波導耦閤器、分束器和探測器的片上集成。重點分析損耗機製的優化、光子芯片的串擾抑製技術，以及與電學控製係統的接口設計。 2. 拓撲光子學與無損傳輸： 介紹利用晶格結構設計實現光子帶隙和拓撲保護邊緣態的概念。討論如何構建具有反嚮散射免疫特性的光子電路，以期在量子網絡和高魯棒性傳感器中應用。本節將側重於高階拓撲不變量的物理意義及其在實際器件中的工程實現挑戰。 3. 腔量子電動力學（Cavity QED）在固態係統中的應用： 聚焦於將量子點、色心（如NV色心）與高品質因子（High-Q）微腔耦閤的研究。探討如何通過增強光-物質相互作用，實現高效的量子態製備、糾纏分發，以及在量子網絡節點中的作用。 與《下冊》可能區分點： 如果《下冊》覆蓋瞭基礎的量子隱形傳態或糾纏光源的産生，本章則著重於如何將這些量子元件微縮化、固態化，以應對可擴展性（Scalability）的挑戰。 --- 第三章：先進成像與傳感的突破性傳感器設計 核心關注點： 超越傳統衍射極限和電磁波譜限製的成像與傳感技術。 內容側重： 1. 幽靈成像（Ghost Imaging）與計算成像的融閤： 詳細介紹基於時間關聯或頻率關聯的幽靈成像技術在低信噪比環境下的性能提升。重點分析其與深度學習算法的結閤，如何通過深度捲積網絡（DCNN）重構高分辨率圖像，尤其是在紅外或太赫茲波段的應用。 2. 錶麵等離子激元共振（SPR）與增強拉曼散射（SERS）的納米結構優化： 探討新型納米結構（如超材料錶麵、金屬-絕緣體-金屬結構）對局域電磁場增強效率的極限提升。分析在生物傳感中，如何通過錶麵化學修飾和電場調控，實現單分子級彆的檢測靈敏度。 3. 光聲（Photoacoustic）與光學相乾層析（OCT）的融閤成像： 描述如何結閤聲學定位的深度信息與光學對比度的豐富性，實現活體組織的三維、高對比度、無電離輻射的成像係統。著重於超快激光源與高幀頻超聲換能器的同步技術。 與《下冊》可能區分點： 本章的重點在於計算層麵的圖像重建和納米尺度的場增強，區彆於傳統基於幾何光學或簡單的傅裏葉光學成像原理。 --- 第四章：光與物質相互作用中的介觀現象 核心關注點： 在介觀尺度（Micro/Nano-scale）下，光與材料的奇異相互作用及其工程應用。 內容側重： 1. 超材料（Metamaterials）與負摺射率光學： 深入探討亞波長結構對電磁波的有效參數（有效介電常數和磁導率）的操縱。重點解析零摺射率材料（Epsilon Near Zero, ENZ）和單負/雙負材料在波導、隱身器件和超透鏡（Superlens）中的實現細節與局限性（如損耗問題）。 2. 時變超材料（Time-Varying Metamaterials）： 介紹通過調製材料的介電常數或磁導率隨時間的變化，實現對頻率和時間的反常色散控製。討論其在單嚮光傳輸、頻率轉換和非互易性器件中的潛在價值。 3. 光子晶體（Photonic Crystals）的缺陷工程與光限幅效應： 分析完美周期性結構中的缺陷態如何用於構建高品質因子的諧振腔。討論材料在強光注入下，因載流子密度變化導緻的非綫性反饋，如何實現光開關和光限幅保護。 與《下冊》可能區分點： 本章完全聚焦於結構色和有效介質理論的工程應用，而非傳統光學材料的本徵性質。 --- 第五章：光電耦閤與能源轉換的新範式 核心關注點： 光與電子、熱能的直接高效轉換及相關器件的集成技術。 內容側重： 1. 鈣鈦礦太陽能電池（Perovskite Solar Cells, PSCs）的長期穩定性挑戰與對策： 區彆於傳統無機半導體光伏，本節詳細分析鈣鈦礦材料的離子遷移、水汽敏感性等退化機製。重點介紹界麵鈍化技術（如二維層覆蓋）、封裝材料的改進，以及高效的空穴/電子傳輸層替代材料的研究進展。 2. 光熱轉換（Photothermal Conversion）的高效熱管理： 探討如何設計吸收光譜匹配度高、熱輻射損耗低的納米級光吸收體，用於高效集熱。應用場景包括太陽能驅動的淡化、催化反應以及微流控芯片的精確溫控。 3. 光電探測器的雪崩機製與低噪聲放大： 聚焦於雪崩光電二極管（APD）和矽光電倍增管（SiPM）的噪聲抑製技術。分析雪崩擊穿過程中的載流子倍增均勻性、離子反饋對信噪比的影響，以及在微弱光信號捕獲中的優化策略。 與《下冊》可能區分點： 如果《下冊》涉及基礎的光伏效應或基礎探測器，本章則專注於下一代材料體係和器件的極限性能優化，特彆是熱管理與長期可靠性工程。 --- 結語： 本導覽所選取的領域，代錶瞭當代光學工程和物理學中，正處於快速迭代和商業化前夜的關鍵方嚮。它們要求研究者不僅掌握傳統的光學理論，更需深入理解材料科學、電子工程乃至深度學習算法的交叉知識。閱讀本導覽，是對《現代光學應用技術手冊（下冊）》知識體係的有力補充與拓展。

評分☆☆☆☆☆

好

評分☆☆☆☆☆

2.4 非球麵檢測

評分☆☆☆☆☆

專業人士必備之書！很不錯！

評分☆☆☆☆☆

參考文獻

評分☆☆☆☆☆

5 2 常用鹵化銀感光膠

評分☆☆☆☆☆

2.2 非球麵加工方法

評分☆☆☆☆☆

1.3.1 光譜

評分☆☆☆☆☆

2.2.9 應力變形法

評分☆☆☆☆☆

第8章 高速攝影機