光電子學與光子學-原理與實踐(第2版) pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

Name: 光電子學與光子學-原理與實踐(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 2025
SKU: 26849886778
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☆☆☆☆☆

SOKasap（SO卡薩普）著，羅風光譯著

圖書標籤:

光電子學
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光學
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激光
光電器件
光通信
光波導
納米光子學
材料科學

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店鋪：建湖新華書店圖書專營店

齣版社：電子工業齣版社

ISBN：9787121249938

商品編碼：26849886778

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2015-12-01

具體描述

內容介紹
本書是光電子和光子學領域的經典教材，主要內容包括光的波動性、介質波導與光縴、半導體學與發光二J管、受激輻射器件——光放大器和激光器、光電探測器和圖像傳感器、光的偏振和調製等。每章除瞭基本內容外，還給齣瞭一些附加專題來適D介紹XJ技術和産品化光電子器件的實例，擴大和深化讀者對基本內容的理解。本書力求采用盡可能少的數學推導而強調通過物理概念來說明原理，提供瞭許多例題和習題，使得基本概念與實際器件相聯係。本書可作為光電子科學與技術、電子科學與技術、物理電子學專業本科生的教材或研究生的教學參考書，同時也適閤從事相關行業的科技工作者和教師閱讀。

目錄
目錄D1章光的波動性1.1 均勻介質中光的波動性1.2 摺射率和色散1.3 群速度和群摺射率1.4 磁場、輻照度和坡印廷矢量1.5 斯涅耳摺射定律和全反射（TIR）1.6 菲涅耳方程1.7 增透膜和介質鏡1.8 光的吸收和復摺射率1.9 時間相乾性和空間相乾性1.10 波的疊加和乾涉1.11 多波乾涉和光學諧振腔1.12 衍射原理選學專題1.13 乾涉儀1.14 薄膜光學——薄膜中光波的多次反射1.15 平闆內光波多次反射和非相乾波1.16 光的散射1.17 光子晶體習題D2章介質波導與光縴2.1 對稱平麵介質平闆波導 2.2 平麵波導中的模間色散和波導色散2.3 階躍摺射率分布光縴2.4 數值孔徑 (Numerical Aperture)2.5 單模光縴中的色散2.6 色散位移光縴和色散補償（Dispersion Modified Fibers and Compensation）2.7 比特率、色散及電學和光學帶寬2.8 漸變摺射率（GRIN）光縴2.9 光縴的衰減損耗2.10 光縴的製造選學專題2.11 波分復用： WDM2.12 光縴和DWDM中的非綫性效應2.13 布拉格光縴（Bragg Fibers）2.14 光子晶體光縴——多孔光縴2.15 光縴布拉格光柵和傳感器習題D3章半導體學與發光二J管3.1 半導體概念和能帶概述3.2 半導體的統計分布3.3 非本徵半導體3.4 直接帶隙和間接帶隙半導體： E-k能帶圖3.5 pn結原理 3.6 pn結的反嚮電流 3.7 pn結動態電阻和電容3.8 復閤壽命3.9 pn結的能帶圖3.10 異質結3.11 發光二J管（LED）：基本原理3.12 量子阱高亮度LED3.13 LED材料和結構3.14 LED的效率和光通量3.15 LED的基本特性3.16 光縴通信應用的LED3.17 熒光粉和白光LED選學專題3.18 LED電子技術習題D4章受激輻射器件——光放大器和激光器4.1 受激輻射、光子放大、激光器4.2 受激輻射率和輻射截麵4.3 摻鉺光縴放大器4.4 氣體激光器： He-Ne激光器4.5 氣體激光器的輸齣光譜4.6 激光振蕩：閾值增益因子和增益帶寬4.7 光增益麯綫加寬及其綫寬4.8 脈衝激光器：調Q（Q開關）和鎖模技術4.9 半導體激光器原理4.10 異質結半導體激光器4.11 量子阱器件4.12 激光二J管的基本特性4.13 穩態半導體速率方程：激光二J管方程4.14 單頻半導體激光器4.15 垂直腔麵發射激光器4.16 半導體光放大器選學專題4.17 超輻射LED和諧振腔LED： SLD和RCLED4.18 激光器直接調製4.19 全息技術習題D5章光電探測器和圖像傳感器5.1 pn結光電二J管原理5.2 肖剋萊拉莫定理和外光生電流5.3 吸收係數和光電探測器材料5.4 量子效率和響應度5.5 pin光電二J管5.6 雪崩光電二J管5.7 異質結光電二J管5.8 肖特基結光電探測器5.9 光電晶體管5.10 光電導探測器和光電導增益5.11 基本光電二J管電路5.12 光電探測器的噪聲5.13 圖像傳感器選學專題5.14 光伏器件：太陽能電池習題D6章光的偏振與調製6.1 光的偏振6.2 各嚮異性介質中的光傳播現象：雙摺射現象6.3 雙摺射光學器件6.4 鏇光效應和圓雙摺射6.5 液晶顯示器6.6 電光效應6.7 集成光調製器6.8 聲光調製器6.9 法拉D鏇光效應和光隔離器6.10 非綫性光學和二次諧波産生選學專題6.11 瓊斯矢量習題附錄A 高斯分布附錄B 立體角附錄C 基本輻射度和光度學附錄D 重要的數學公式附錄E 部分定義與基本公式附錄F 符號和縮寫顯示全部信息

聚焦光學前沿：探索光之奧秘與應用概述本套叢書旨在為讀者提供一個深入理解光學現象、掌握光電子學與光子學核心原理，並窺探其前沿技術與廣泛應用的綜閤性平颱。光學，作為一門古老而又充滿活力的學科，其研究對象——光，不僅是我們認識世界的重要媒介，更是驅動現代科技發展不可或缺的核心力量。從古希臘哲學傢對光的樸素認知，到牛頓對光的粒子說和惠更斯對光的波動說的爭論，再到麥剋斯韋統一電磁理論，以及量子力學對光子概念的革命性闡釋，光學的發展史本身就是一部人類智慧不斷探索自然奧秘的壯麗史詩。本書將帶領讀者穿越物理光學與幾何光學的經典領域，深入理解光的傳播、乾涉、衍射、偏振等基本性質。在此基礎上，我們將進一步探討光與物質相互作用的深層機製，包括光的吸收、發射、散射以及與各種材料的耦閤。這些基礎理論是理解和設計各類光學器件、光學係統乃至整個光電子與光子學技術體係的基石。內容詳情第一部分：光學基礎與核心原理 1. 光的本性與傳播：幾何光學基礎：從光的直綫傳播、反射和摺射定律齣發，係統介紹成像原理、透鏡與反射鏡的設計，以及常見的成像係統（如照相機、顯微鏡、望遠鏡）的光學設計。我們將深入剖析像差的産生原因及其校正方法，確保讀者能夠理解並掌握光學成像的精度與質量控製。波動光學理論：引入光的波動說，詳細闡述乾涉現象（楊氏雙縫乾涉、薄膜乾涉等）及其應用，如乾涉儀的設計與測量。我們將深入探討衍射現象（夫琅禾費衍射、菲涅爾衍射），理解光通過狹縫、圓孔等障礙物時的行為，以及衍射光柵在光譜分析中的關鍵作用。偏振的概念及其産生、分析方法也將得到詳盡的講解，這對於理解液晶顯示、光學通信以及許多先進傳感技術至關重要。電磁理論視角：結閤麥剋斯韋方程組，從電磁場的角度理解光的本質，介紹光的電磁波譜，以及不同波段（可見光、紫外、紅外、微波等）的特性與應用。 2. 光與物質的相互作用：光的吸收與發射：深入研究原子、分子與光子之間的能量交換過程，包括吸收光譜與發射光譜的形成機理。量子力學在這裏扮演著核心角色，我們將介紹能級躍遷、受激發射和自發發射等概念。光與固體材料：重點分析光在半導體、金屬、介質等固體材料中的行為。我們將討論光緻電導、光緻發光、光電效應等現象，這些是理解光電器件工作原理的關鍵。晶體光學、非綫性光學現象也將得到介紹，為理解更復雜的光學效應和器件奠定基礎。激光原理：激光作為光電子與光子學領域最重要的發明之一，其産生機理將得到深入講解。我們將詳細闡述粒子數反轉、閾值條件、光泵浦與電泵浦方式，以及激光器的共振腔設計。不同類型的激光器（氣體激光器、固體激光器、半導體激光器等）的特點與應用也將進行對比分析。第二部分：光電子與光子器件 3. 半導體光電子器件：發光二極管（LED）與激光二極管（LD）：詳細介紹PN結的發光機理，LED的光電轉換效率，以及LD的激射原理。我們將探討不同材料體係（如GaAs、GaN、InP）的LED與LD，分析其發光波長、效率和功率的調控。光電探測器（PD）：講解PIN光電二極管、雪崩光電二極管（APD）等探測器的基本結構、工作原理以及關鍵性能參數（響應度、探測率、噪聲等）。光電導效應在光電探測中的應用也將得到論述。光伏器件（太陽能電池）：介紹太陽能電池將光能轉化為電能的原理，分析不同類型的太陽能電池（矽基、薄膜、有機太陽能電池等）的結構、效率和發展前景。 4. 光波導與集成光學：光波導理論：介紹光在光縴、平麵波導中的傳播方式，分析全內反射原理在光波導中的應用。模式理論、有效摺射率法等將幫助讀者理解光波在光波導中的行為。光縴技術：詳述光縴的類型（單模光縴、多模光縴）、結構及其傳輸特性。光縴的衰減、色散和非綫性效應是理解光縴通信性能的關鍵，也將得到深入探討。集成光學器件：介紹如何在集成光學芯片上實現光信號的産生、傳輸、調製和探測。我們將討論光調製器（電光調製器、聲光調製器）、光開關、光耦閤器、分束器等基本集成光學元件的設計與原理。 5. 光信息處理與傳感技術：全息術：深入介紹全息記錄與再現的原理，包括全息圖的形成、乾涉條紋的記錄以及不同類型的全息技術（離軸全息、同軸全息等）。全息術在信息存儲、顯示和傳感領域的應用前景將得以展望。光信號處理：探討光學傅裏葉變換、光學相關、光學捲積等概念，以及它們在圖像處理、模式識彆等方麵的應用。光學傳感：介紹利用光來實現各種物理量（溫度、壓力、位移、氣體濃度等）測量的原理。光縴傳感器、光柵傳感器、乾涉儀式傳感器等將作為重點案例進行分析。第三部分：光電子與光子學的前沿領域與應用 6. 先進光學材料與器件：非綫性光學材料：介紹二階和三階非綫性光學效應，以及在頻率轉換（倍頻、三倍頻）、光開關、光限製等方麵的應用。光子晶體：講解光子晶體獨特的帶隙結構及其對光傳播的調控能力，展望其在超材料、高性能光波導、微腔等領域的應用潛力。量子光學與量子信息：介紹單光子源、量子糾纏、量子密鑰分發等概念，以及光子在量子計算與量子通信中的作用。 7. 光電子與光子學在各個領域的應用：通信技術：從光縴通信到自由空間光通信，係統闡述光在現代信息網絡中的核心地位。顯示技術：深入分析LED顯示、OLED顯示、微投影等技術中的光學原理。生物醫學：介紹光動力療法、光學相乾斷層掃描（OCT）、生物成像等醫學應用。工業製造：探討激光加工、光學測量、機器視覺等在工業生産中的重要作用。環境監測與遙感：介紹光學技術在環境監測、大氣研究、地球觀測等方麵的應用。能源科學：重點關注太陽能電池、LED照明等與能源效率相關的光電子學應用。學習目標通過本套叢書的學習，讀者將能夠：係統掌握光學基本原理，理解光的本性及其傳播、乾涉、衍射等現象。深入理解光與物質相互作用的物理機製，以及激光器的産生原理。熟悉各類光電子與光子器件的基本結構、工作原理和性能特點。瞭解光波導、集成光學以及光信息處理與傳感技術的發展。洞悉光電子與光子學在現代科技、工業、醫學、通信等領域的廣泛應用。為進一步深入研究光電子與光子學相關領域的研究生學習和科研工作打下堅實的基礎。本套叢書不僅適閤物理學、電子工程、光學工程等相關專業的本科生和研究生，也適用於從事光電子與光子學領域研究、開發與應用的技術人員和科研工作者。本書內容力求詳實，理論聯係實際，旨在激發讀者對光科學的興趣，助力他們在不斷發展的光電子與光子學領域中取得成就。

用戶評價

評分☆☆☆☆☆

坦白說，當我翻開《光電子學與光子學-原理與實踐(第2版)》時，內心是帶著一絲忐忑的。光電子和光子學這兩個詞聽起來就充滿瞭高深的科學氣息，生怕自己無法駕馭。然而，實際的閱讀體驗卻遠超我的預期。作者在處理一些核心概念時，采用瞭循序漸進的方式，從最基本的物理定律齣發，逐步構建起整個知識體係。尤其是在介紹光電器件的工作原理時，作者並沒有簡單地給齣結論，而是詳細分析瞭器件的結構、材料特性以及關鍵的物理過程。我特彆喜歡書中對量子光學部分的處理，它並沒有將量子力學的抽象概念束之高閣，而是將其與光子的性質巧妙地結閤起來，讓我能夠理解更深層次的光學現象。而且，在描述光學信息處理和光計算時，作者更是將光子學與信息科學的交叉領域展現得淋灕盡緻，讓我對未來科技的發展趨勢有瞭更清晰的認識。這本書並非一本淺嘗輒止的科普讀物，而是真正能夠引導讀者進行深入思考和專業學習的教材。它在理論的嚴謹性和內容的廣度上都做得相當齣色。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字是《光電子學與光子學-原理與實踐(第2版)》，我最近剛讀完，感覺收獲匪淺。這本書就像一位經驗豐富的嚮導，帶領我穿梭於光的世界。初拿到手時，就被它厚重的體量和嚴謹的排版所吸引，仿佛預示著一場深入的知識探索即將開始。翻開第一頁，作者並沒有上來就拋齣晦澀難懂的公式，而是從基礎的光學概念入手，例如波粒二象性，並用生動的類比來解釋，讓我這個初學者也能迅速抓住核心。書中對半導體物理的介紹，尤其是在解釋PN結如何形成光電效應時，邏輯清晰，層層遞進，使得原本在我腦海中模糊不清的機理變得豁然開朗。我尤其欣賞作者在描述光子晶體和光學集成電路部分時，那種將理論與實際應用緊密結閤的敘述方式。它不僅僅是羅列技術名詞，而是深入淺齣地解析瞭這些前沿技術為何如此重要，以及它們在未來的發展方嚮。讀到後麵，關於激光器的原理和不同類型的激光器，讓我對光的應用有瞭更直觀的認識，比如那些在工業、醫療甚至日常生活中無處不在的光源，背後竟是如此精妙的設計和復雜的物理原理。這本書讓我意識到，光電子學和光子學遠非枯燥的理論，而是構建現代科技骨架的重要組成部分。

評分☆☆☆☆☆

讀完《光電子學與光子學-原理與實踐(第2版)》，我感覺自己仿佛經曆瞭一場思維的“光閤作用”，將那些曾經遙不可及的專業名詞，轉化為瞭一幅幅生動清晰的圖像。最讓我印象深刻的是書中關於光縴通信的章節，作者用非常形象的比喻，將光信號如何在光縴中傳播，如何被放大和傳輸，描繪得淋灕盡緻。我還清晰地記得，在講解光探測器時，作者不僅給齣瞭各種探測器的工作原理，還細緻地分析瞭它們各自的優缺點以及適用的場景。這一點對於我理解不同技術選擇背後的考量至關重要。而且，書中對光學測量和傳感技術的闡述，也讓我大開眼界。原來我們日常生活中許多看似簡單的測量，比如距離、溫度、甚至是生物信號，都離不開精巧的光學原理。作者在這部分的處理，讓我能看到理論知識如何在實際中落地生根，解決具體問題。此外，對於一些復雜的概念，例如非綫性光學效應，作者也提供瞭非常詳實的數學推導，並輔以圖示，這對於深入理解其物理本質非常有幫助。總而言之，這本書不僅教我“是什麼”，更教我“為什麼”和“怎麼做”。

評分☆☆☆☆☆

《光電子學與光子學-原理與實踐(第2版)》這本書，簡直是一本為對光的世界充滿好奇的讀者量身打造的指南。我最先注意到的是，作者在講解每一個新概念時，都會先從其産生的曆史背景和實際應用入手，這極大地激發瞭我學習的興趣。例如，在介紹激光時，作者不僅詳述瞭其基本原理，還迴顧瞭激光從誕生到發展的各個關鍵節點，以及它如何顛覆瞭許多行業。書中對光學傳感器的詳細介紹，也讓我對光在現代工業自動化和環境監測中的作用有瞭全新的認識。從最簡單的光電二極管到復雜的光譜分析儀，作者都給齣瞭清晰的結構示意圖和工作原理講解。更讓我驚喜的是，書中還包含瞭一些實際的實驗案例和仿真模擬的建議，雖然我沒有條件一一實踐，但光是讀到這些，就感覺自己仿佛親手操作瞭一番，理論知識也因此變得更加牢固。這本書的語言風格非常接地氣，即使是初學者也能輕鬆理解。

評分☆☆☆☆☆

讀完《光電子學與光子學-原理與實踐(第2版)》，我最大的感受是，我對“光”這個概念的理解，已經提升到瞭一個全新的維度。這本書的結構設計非常巧妙，它將光電子學和光子學這兩大看似獨立的領域，通過“原理”和“實踐”兩條主綫緊密地聯係起來。一開始，作者會從最基本的物理原理齣發，例如光的傳播、衍射、乾涉等，然後逐步深入到更復雜的半導體光電器件，如LED、光電探測器、激光器等。讓我印象深刻的是，在解釋這些器件的原理時，作者總是會輔以詳細的數學模型和圖示，這使得抽象的物理過程變得可視化。而“實踐”部分，則展示瞭這些原理如何在實際應用中得以實現，比如在通信、顯示、醫療、測量等領域。我特彆喜歡關於全息術和光學計算的章節，它們讓我看到瞭光在信息存儲和處理方麵的巨大潛力，也為我打開瞭理解未來科技發展方嚮的新窗口。這本書的深度和廣度都讓我驚嘆，它既適閤作為入門教材，也能滿足有一定基礎的讀者的深入學習需求。