激光在大气和海水中传输及应用 电子与通信 书籍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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店铺： 蔚蓝书店

出版社： 国防工业

ISBN：9787118103120

商品编码：10543052512

商品基本信息，请以下列介绍为准
商品名称：	激光在大气和海水中传输及应用 电子与通信 书籍
作者：	王英检
定价：	98.0
出版社：	国防工业
出版日期：	2015-12-01
ISBN：	9787118103120
印次：
版次：
装帧：
开本：	小16开

内容简介

本书章系统介绍激光大气传输的数学物理基础，包括激光大气传输方程和大气流体动力学方程及其近似物理条件、求解方法。第二章介绍大气对激光传输的消光，着重介绍高分辨率大气分子吸收光谱和一些重要大气分子的吸收线参数。第三至五章分别系统介绍激光大气传输湍流效应和

穿梭光影的奥秘：理解激光在大气和海水中的传输与应用 光，自古以来便被视为神秘与力量的象征。当人类掌握了对光的驾驭，尤其是激光的诞生，便为我们打开了探索世界、改造世界的新纪元。激光，一种高度聚焦、单色性强、方向性好的相干光，凭借其独特的性质，在各个领域展现出无与伦比的应用潜力。然而，要将激光的强大能量有效地传递到目标，尤其是在复杂多变的大气和海水介质中，却是一项充满挑战的科学与工程课题。本书《激光在大气和海水中传输及应用》正是围绕这一核心问题，深入浅出地探讨了激光在不同介质中的传播机理，以及由此衍生的前沿应用，为读者揭示光影穿梭的奥秘。 第一章：激光的本质与基本原理 在深入探讨激光在大气和海水中的传播之前，理解激光的本质是必不可少的。本章将从基础出发，详细介绍激光的产生机制，包括受激辐射、粒子数反转等核心概念。我们将剖析不同类型的激光器（如固体激光器、气体激光器、半导体激光器等）的工作原理和特性，以及激光光束的各项关键参数，如功率、波长、发散角、光束质量等。理解这些参数如何影响激光的传输性能，是后续章节讨论的前提。此外，本章还将简要回顾激光发展简史，以及其在科学研究和工业生产中的早期应用，为读者建立一个宏观的认知框架。 第二章：激光在大气中的传输——挑战与应对 大气，是激光传播最常见也是最复杂的介质之一。其成分的非均匀性、温度和压力的变化、以及各种粒子（如水滴、冰晶、尘埃、气溶胶等）的存在，都对激光的传输造成了严重的干扰。本章将系统地分析激光在大气中传播时面临的主要挑战： 吸收与散射： 大气中的气体分子和各种悬浮粒子会对激光产生吸收和散射作用，导致激光能量衰减，光束扩散。我们将深入分析不同波长激光在不同大气成分下的吸收截面和散射特性，并介绍米氏散射、瑞利散射等基本散射理论。 湍流效应： 大气湍流是导致激光光束闪烁、抖动、相位畸变等问题的根本原因。本章将详述大气湍流的形成机制、统计特性，以及它对激光光束的调制效应，包括强度闪烁、波前畸变和角度抖动等。 非线性效应： 高强度激光在通过大气时，可能会引发一系列非线性光学效应，如自聚焦、自频移、受激拉曼散射等，这些效应会进一步影响激光光束的传播和能量分布。 针对这些挑战，本章将重点介绍应对策略和关键技术： 自适应光学技术： 介绍自适应光学系统如何通过实时监测和补偿波前畸变，来抑制大气湍流对激光光束的影响，实现高分辨率的激光成像和稳定传输。 光束整形与稳束技术： 探讨如何通过优化激光器的输出特性、采用特殊的透镜或反射镜系统，来减小光束的发散角，提高光束的鲁棒性，使其在复杂大气环境中保持良好的传播性能。 通信链路设计： 分析如何根据大气条件选择合适的激光波长、功率和调制方式，以及如何设计高效的接收系统，来最大化激光通信的传输距离和数据速率。 第三章：激光在海水中的传输——独特的海洋环境 与大气相比，海水作为激光传播的介质，具有更为显著的吸收和散射特性，同时也面临着更为复杂的海洋环境挑战。本章将详细阐述激光在海水中的传播机理： 海水的光学特性： 分析海水的吸收和散射特性，以及它们如何随深度、盐度、温度、浮游生物密度等因素而变化。重点介绍纯净海水、近岸海水和富营养化海水的不同光学行为，以及不同波长激光在海水中的传播衰减系数。 散射对光束的影响： 海水中的悬浮颗粒和溶解物质会引起强烈的散射，导致激光光束迅速扩散，能量衰减，并产生“光晕”效应。本章将深入探讨散射对激光光斑形状、强度分布以及成像质量的影响。 海洋环境的特殊影响： 除此之外，海水的流动性、海底地形、海洋生物等也可能对激光的传播造成干扰。我们将讨论这些因素在特定海洋环境下的影响，例如水下通信和探测中的挑战。 在本章中，我们将重点介绍提高激光在海水环境中传输效率的技术： 选择最优传输波长： 分析不同波长激光在海水中的衰减情况，找出适用于水下通信和探测的“窗口”波长，例如蓝绿激光。 水下光学系统设计： 介绍为适应海水传播特性而设计的特殊光学系统，如采用大口径接收器、低散射材料以及优化光束形状等。 光信号处理与滤波： 探讨如何通过先进的信号处理技术，如数字信号处理、时域或频域滤波，来去除海水散射带来的噪声，重建清晰的信号。 第四章：激光在大气和海水中的应用——光明的未来 激光在大气和海水中的传输研究，最终服务于其广泛的应用。本章将聚焦于激光在这些介质中的实际应用，描绘光明的未来图景： 激光通信： 大气激光通信： 介绍自由空间光通信（FSOC）技术，包括其在地面通信、卫星通信、机载通信等领域的应用，以及其高带宽、高安全性等优势。 水下激光通信： 探讨水下激光通信在无人潜航器（UUV）通信、水下侦察、海洋监测、水下测绘等领域的应用，以及其相较于传统声学通信的优势。 激光遥感与探测： 大气遥感： 介绍激光雷达（LiDAR）技术，包括其在大气成分监测、气象预报、污染追踪、风速测量、地形测绘等方面的应用。 海洋遥感： 探讨激光探测在海底地形测绘、水下目标识别、海洋环境监测、水体参数测量等方面的应用。 激光测距与导航： 大气测距： 介绍激光测距仪在军事、测绘、工业等领域的应用，以及其高精度、高效率的特点。 水下测距与导航： 讨论激光在水下定位、水下导航、水下目标距离测量等方面的作用。 激光加工与医疗： 大气中的激光加工： 简要提及激光在工业切割、焊接、打标等领域在大气中的应用。 水下激光加工： 探讨水下激光切割、焊接、清理等在船舶维修、水下工程等领域的潜力。 激光医疗应用： 介绍激光在眼科、皮肤科、外科等领域的医疗应用，并简要提及部分水下或特殊环境下的激光医疗设想。 科学研究： 介绍激光在基础科学研究中的作用，如大气物理、海洋光学、天体物理等领域，以及如何利用激光作为探测工具来理解自然现象。 第五章：挑战与展望 尽管激光在大气和海水中的应用前景广阔，但仍面临诸多挑战。本章将对当前的技术瓶颈进行梳理，并展望未来的发展方向： 提高传输效率与稳定性： 进一步研究和开发更高效的光束控制技术，优化光学元件，降低介质损耗，提高激光在复杂环境下的传输稳定性和可靠性。 克服环境干扰： 发展更先进的自适应光学和信号处理技术，以应对更复杂的海洋环境和大气条件，如高海况、强湍流等。 miniaturization and Integration： 推动激光系统向小型化、集成化发展，降低成本，使其更容易部署和应用。 安全与环保： 关注激光应用的安全性和环保性，研究低能量、低风险的激光技术，并评估其对海洋生态系统的潜在影响。 多学科交叉融合： 强调光学、电子通信、计算机科学、材料科学、海洋科学等多个学科的交叉融合，以推动激光技术在这些领域的突破式发展。 本书的写作，力求在严谨的科学理论基础上，结合生动的实例和前沿的研究进展，为读者提供一个全面、深入的激光在大气和海水传输及应用的学习平台。我们希望通过对激光传输机理的透彻解析，以及对其多样化应用的展现，激发读者对光子科技的兴趣，共同探索激光在构建更美好未来中所扮演的关键角色。

评分☆☆☆☆☆

这本《激光在大气和海水中传输及应用》电子与通信书籍，我真是爱不释手。自从拿到它，就一头扎进了激光这奇妙的世界。我一直对激光在各种介质中的传输现象感到好奇，这本书的内容就像打开了一扇新世界的大门。它深入浅出地讲解了激光在大气中传输时会遇到的各种效应，比如散射、吸收、衍射等等，还细致地分析了这些效应是如何影响激光束的能量和方向的。我尤其对书中关于激光在大气中远距离传输的理论分析和实际应用案例非常感兴趣。比如，书中提到的激光通信、激光雷达在气象观测中的应用，以及激光在遥感技术中的重要作用，都让我大开眼界。而且，这本书不仅仅停留在理论层面，还提供了大量的公式推导和仿真分析，这对于我这样喜欢刨根问底的读者来说，简直是福音。每次读完一段，我都会忍不住自己动手演算一番，加深理解。书中穿插的一些图表也非常直观，能够帮助我更好地把握复杂概念。虽然我不是专业背景出身，但这本书的语言风格相对通俗易懂，让我这个门外汉也能体会到其中蕴含的科学魅力。我感觉自己每天都在进步，对激光有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

手捧着《激光在大气和海水中传输及应用》（电子与通信），我仿佛置身于一个充满智慧的殿堂。这本书的视角非常独特，它将激光在两种截然不同介质中的传输特性放在一起进行比较和讨论，这为我提供了全新的思考维度。我之前对激光在大气中的应用有所了解，但对它在海水中的传输却知之甚少。这本书恰好填补了我的知识空白。它详细介绍了海水的光学特性，如浊度、盐度、温度等对激光传播的影响，以及如何通过优化激光参数和编码方式来克服这些挑战。书中还引用了大量国内外最新的研究成果和实验数据，这使得本书的内容既具有学术价值，又具有前瞻性。我特别喜欢书中关于激光在水下安防、水下探测和水下通信方面的一些技术探讨，这让我看到了激光技术在海洋开发和军事领域巨大的潜力。这本书的语言风格非常严谨，但又不失逻辑性和条理性，阅读起来能够感受到作者深厚的功底。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开《激光在大气和海水中传输及应用》这本书时，就被它所呈现出的宏大图景所吸引。它不仅仅是一本关于激光技术的教科书，更是一部关于激光如何连接我们与世界、拓展我们认知边界的探索之旅。书中对激光在大气中传输的路径变化、能量损耗等问题的分析，让我在脑海中勾勒出了激光束穿越漫漫长空的画面。同时，书中关于激光在海水中的应用，如水下激光通信、水下目标探测等，更是让我惊叹于人类智慧在征服蓝色星球方面的努力。我尤其欣赏书中对激光应用前景的展望，它不仅仅局限于目前已有的技术，还大胆地畅想了激光在未来可能扮演的角色，例如在深海探索、海底资源开发等领域。这本书的阅读体验非常流畅，作者善于将复杂的科学原理转化为易于理解的语言，同时又保留了科学的严谨性。书中穿插的案例分析也极具启发性，让我能够更直观地感受到激光技术在现实生活中的重要作用。它让我明白，激光不仅仅是科学家的研究对象，更是改变我们生活、改变世界的强大力量。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始对《激光在大气和海水中传输及应用》这本书并没有抱太大的期望，可能觉得这类主题的书籍要么过于枯燥，要么过于理论化。但事实证明，我的想法是错误的。这本书给我带来的惊喜是多方面的。首先，它的叙述方式非常灵活，不像我之前读过的很多技术书籍那样板着脸，而是带有一些生动活泼的语言，能够吸引我持续阅读下去。在探讨激光在大气中传输的非线性效应时，作者运用了一些形象的比喻，让我这个对物理学不太精通的读者也能大致理解其中的原理。其次，这本书的知识覆盖面很广，除了基础的传输理论，还涉及了很多前沿的应用，比如激光在环境监测、军事侦察、以及医学治疗等方面的新兴技术。我尤其对书中关于激光与生物组织相互作用的章节印象深刻，它解释了激光在眼科手术、皮肤美容等领域的应用原理，以及相关的安全注意事项，这些都非常实用。而且，这本书的排版也很舒服，字体大小适中，章节划分清晰，阅读起来没有任何障碍，能够让我沉浸其中，享受学习的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

我最近在阅读一本名为《激光在大气和海水中传输及应用》（电子与通信）的书，读后感颇丰。这本书的结构安排得非常合理，从基础理论出发，逐步深入到各种复杂的应用场景。我特别欣赏它在介绍激光与海水相互作用的部分，详细阐述了海水对激光的吸收和散射机理，这对于我理解水下激光通信和水下目标探测等应用至关重要。书中对不同波段激光在海水中的穿透深度和衰减特性进行了详尽的分析，并结合了大量实验数据和模型验证，让我对这一领域有了更为系统和深入的了解。我曾参与过一些水下设备的设计，当时就碰到过与光信号传输相关的技术难题，如果早些年读到这本书，想必能少走不少弯路。书中还提及了激光在水下成像、水下测绘等方面的最新进展，这对于我拓展研究思路非常有启发。整体而言，这本书在理论深度和工程实践之间找到了一个很好的平衡点，既有严谨的科学论证，又不乏贴近实际的应用指导，实乃一本难得的佳作。