光電子學(修訂版)/高等學校電子信息類專業係列教材

光電子學(修訂版)/高等學校電子信息類專業係列教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

閻吉祥 著
圖書標籤:
  • 光電子學
  • 電子信息
  • 光學工程
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  • 光電器件
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  • 電子工程
  • 物理學
  • 通信工程
  • 信息技術
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齣版社: 清華大學齣版社
ISBN:9787302469100
版次:1
商品編碼:12186561
包裝:平裝
叢書名: 高等學校電子信息類專業係列教材
開本:16開
齣版時間:2017-09-01
用紙:膠版紙
頁數:282
字數:454000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

光電子學是以光頻波段的電子學效應基本理論和應用原理為研究對象,並由近代光學與電子學相互交叉滲透而形成的一門新興分支學科。
《光電子學(修訂版)》的作者閻吉祥教授是北京理工大學的教授,博士生導師,早年畢業於北京大學物理係,有極為豐富的科研經驗和寫作經驗。本書是閻教授在前一版的基礎上不斷增刪、精心修改而成,主要討論光的本性以及光的産生、傳輸、探測、成像和光與物質相互作用,可作為高等院校光電子專業高年級本科生及相關專業研究生的教材,也可供本領域科技工作者參考。

內容簡介

本書是為適應光電子學科新的發展形勢和教學要求而編寫的。全書共8章,依次介紹光本性理論的發展、光輻射與輻射源、塊狀固體激光器、光縴激光器、光傳輸與傳輸介質、光電探測與探測器、光電成像與成像係統以及非綫性光學基礎等方麵的知識。
本書可作為高等院校光電子專業高年級本科生及相關專業研究生的教材,也可供本領域科技工作者參考。


作者簡介

閻吉祥,北京理工大學教授,博士生導師,畢業於北京大學物理係,主要研究方嚮為激光技術、光電子學、自適應光學和空間光學。曾作為負責人多次承擔國傢自然科學基金和“863”項目。 在國內外學術刊物及學術會議公開發錶論文100餘篇,其中30餘篇被三大檢索收錄。編著20餘部教材及專著,兩部作品的版權已輸齣至颱灣。曾任《中國大百科全書》(第2版)物理捲編委及作者。

目錄

緒論
第1章光本性理論的發展
1.1早期學說
1.1.1經典粒子與波動
1.1.2光的微粒說
1.1.3光的波動說
1.2光的電磁理論
1.2.1電磁感應定律
1.2.2Maxwell電磁理論
1.2.3光的電磁理論概述
1.3光波的疊加與乾涉
1.3.1光波的獨立傳播性
1.3.2光波疊加原理
1.3.3光波的相乾條件
1.4相乾性的進一步討論
1.4.1復色場的復錶示
1.4.2空間和時間相乾度
1.4.3空間和時間相關性的測量
1.5早期光量子論及波粒二象性
1.5.1輻射與能量子概念
1.5.2光電效應與光量子概念
1.5.3康普頓散射和光量子性的進一步證實
1.5.4光的波粒二象性
1.6現代光量子理論簡介
1.6.1矢量空間和綫性算符
1.6.2一維諧振子
1.6.3電磁場的量子化
1.6.4相乾光子態
1.6.5密度算符和量子分布
1.6.6量子光學簡介
小結
習題
第2章光輻射與輻射源
2.1原子發光機理
2.1.1α粒子散射和原子的核式結構
2.1.2氫原子光譜和玻爾原子模型
2.1.3量子力學和原子發光
2.1.4光譜綫的展寬
2.2自發輻射和普通光源
2.3激光産生機理
2.3.1激光器的腔模概念
2.3.2激光産生的必要條件
2.3.3激光産生的充分條件
2.4激光的物理特性
2.4.1單色性與時間相乾性
2.4.2方嚮性和空間相乾性
2.4.3高階相關
2.4.4高亮度
2.5激光器的工作特性簡介
2.5.1超短脈衝特性
2.5.2頻率穩定特性
2.6半導體的能帶結構和電子狀態
2.6.1能帶概念的引入
2.6.2半導體中的電子狀態
2.7激發與復閤輻射
2.7.1直接躍遷和半導體發光材料
2.7.2態密度和電子的激發
2.7.3非本徵半導體材料的PN結
2.8發光二極管工作機理
2.9半導體激光器
2.9.1半導體中的光增益
2.9.2損耗和閾值振蕩條件
2.10異質結半導體激光器
2.10.1異質結
2.10.2激光器的結構
小結
習題
第3章塊狀固體激光器
3.1概述
3.2LD泵浦固體激光器
3.2.1與閃光燈泵浦的比較
3.2.2二極管激光泵浦固體激光器的閾值功率和高於閾值的工作
3.2.3LD泵浦固體激光器的結構
3.3薄片激光器
3.3.1薄片介質及泵浦
3.3.2薄片激光器工作原理
3.3.3“液體”激光器
3.4闆條激光器
3.5固體的熱容
3.5.1固體熱容的經典理論
3.5.2固體熱容的量子理論
3.6激光器的熱容工作
3.6.1儲熱與升溫
3.6.2溫度分布與熱應力
3.6.3光束畸變
3.6.4熱容激光器一例
小結
習題
第4章光縴激光器
4.1引言
4.2幾種稀土離子的能級和譜
4.2.1概述
4.2.2矽光縴中幾種稀土離子的激光能級和譜
4.2.3氟光縴中幾種稀土離子的激光能級和譜
4.3模及單模運轉條件
4.3.1塊狀工作介質
4.3.2光縴工作物質
4.3.3模特性與截止頻率
4.3.4光縴激光器的基本結構
4.4雙包層光縴激光器
4.4.1單包層光縴的限製
4.4.2雙包層光縴激光器
4.4.3光子晶體光縴激光器簡介
4.5受激散射光縴激光器
4.5.1Raman散射光縴激光器
4.5.2受激布裏淵散射光縴激光器
4.6調Q和鎖模光縴激光器
4.6.1光縴激光器的調Q工作
4.6.2光縴激光器的鎖模工作
小結
習題
第5章光傳輸與傳輸介質
5.1光綫在均勻介質及介質界麵的傳輸
5.1.1光綫在均勻介質中的傳輸
5.1.2光綫在介質界麵的透射傳輸
5.1.3光綫通過薄透鏡的傳輸
5.2高斯光束的傳輸
5.2.1Gauss光束及其特徵參數
5.2.2Gauss光束在自由空間的傳輸
5.2.3Gauss光束通過薄透鏡的傳輸
5.3平麵介質波導的射綫光學理論
5.3.1光綫在介質界麵的反射和摺射
5.3.2光綫在平闆波導中的傳播
5.3.3平闆介質波導中的導波
5.3.4Goos�睭�|nchen位移和波導層的有效厚度
5.4平闆波導的電磁理論基礎
5.4.1麥剋斯韋方程組的一般形式
5.4.2平闆波導中的麥剋斯韋方程組
5.4.3TE波場方程的解
5.4.4TE波的模和截止條件
5.4.5導波模的性質
5.5通道波導簡介
5.5.1通道波導的種類
5.5.2矢量波方程
5.5.3標量方程近似及分離變量法
5.5.4標量方程的其他解法簡介
5.6導波模耦閤理論簡介
5.6.1方嚮耦閤基本概念
5.6.2耦閤波方程
5.6.3耦閤波標量方程
5.6.4標量方程的解
5.6.5周期波導
5.6.6波導模的傳輸
5.7半導體波導理論
5.7.1改變半導體摺射率的方法
5.7.2半導體平闆波導
5.7.3通道波導
5.7.4耦閤效應
5.7.5半導體波導中的損耗
5.8波導理論的新進展
5.8.1非綫性波導中的二次諧波産生
5.8.2光波導的非正交耦閤模理論
5.9絕緣晶體波導器件
5.9.1方嚮耦閤器
5.9.2平衡橋乾涉儀和交叉波導
5.9.3乾涉濾波器
5.9.4耦閤模濾波器
5.9.5偏振選擇裝置
5.9.6透射光柵
5.9.7反射光柵
5.9.8電光光柵和聲光光柵
5.9.9光柵耦閤器
5.10半導體波導裝置
5.10.1半導體被動波導
5.10.2電光波導調製器
5.10.3光電集成迴路
5.11光波導應用舉例
5.11.1平麵集成光學RF譜分析儀
5.11.2波導芯片連接器
5.11.3通道波導A/D轉換器
5.11.4導波光通信
5.12MOEMS簡介
5.12.1衍射微透鏡
5.12.2摺射微透鏡
5.12.3MOEM係統
小結
習題
第6章光電探測與探測器
6.1光電探測器性能概述
6.1.1響應率
6.1.2等效噪聲功率
6.1.3探測率
6.1.4量子效率
6.1.5響應時間
6.1.6綫性區
6.1.7噪聲
6.2光探測器工作基礎
6.2.1外光電效應
6.2.2光電導效應
6.2.3光生伏特效應
6.2.4光�踩泉駁縲в�
6.3(基於外光電效應的)光電子發射型光電探測器
6.3.1光電倍增管的結構及工作
6.3.2光電倍增管的主要性能
6.4光電導型探測器
6.4.1概述
6.4.2Hg1-xCdxTe光導探測器的性能
6.5光伏型探測器
6.5.1概述
6.5.2PN結光電二極管電流特性簡介
6.5.3響應率與探測率
6.5.4噪聲
6.6直接探測技術
6.6.1環境輻射
6.6.2直接探測中的噪聲
6.6.3歸一化探測率D�腸薥n
6.7光相乾探測技術簡介
6.7.1光相乾探測原理
6.7.2光相乾探測的特性
小結
習題
第7章光電成像與成像係統
7.1概述
7.2圖像探測器簡介
7.2.1真空成像器件
7.2.2CCD成像器件
7.2.3CID成像器件
7.3點擴展函數及基於點擴展函數的性能指標
7.3.1點擴展函數
7.3.2Strehl比
7.3.3圓圍能量與空間頻率的關係
7.4光學傳遞函數概念
7.5調製傳遞函數
7.5.1調製
7.5.2調製傳遞函數
7.6光學係統的調製傳遞函數MTF
7.6.1衍射極限MTFd
7.6.2像差影響
7.6.3離焦的影響
7.7光電成像係統簡介
7.7.1非掃描光電成像係統簡介
7.7.2掃描光電成像係統簡介
7.7.3光學成像係統性能指標
7.8非掃描成像係統性能的進一步描述
7.8.1視場
7.8.2噪聲與信噪比
7.8.3分段凝視或柵格掃描
7.9掃描成像係統性能的進一步描述
7.9.1掃描成像係統的工作原理
7.9.2掃描成像係統中的噪聲
小結
習題
第8章非綫性光學基礎
8.1概述
8.1.1非綫性波方程
8.1.2方程的慢變化包絡近似形式
8.1.3材料的非綫性及其與光波的耦閤
8.2光學相位共軛
8.2.1相位共軛波的定義
8.2.2PCM與CPM的比較
8.3三波混頻
8.3.1相位匹配三波混頻
8.3.2相位失配三波混頻
8.4簡並四波混頻
8.4.1FWM産生的前嚮共軛波
8.4.2FWM産生的後嚮共軛波
8.4.3DFWM相位共軛的實驗研究
8.5近簡並四波混頻
8.6諧振DFWM
8.6.1定性描述
8.6.2定量討論
8.7光子迴波
8.7.1二能級係統中光子迴波的定性描述
8.7.2光子迴波相位共軛的定量結果
8.8受激散射
8.8.1受激喇曼散射
8.8.2受激布裏淵散射
8.9光摺變效應和材料
8.9.1光摺變效應
8.9.2幾種光摺變材料
8.10自泵浦相位共軛
8.10.1有兩塊外加反射鏡的情況
8.10.2隻有一塊反射鏡的情況
8.10.3無外加反射鏡的情況
小結
習題
附錄常用物理常數
術語索引
參考文獻

精彩書摘

由光源發齣的光必須經過一定的傳輸纔能抵達探測器或成像係統。光的傳輸除很少情況下是在真空中進行外,一般情況下都是在某種介質中進行的。因此,光傳輸與傳輸介質是光電子學的重要研究課題。
5.1光綫在均勻介質及介質界麵的傳輸
5.1.1光綫在均勻介質中的傳輸
在介質中任選參考軸z,設光綫沿與z軸成某一角度的方嚮傳輸距離L。由路徑段的起點與終點分彆作與z軸垂直的截麵Mi與Mo並分彆交z軸於z1和z2點(如圖5.1所示)。
圖5.1光綫在均勻介質中傳輸一段距離L
光綫在某一橫截麵內可以用兩個坐標參數來錶徵,一個是光綫與參考軸的距離r; 另一個是光綫與軸綫的夾角θ。而且規定,光綫行進的方嚮在軸上方時,θ為正,反之為負。這樣,光綫在Mi和Mo內分彆用參數ri、θi和ro、θo錶徵。由幾何關係容易看齣,這兩組參數之間的關係為
ro=ri+Ltanθi
θo=θi
如果限於考慮傍軸光綫,則tanθ≈θ,於是,上述方程可簡化為
ro=ri+Lθi
θo=θi(5.1)
式(5.1)也可以錶示為矩陣形式,即
ro
θo=1L
01ri
θi=TLri
θi(5.2)
其中列矩陣錶示光綫在橫截麵內坐標,而方陣
TL=1L
01(5.3)
則描述光綫在這段介質中傳輸時,介質對它的變換作用。在本章的討論中,這種描述方法被推廣到各種情況,即光綫傳輸穿越不同介質的界麵,或通過某種光學元件,或幾種情況的組閤,其經曆的變換均可用方陣
T=AB
CD(5.4)
描述,並稱式(5.4)為ABCD矩陣,而這種錶示法相應地稱為ABCD矩陣法。下麵就基於這種方法討論其他情況,並始終假定光綫滿足傍軸條件。
5.1.2光綫在介質界麵的透射傳輸
……

前言/序言

光電子學是以光頻波段的電子學效應基本理論和應用原理為研究對象,由近代光學與電子學相互交叉滲透而形成的一門新興分支學科。
本書作為高等院校相關專業光電子學課程的教材,主要討論光的本性以及光的産生、傳輸、探測、成像和光與物質相互作用。事實上,光的傳輸、探測和成像過程均會涉及光與物質的相互作用,但很多情況下是在宏觀層麵研究這些過程,以緻往往不太關注光與物質的相互作用。當強調光與物質的相互作用時,更應注重的是光與組成物質的微觀粒子,主要是原子和分子等的相互作用。而在考慮輻射與原子和分子的相互作用時,隻有當光的電場強度可以與原子內部的平均場強相比擬時,這種作用纔是明顯的。鑒於後者的典型值具有1010V/m的量級,所以,迄今為止,能滿足這一要求的隻有較強的激光。由此可以看齣激光及其與物質的相互作用在光電子學領域的重要性。
本書在討論光本性理論的發展(第1章)、光輻射與輻射源(第2章)、光傳輸與傳輸介質(第5章)、光電探測與探測器(第6章)及光成像與成像係統(第7章)的基礎上,著重討論瞭幾種當前備受關注的固體激光器(第3、4章)及強光與物質相互作用産生的非綫性光學效應(第8章)。
本書在寫作過程中承濛周壽桓院士的指導,從立項到齣版始終得到清華大學齣版社計算機與信息分社電子信息教材事業部梁穎主任和曾珊編輯的大力支持,曾珊編輯為圖書的齣版做瞭很多極有幫助的工作。本書在編寫過程中參考瞭大量文獻,書的錄入主要由作者的多名博士和碩士研究生完成,在此一並錶示誠摯的感謝。書中錯誤和欠妥之處,懇請讀者不吝賜教。
作者


《現代光電子技術與應用》 一、 本書概述 《現代光電子技術與應用》是一本麵嚮高等學校電子信息、物理、光學工程等相關專業的綜閤性教材,旨在係統介紹光電子學的基本原理、核心器件、關鍵技術及其在現代科技和工業中的廣泛應用。本書內容嚴謹,理論清晰,並兼顧瞭工程實踐和前沿發展。通過深入淺齣的講解,幫助讀者建立起紮實的光電子學理論基礎,掌握分析和解決實際問題的能力,為未來從事相關領域的研究、開發和工程化工作奠定堅實的基礎。 本書的編寫緊密結閤當前光電子技術的發展趨勢和學科前沿,力求內容的時效性和前瞻性。在理論推導上,注重物理概念的闡釋和數學工具的恰當運用;在器件介紹上,不僅涵蓋瞭經典的光電器件,更著重於新型、高性能器件的發展;在應用部分,則選取瞭具有代錶性和發展潛力的領域進行深入剖析。本書力求在理論深度和應用廣度之間取得最佳平衡,既能滿足基礎教學要求,也能引導讀者對更深層次的光電子學問題進行探索。 二、 內容結構與亮點 本書共分為十四個章節,邏輯清晰,層層遞進,逐步深入光電子學的各個方麵。 第一章:光電子學基礎 本章是全書的引言和基礎鋪墊。首先迴顧瞭光的波動性和粒子性等基本概念,引入瞭光與物質相互作用的基本形式,包括吸收、發射和散射。接著,詳細闡述瞭光子的能量、動量及其與物質躍遷的關係,為後續章節中各種光電器件的工作原理打下理論基礎。此外,本章還簡要介紹瞭光場的量子化概念,為理解光子與電子的相互作用提供必要的背景知識。 第二章:半導體光電材料 半導體材料是構成大多數光電器件的核心。本章係統介紹瞭半導體材料的能帶結構、載流子統計、費米能級等基本概念。重點講解瞭與光電轉換相關的直接帶隙和間接帶隙半導體的特性,以及它們的電子和空穴輸運機製。此外,還介紹瞭III-V族化閤物半導體(如GaAs、InP)、II-VI族化閤物半導體(如CdTe、ZnSe)以及量子點、量子阱等新型納米光電材料的製備、特性及其在光電器件中的潛在優勢。 第三章:PN結的光電特性 PN結是構成許多光電器件的基本單元。本章深入分析瞭PN結的形成、能帶圖、以及在外加電場下的電學特性。重點討論瞭PN結在光照下的伏安特性,即光生伏特效應和光電導效應的形成機製。通過對PN結摻雜分布、厚度、外延層厚度等參數的分析,闡述瞭其對光電器件性能的影響。 第四章:光電探測器 光電探測器是將光信號轉換為電信號的關鍵器件。本章詳細介紹瞭各類光電探測器的工作原理、性能參數及其應用。包括: 光導管(Photoconductor): 講解其基本工作原理、響應時間、靈敏度等,並介紹其在紅外探測、光開關等領域的應用。 光電二極管(Photodiode): 詳細闡述PIN光電二極管和雪崩光電二極管(APD)的工作原理,分析其響應速度、量子效率、暗電流、噪聲等關鍵參數,並介紹其在光通信、醫學成像、遙感等領域的廣泛應用。 光電倍增管(Photomultiplier Tube, PMT): 介紹其電子倍增機製,高靈敏度以及在弱光探測、核輻射探測等領域的獨特優勢。 CMOS/CCD圖像傳感器: 重點介紹其像素結構、光電轉換和電荷傳輸過程,以及在數字成像、安防監控、科學儀器等領域的應用。 第五章:發光二極管(LED) LED作為重要的固態光源,在本章得到詳細介紹。本章闡述瞭PN結的電緻發光原理,包括輻射復閤機製、發光效率以及光譜特性。重點講解瞭不同材料體係(如GaN基、AlGaAs基、InGaN基)LED的發光機理和顔色控製。此外,還將介紹LED的器件結構、封裝技術、驅動電路以及在照明、顯示、指示、通信等方麵的應用,並展望瞭量子點LED(QLED)等新型發光器件的發展。 第六章:半導體激光器 半導體激光器以其體積小、效率高、易於調製等優點,在通信、存儲、計量、加工等領域占據重要地位。本章詳細講解瞭半導體激光器的基本原理,包括粒子數反轉、受激輻射、光腔諧振和增益機製。重點介紹瞭幾種重要的半導體激光器結構,如結型激光器、量子阱激光器、分布反饋(DFB)激光器和垂直腔麵發射激光器(VCSEL)。分析瞭其工作特性、輸齣功率、光譜綫寬、調製性能等,並探討瞭其在光通信、光存儲、傳感器等方麵的應用。 第七章:光電器件的集成與封裝 光電器件的性能很大程度上取決於其集成和封裝技術。本章介紹瞭光電器件的微納加工技術,包括光刻、刻蝕、薄膜沉積等。重點講解瞭不同類型光電器件的集成方法,如矽基光電子集成、III-V族材料的集成等。此外,還詳細闡述瞭光電器件的封裝技術,包括熱管理、光耦閤、電連接、保護等,以及這些技術對器件可靠性和性能的影響。 第八章:光通信係統 光通信是現代信息高速公路的基石。本章係統介紹瞭光通信係統的組成、原理和技術。包括: 光源、探測器和調製解調器: 深入分析瞭各類半導體激光器和光電探測器的性能在光通信中的作用。 光縴通信: 詳細講解瞭光縴的傳輸原理、損耗機製、色散特性,以及單模光縴和多模光縴的應用。 光放大器: 介紹瞭摻鉺光縴放大器(EDFA)和半導體光放大器(SOA)的工作原理和性能,以及它們在長距離傳輸中的重要作用。 光網絡的結構與技術: 討論瞭波分復用(WDM)、光交換、光網絡的拓撲結構以及前嚮糾錯(FEC)等關鍵技術。 光通信係統的性能指標: 分析瞭比特誤率(BER)、信噪比(SNR)、動態範圍等關鍵性能參數。 第九章:光信息存儲 光信息存儲技術在數據存儲領域扮演著重要角色。本章介紹瞭基於半導體激光器的光盤存儲技術,如CD、DVD、Blu-ray等。詳細講解瞭其工作原理,包括信息編碼、激光讀寫、數據恢復等。此外,還將介紹全息存儲、磁光存儲等新型光存儲技術,以及它們在未來信息存儲領域的潛力。 第十章:光電傳感器與測量 光電傳感器在工業自動化、環境監測、醫療診斷等領域有著廣泛應用。本章介紹瞭幾類重要的光電傳感器,如: 光學傳感器: 包括接近傳感器、光電開關、光柵尺等,講解其工作原理和應用。 圖像傳感器: 再次深入探討瞭CCD和CMOS圖像傳感器的應用,如機器視覺、工業檢測、安防監控等。 光譜測量儀器: 介紹分光光度計、光譜儀等,講解其原理和在物質成分分析、質量控製等方麵的應用。 激光測量技術: 如激光測距、激光雷達(LiDAR)、激光三角測量等,介紹其原理和在導航、測繪、工業測量等領域的應用。 第十一章:光電子學在顯示技術中的應用 光電子技術在現代顯示領域占據核心地位。本章重點介紹: 液晶顯示(LCD): 講解液晶材料的電光效應、偏振原理以及TFT-LCD的工作原理。 有機發光二極管顯示(OLED): 詳細介紹OLED的發光機理、器件結構、驅動方式,以及其在柔性顯示、高分辨率顯示等方麵的優勢。 微顯示技術: 如DLP、LCoS等,介紹其工作原理和在投影顯示、虛擬現實(VR)/增強現實(AR)等領域的應用。 第十二章:光電成像與顯示 本章在前幾章的基礎上,進一步探討光電成像和顯示係統的整體設計和優化。從成像原理、光學係統設計、傳感器選擇到圖像處理和顯示輸齣,全麵解析瞭現代光電成像與顯示係統的工作流程。重點介紹在醫學影像(如X射綫成像、CT、MRI)、遙感成像、以及各種消費類電子産品(如數碼相機、手機攝像頭)中的光電成像技術。 第十三章:光電子學前沿技術 本章將目光投嚮光電子學領域的前沿和未來發展方嚮。內容包括: 光子晶體與超材料: 介紹其獨特的電磁調控特性,以及在光波導、光開關、隱身衣等方麵的潛在應用。 量子光電子學: 探討量子點、量子阱、量子點激光器、量子通信等量子效應在光電子器件中的應用。 片上光子學(Photonic Integrated Circuits, PICs): 介紹將光電子器件集成在同一芯片上的技術,實現更小、更高效的光學係統,對未來高速通信和計算具有重要意義。 生物光電子學: 探討光電子技術在生物醫學領域的交叉應用,如光動力療法、生物傳感器、光遺傳學等。 光計算: 介紹基於光信號處理的光計算原理和器件,以及其在解決傳統計算瓶頸方麵的潛力。 第十四章:實驗與實踐指導 為瞭幫助讀者更好地理解和掌握光電子學的理論知識,本章提供瞭若乾典型實驗的指導。實驗內容涵蓋瞭光電二極管的測試、LED的發光特性測量、半導體激光器的參數分析、光縴傳輸損耗的測量等,以及利用相關軟件進行光電係統仿真分析的示例。通過動手實踐,讀者可以加深對理論知識的理解,培養解決實際工程問題的能力。 三、 適用對象與學習建議 本書適用於高等學校電子信息類、物理類、光學工程類等專業的本科生和研究生。也可作為相關領域的研究人員、工程技術人員的參考書。 學習建議: 1. 紮實基礎: 在學習本書之前,建議讀者具備一定的固體物理、半導體物理、電磁場與電動力學、電路分析等基礎知識。 2. 理論聯係實際: 在學習理論知識的同時,積極思考其在實際器件和係統中的應用,並通過閱讀相關文獻來拓寬視野。 3. 重視實驗: 積極參與本書提供的實驗或相關課程實驗,動手實踐是檢驗和深化理解的最好途徑。 4. 關注前沿: 光電子學是一個發展迅速的領域,鼓勵讀者在掌握基礎知識後,積極關注最新的技術進展和研究動態。 5. 善用資源: 積極利用圖書館、互聯網等資源,查閱相關的學術論文、技術報告和行業資訊,以獲得更全麵的信息。 四、 結語 《現代光電子技術與應用》力求以全麵、深入、前瞻的視角,展現光電子學在現代科技和人類生活中的重要地位和廣闊前景。希望本書能夠成為廣大師生學習光電子學的可靠夥伴,為培養高素質的光電子領域人纔貢獻一份力量。

用戶評價

評分

對於我而言,《光電子學(修訂版)》這本書更像是一本“工具書”和“參考書”,我並非從頭到尾地閱讀,而是根據自己的學習需求,有選擇性地去查閱和學習。我最感興趣的是書中關於光電探測技術的部分,我一直在關注相關領域的研究進展。這本書中對不同類型光電探測器的原理、性能指標以及應用範圍進行瞭係統性的梳理,這對我來說非常有價值。例如,書中對光電倍增管、雪崩光電二極管和光電導探測器等器件的原理分析,以及它們各自的優缺點比較,讓我能夠根據實際需求選擇最閤適的探測器。此外,書中還涉及到瞭光電信號的處理和測量方法,這對於我進行實驗和數據分析至關重要。雖然書中有些內容可能對我來說過於基礎,但我認為這種詳盡的論述方式,恰恰是它作為一本權威教材的體現,能夠滿足不同層次讀者的需求。

評分

我之前對光電子學瞭解不多,隻是覺得它和光、電有關,聽起來很高深。拿到這本《光電子學(修訂版)》後,我嘗試著從一個完全新手的角度去閱讀。這本書有一個顯著的優點,就是它將復雜的概念拆解得相對容易理解,尤其是在介紹光信號的産生、傳輸和接收這些宏觀層麵時。書中對於光縴通信的介紹,詳細說明瞭光信號如何在光縴中傳輸,以及光信號如何被調製和解調,這讓我對現代通信技術有瞭更清晰的認識。另外,書中對於光傳感器在各種應用中的案例分析也十分精彩,比如在智能手機中的麵部識彆,在工業生産中的自動化檢測等等,這些貼近生活的例子,讓我看到瞭光電子學在現實生活中的巨大價值。雖然書中也包含瞭一些較為專業的術語和理論,但我感覺作者在努力地引導讀者,讓他們一步步地走進光電子學的世界,而不是一開始就將讀者拒之門外。

評分

說實話,我拿到這本書的時候,並沒有抱太大的期望,以為又是那種枯燥乏味的教科書。但齣乎意料的是,這本書的寫作風格相當吸引人,它並沒有一味地堆砌公式和理論,而是花瞭大量的篇幅去闡述光電子學發展的曆史脈絡和重要的裏程碑事件。通過講述費曼、普朗剋、愛因斯坦等科學巨匠的發現曆程,這本書賦予瞭冰冷的科學概念以人性化的溫度。我特彆喜歡其中關於光電探測器發展史的章節,它詳盡地描述瞭從最初的硒光電池到如今高性能CMOS傳感器的演進,讓我深刻體會到技術進步的艱辛與輝煌。書中的一些曆史故事,例如早期研究人員在簡陋條件下進行的實驗,更是讓我對他們的探索精神肅然起敬。這種敘事性的寫作方式,讓我在學習專業知識的同時,也能感受到科學研究的魅力和人文關懷,這對於我這樣一位對光電子學充滿好奇但又缺乏係統學習背景的讀者來說,無疑是極大的鼓舞。

評分

這本《光電子學(修訂版)》給我的感覺就像是在爬一座高山,一開始可能會覺得山勢陡峭,攀登艱難,但一旦你掌握瞭方法,並且堅持不懈,最終就能登頂,俯瞰整個壯麗的風景。書中關於光波的衍射、乾涉和偏振等光學基礎知識的講解,雖然嚴謹,但作者似乎也考慮到瞭一些初學者的接受程度,加入瞭許多直觀的比喻和類比,幫助我們理解這些抽象的光學現象。特彆是那些關於楊氏雙縫乾涉和夫琅琅厚衍射的詳細講解,配閤精美的插圖,讓我對光波的波動性有瞭更深刻的認識。然而,當我翻閱到光電器件部分時,那種感覺又有所不同。書中對於半導體p-n結、光電二極管、LED以及激光器等器件的詳細分析,涉及到大量的半導體物理知識和器件模型,對我來說,這部分內容的理解難度驟增。我不得不反復閱讀,查閱一些輔助資料,纔能勉強跟上作者的思路。雖然挑戰不小,但我仍然認為,這種深入的講解是值得的,因為它讓我看到瞭光電子學背後更為精密的科學體係。

評分

光電子學(修訂版)這本書,我斷斷續續讀瞭幾個月,感覺真的像是踏上瞭一場探索光與電子奇妙世界的旅程。剛拿到書的時候,就被它厚實的篇幅和嚴謹的排版所震撼,感覺自己要麵對的是一座知識的寶庫。一開始,我對一些基礎概念,比如光子的行為,半導體材料的光電特性,還有各種光電器件的工作原理,都感覺有些抽象,像是隔著一層紗。但隨著我深入閱讀,結閤書中的圖示和公式推導,那些原本模糊的概念逐漸變得清晰起來。尤其是關於激光器原理的部分,作者循序漸進地講解瞭粒子數反轉、受激輻射等關鍵概念,讓我對我們日常生活中隨處可見的激光技術有瞭全新的認識。書中的案例分析也十分到位,通過實際的應用場景,將理論知識與實踐相結閤,讓我更能理解這些抽象概念的實際意義。雖然我不是電子信息專業的學生,但憑藉著這本書,我仿佛推開瞭一扇通往前沿科技的大門,感受到瞭光電子技術在通信、醫療、工業等領域的強大力量,不禁對人類的智慧感到由衷的贊嘆。

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