信息材料概論(林健) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林健著 著

圖書標籤:

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齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122006127

商品編碼：29457717065

包裝：平裝

齣版時間：2013-08-01

基本信息

書名：信息材料概論(林健)

定價：25.00元

作者：林健著

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2013-08-01

ISBN：9787122006127

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.481kg

編輯推薦

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內容提要

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　　林健編著的《信息材料概論》介紹瞭信息材料領域的理論、技術、應用及發展曆程，涵蓋微電子技術及光電子技術基礎、激光、信息傳感、存儲、傳輸、顯示、處理技術及其材料等方麵內容。力求以通俗易懂的方法全麵闡述信息科技及其信息材料領域的基本理論與相關技術、材料應用與*發展，從而使讀者較為全麵地瞭解該領域的相關知識。
　　《信息材料概論》適應人們對信息材料領域的知識需求，能滿足材料類專業本科生、專科生及研究生的信息材料方麵的教學要求，也可作為其他專業學生的教學用書以及工程技術及管理人員的參考用書。

目錄

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章 導論
1.1 信息材料的發展曆史
1.2 信息材料的分類
1.3 信息材料的應用與發展
第2章 微電子材料基礎
2.1 半導體物理基礎
2.1.1 半導體的性質
2.1.2 半導體材料的能帶結構
2.1.3 半導體材料分類
2.2 集成電路基礎
2.2.1 半導體器件基礎
2.2.2 集成電路技術及其發展
2.2.3 集成電路的分類
2.3 集成電路芯片製造技術
2.3.1 原料提純
2.3.2 單晶矽錠及矽片製造
2.3.3 光刻與圖形轉移
2.3.4 摻雜與擴散
2.3.5 薄膜層製備
2.3.6 互聯與封裝
2.4 集成電路芯片材料
2.4.1 厚膜電子漿料
2.4.2 引綫框架和引綫材料
2.4.3 封裝及封裝材料
2.4.4 集成電路基片材料
2.4.5 其他微電子芯片材料
第3章 光電子材料基礎
3.1 光電子技術概述
3.2 半導體的光學性質
3.2.1 半導體的光吸收特徵
3.2.2 半導體的發光機理
3.3 激光材料
3.3.1 激光原理
3.3.2 激光的特性
3.3.3 常用激光器
3.3.4 激光晶體
3.3.5 激光玻璃
3.3.6 半導體激光介質
3.4 集成光路和光電子集成技術
3.4.1 平麵光波導
3.4.2 集成光路材料
3.4.3 光電子集成迴路材料
第4章 信息傳感材料
4.1 力敏傳感材料
4.1.1 應變電阻材料
4.1.2 半導體壓阻材料
4.1.3 壓電材料
4.2 熱敏傳感材料
4.2.1 熱電勢式測溫傳感器
4.2.2 熱電阻式溫度傳感器
4.2.3 PN結型測溫傳感器與集成電路溫度傳感器
4.2.4 熱釋電式傳感器
4.3 光敏傳感材料
4.3.1 光電效應
4.3.2 半導體光電探測器材料
4.3.3 光電探測器件
4.3.4 攝像材料
4.3.5 光固態圖像傳感器
4.4 磁敏傳感材料
4.4.1 半導體磁敏電阻
4.4.2 霍爾傳感器
4.4.3 強磁性材料
4.4.4 磁敏晶體管
4.5 氣敏傳感材料
4.5.1 氣敏傳感材料的分類和原理
4.5.2 半導體氣敏材料
4.6 濕敏傳感材料
4.7 光縴傳感材料
4.8 生物傳感材料
第5章 信息存儲材料
5.1 磁存儲材料
5.1.1 磁存儲原理
5.1.2 磁存儲係統
5.1.3 磁帶、磁盤存儲材料
5.1.4 磁泡存儲材料
5.1.5 巨磁電阻存儲材料
5.2 半導體存儲器材料
5.2.1 存取存儲器
5.2.2 隻讀存儲器
5.3 光盤存儲材料
5.3.1 隻讀式光盤材料
5.3.2 一次寫入光盤材料
5.3.3 可擦重寫光盤存儲材料
5.4 新型信息存儲材料
第6章 信息傳輸材料
6.1 通信電纜材料
6.1.1 雙絞綫材料
6.1.2 同軸電纜材料
6.2 光縴通信材料
6.2.1 光縴工作原理
6.2.2 光縴的性能
6.2.3 光縴的種類
6.2.4 光縴、光纜製作技術
6.2.5 其他光縴通信係統材料
6.3 微波通信材料
6.3.1 微波傳輸綫材料
6.3.2 鐵氧體微波材料
6.3.3 微波集成電路材料
6.4 GSM數字蜂窩移動通信材料
6.4.1 GSM數字蜂窩移動通信係統
6.4.2 GSM移動通信材料
第7章 信息顯示材料
7.1 陰極射綫顯示材料
7.1.1 陰極射綫管的基本結構與工作原理
7.1.2 CRT熒光粉材料
7.2 液晶顯示材料
7.2.1 液晶分子結構和特性
7.2.2 液晶顯示器的種類及原理
7.2.3 顯示用液晶的種類
7.2.4 液晶顯示器中的其他材料
7.3 等離子體顯示材料
7.3.1 氣體放電機理
7.3.2 等離子體顯示器原理
7.3.3 PDP材料
7.4 場緻發射顯示材料
7.4.1 場緻發射顯示器原理及結構
7.4.2 FED冷陰極材料
7.4.3 FED用熒光粉材料
7.5 電緻發光顯示材料
7.5.1 交流薄膜電緻發光顯示材料
7.5.2 交流粉末電緻發光顯示材料
7.5.3 發光二極管
7.6 電子紙材料
7.7 其他平闆顯示技術
7.7.1 真空熒光顯示
7.7.2 電緻變色顯示
7.7.3 電泳顯示
第8章 信息處理材料
8.1 模擬集成電路材料
8.2 數字集成電路材料
8.3 激光調製材料
8.3.1 電光調製材料
8.3.2 聲光調製材料
8.3.3 磁光調製材料
8.4 非綫性光學材料
8.4.1 非綫性光學效應
8.4.2 非綫性光學材料
8.4.3 非綫性光學材料的應用
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《光之詩篇：現代光學材料的奇妙世界》 序章：物質的內在光輝 自古以來，人類就被光所吸引，它既是揭示世界色彩的使者，也是驅動文明進步的動力。從遠古時期對火的崇拜，到伽利略用鏡頭窺探星辰，再到現代電子屏幕點亮我們的生活，光與物質的互動始終是科學探索的焦點。我們日常接觸到的許多物品，如玻璃、寶石、甚至我們眼中的瞳孔，都蘊含著與光相互作用的獨特能力。然而，真正將這種互動提升到科學與工程的層麵，並賦予物質“編程”光綫的能力，則是近一個世紀以來光學材料研究的輝煌成就。 《光之詩篇》並非僅僅是一部技術手冊，它是一場關於物質如何“理解”並“迴應”光的旅程。它探索的是那些超越瞭傳統材料界限，能夠主動控製、操縱甚至創造光的奇妙物質。想象一下，一塊看似普通的玻璃，卻能在特定條件下摺射齣不可思議的彩虹；一個細小的芯片，卻能以極高的效率將電能轉化為光能，點亮我們身邊的設備。這些都是現代光學材料的傑作，它們深刻地改變著我們的生活方式、科技水平，乃至我們對宇宙的認知。 本書將帶領讀者一同潛入這個由原子、電子和光子交織而成的微觀世界，揭示不同材料在麵對光綫時所展現齣的獨特“個性”與“語言”。我們將從基礎的物理原理齣發，理解光與物質相互作用的本質，如吸收、反射、摺射、散射、衍射以及更深層次的非綫性光學效應。在此基礎上，我們將逐一剖析那些在信息時代扮演著至關重要角色的現代光學材料。 第一篇：光與物質的初次對話——基礎光學現象與材料特性 在深入探索復雜材料之前，理解光與物質進行“初次對話”時的基本規則至關重要。本篇將聚焦於那些最基本的光學現象，並以此為基石，介紹與之相關的材料特性。 光的本質與傳播： 我們將從波粒二象性的角度齣發，簡要迴顧光的電磁波屬性以及光子概念。理解光的頻率、波長、振幅等基本參數，以及它們如何影響我們感知到的顔色和亮度。 摺射與反射： 這是光與物質交互中最普遍的現象。我們將探討摺射定律（斯涅爾定律），並解釋不同透明材料的摺射率差異。玻璃、水、鑽石等材料為何會呈現不同的摺射效果？它們的光學密度和電子結構扮演著怎樣的角色？反射的兩種基本形式——鏡麵反射和漫反射，又與材料錶麵的微觀結構有何關聯？ 吸收與透射： 物質並非總能“完美”地與光共舞。當光綫穿過物質時，一部分能量可能會被吸收，轉化為熱能或其他形式的能量。我們將介紹吸收光譜的概念，理解為何某些材料是透明的，而另一些則是半透明或不透明的。不同顔色的眼鏡、防紫外綫塗層，其背後的吸收原理是什麼？ 散射： 光綫在傳播過程中遇到不均勻的介質時，會發生散射現象，使光綫嚮各個方嚮傳播。天空為何是藍色的？雲朵為何是白色的？這些日常現象都與光的散射有關。我們將介紹瑞利散射和米氏散射，並理解不同粒徑的散射體對光綫的影響。 衍射與乾涉： 當光波遇到障礙物邊緣或通過狹縫時，會發生衍射現象，展現齣彎麯傳播的特性。不同光源發齣的光，在疊加時會産生明暗相間的條紋，這就是乾涉。這些現象雖然在宏觀世界不易察覺，卻是理解全息技術、光柵等光學器件的關鍵。 第二篇：信息時代的光之使者——關鍵光學材料的傢族 在掌握瞭基礎的光學原理後，我們將正式進入現代光學材料的廣闊天地。本篇將係統介紹那些在信息傳遞、存儲、顯示以及能源轉換等領域發揮著核心作用的關鍵材料。 半導體光學材料： 這是當今電子與光電信息技術的核心。我們將深入探討半導體材料的能帶結構，以及它是如何決定其光學特性的。 發光二極管（LED）與激光二極管（LD）： 從LED燈泡到激光器，它們都依賴於半導體材料在電激勵下發光。我們將解析p-n結的形成，以及載流子復閤産生光子的過程。不同族係的半導體材料（如III-V族、II-VI族）為何能發齣不同顔色的光？如何通過材料設計優化發光效率和壽命？ 光電二極管（PD）與光電探測器： 接收光信號並將其轉化為電信號是信息接收的基礎。我們將介紹光伏效應和光電導效應，以及光電二極管、雪崩光電二極管（APD）等探測器的基本原理和性能指標。它們在光縴通信、遙感、醫學成像等領域扮演著怎樣的角色？ 光調製器與開關： 在光通信中，需要快速高效地調製光信號。我們將探討電光效應、磁光效應、聲光效應等，以及利用這些效應製成的電光調製器、液晶顯示器（LCD）等。 光學縴維材料： 光縴通信是現代信息網絡的主動脈。我們將重點介紹石英玻璃作為光縴核心材料的優勢，如低損耗、高帶寬。 縴芯與包層： 為什麼光縴能夠“引導”光綫沿特定路徑傳播？縴芯與包層之間摺射率的差異是如何利用全內反射原理實現的？ 多模光縴與單模光縴： 它們在傳輸特性上的差異，以及在不同通信場景下的應用。 非綫性光縴： 在超短脈衝産生、光學信號處理等前沿領域，非綫性光縴材料展現齣巨大的潛力。 液晶材料： 液晶是現代平闆顯示器的基石，其獨特性在於介於固態和液態之間的分子排列。 液晶的分子結構與相變： 介紹嚮列相、近晶相、膽甾相的分子排列方式。 電光效應： 在電場作用下，液晶分子的取嚮發生改變，從而影響光的偏振狀態。我們將解析這一原理，以及它如何應用於TFT-LCD屏幕。 新型液晶材料： 鐵電液晶、鐵磁液晶等，以及它們在顯示技術和傳感器領域的潛在應用。 有機光學材料： 隨著有機化學與材料科學的融閤，有機光學材料在柔性顯示、有機發光二極管（OLED）、有機太陽能電池等領域展現齣獨特的優勢。 共軛體係與發光： 有機分子中的共軛π電子體係是其發光特性的根源。 OLED器件原理： 電流注入、激子形成、能量弛豫發光的過程。 有機光伏（OPV）材料： 活性層材料的設計與優化，以提高光電轉換效率。 熒光染料與磷光材料： 在生物成像、防僞技術、照明等領域的應用。 納米光學材料： 利用納米尺度材料的特殊光學性質，可以實現許多宏觀材料難以企及的功能。 等離激元共振： 金屬納米顆粒與光場相互作用，産生強烈的局域場增強效應，用於錶麵增強拉曼光譜（SERS）、納米傳感器等。 光子晶體： 具有周期性介電常數結構的三維或二維材料，能夠對特定頻率範圍的光形成“禁帶”，用於光通信、光計算等。 量子點： 半導體納米晶體，其光學性質（如發光顔色）隨尺寸變化而變化，具有高熒光量子産率和良好的光穩定性，在顯示、照明、生物標記等領域有廣泛應用。 第三篇：光與物質的未來對話——前沿探索與應用展望 光學材料的研究從未停歇，它始終在不斷突破界限，引領著科技的進步。本篇將目光投嚮未來，展望光學材料領域的前沿探索與潛在應用。 超材料（Metamaterials）： 這是一類由人工設計的亞波長結構組成的材料，能夠呈現齣自然界材料難以獲得的負摺射率、完美吸收等奇異光學特性。 負摺射率材料與完美透鏡： 它有望剋服傳統透鏡的衍射極限，實現對納米物體的超分辨成像。 隱身衣（Invisibility Cloaks）： 通過操縱光綫的傳播路徑，使物體“隱形”。 高效吸波材料： 在雷達隱身、能量收集等領域具有重要應用。 智能光學材料： 能夠根據外界環境（如溫度、壓力、光照、電場、磁場等）的變化而改變其光學性質的材料。 響應式光學器件： 例如，可調諧的濾光器、動態可編程的光學錶麵等。 傳感器與監測係統： 利用智能光學材料的敏感性，開發高精度、實時監測的傳感器。 生物醫學光學應用： 光學材料在診斷、治療、成像等方麵的應用日益廣泛。 光動力療法（PDT）： 利用光敏劑在特定波長光照下産生單綫態氧，殺滅癌細胞。 生物成像技術： 例如，熒光探針、多光子顯微鏡等，用於觀察細胞、分子活動。 光學相乾斷層掃描（OCT）： 無損、高分辨率的醫學成像技術。 光學計算與量子信息： 光子作為信息載體，在信息處理和計算方麵具有巨大潛力。 光子集成電路（PICs）： 將光學器件集成到芯片上，實現高速、低功耗的光信號處理。 量子通信與量子計算： 利用光子的量子特性（如疊加、糾纏），構建安全的通信網絡和強大的計算係統。 可持續發展與綠色光學： 隨著全球對環境問題的日益關注，開發環保、高效的光學材料和器件成為重要趨勢。 高效太陽能電池材料： 提高光電轉換效率，降低生産成本。 節能照明技術： 如更高效的LED和OLED。 可降解與可迴收光學材料： 減少電子廢棄物對環境的影響。 結語：光之未來，無限可能 《光之詩篇》所呈現的，是人類智慧與自然界精妙的結閤。從基礎的物理原理到尖端的技術應用，光學材料的演進史是一部不斷探索、不斷創新的史詩。它們不僅是信息時代最耀眼的“使者”，更是未來科技發展的關鍵驅動力。 閱讀本書，您將不僅僅是瞭解一種種材料的名稱和特性，更會體驗到科學的嚴謹與浪漫。您會看到，那些構成我們世界的微小粒子，如何在光的召喚下，展現齣令人驚嘆的生命力與創造力。我們相信，通過對這些“光之詩篇”的深入理解，您將能更好地把握科技發展的脈搏，並對未來充滿期待。光與物質的對話還在繼續，而這其中的奧秘，遠未窮盡。

評分☆☆☆☆☆

最近讀到一本關於信息材料的入門讀物，雖然不是我平時涉獵的領域，但作者的筆觸卻意外地引人入勝。整本書像是為我這個“門外漢”量身定製的，用一種非常平實易懂的語言，為我勾勒齣瞭信息材料世界的全貌。 從最基礎的概念講起，比如什麼是信息材料，它們和我們日常接觸到的普通材料有什麼本質區彆，為什麼它們對信息技術的進步如此至關重要。作者沒有上來就丟給我一堆專業術語，而是通過生動形象的比喻，讓我很快就能抓住核心。我尤其喜歡作者在解釋“信息存儲”和“信息處理”這些概念時，將它們與生活中的例子相結閤，比如類比大腦的神經元工作方式，或者用電路闆來講解信息傳遞的邏輯。這種“潤物細無聲”的講解方式，讓我感覺自己不是在學習，而是在探索一個新奇有趣的世界。

評分☆☆☆☆☆

最近對量子計算産生瞭濃厚的興趣，但一直找不到閤適的入門書籍。這本書在介紹前沿信息材料時，恰好涉及到瞭與量子信息相關的部分，這對我來說簡直是雪中送炭。 作者在解釋量子比特、量子糾纏等概念時，雖然也用瞭一些專業術語，但整體的邏輯清晰，並且聯係瞭一些初步的物理學原理，讓我能夠勉強跟上作者的思路。雖然它不是一本專門講解量子計算的書，但它為我打開瞭一扇通往量子世界的大門。 我從中瞭解到，實現量子計算的關鍵在於尋找和製備能夠穩定承載和操縱量子信息的材料，比如超導體、囚禁離子等。這本書讓我對量子計算的硬件基礎有瞭初步的瞭解，也激起瞭我進一步深入研究的興趣，這是一個非常好的起點。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的驚喜遠不止於此。在對信息材料有瞭初步認識後，作者開始深入介紹不同種類的信息材料，並且非常注重它們的實際應用。我之前對那些科幻電影裏纔會齣現的“智能材料”一直充滿好奇，這本書就花瞭相當大的篇幅來介紹，比如能夠感知環境變化並做齣響應的傳感器材料，或者能夠自我修復的材料。 作者的描述非常具體，不僅僅停留在理論層麵，還列舉瞭很多目前正在研發或者已經投入使用的案例。這讓我看到瞭信息材料強大的潛力，它們不僅僅是實驗室裏的樣品，而是真正能夠改變我們生活，甚至重塑我們社會的未來力量。讀到這些地方，我不禁對未來的科技發展充滿瞭期待，也更加理解瞭為什麼這個領域會如此受到關注。

評分☆☆☆☆☆

有一段時間，我一直在思考信息安全問題，尤其是數據安全方麵。這本書中關於“信息安全材料”的部分，給瞭我全新的視角。我之前一直認為信息安全更多的是軟件和算法的範疇，但作者卻從材料的物理特性入手，解釋瞭如何通過材料本身來保證信息的安全性。 比如，作者提到瞭在加密技術中的一些應用，以及如何利用某些材料的獨特性質來防止信息被非法竊取或篡改。這種跨學科的解讀方式讓我大開眼界，也讓我意識到，信息材料的重要性遠遠超齣瞭我的想象。它不僅僅是關於如何存儲和傳輸信息，更是關於如何保護信息的完整性和安全性。這本書讓我對“信息”這個概念有瞭更深層次的理解，它不僅僅是數字，更是承載在特定物理載體上的信息。

評分☆☆☆☆☆

我一直對綠色科技和可持續發展非常關注，而這本書中關於“環境友好型信息材料”的章節，則恰好契閤瞭我的關注點。作者深入探討瞭如何在信息材料的設計和生産過程中，最大限度地減少對環境的影響，以及如何開發能夠促進可持續發展的智能材料。 比如，書中提到瞭利用可再生資源製造信息材料，或者開發具有低能耗、可生物降解等特性的信息載體。這些內容讓我看到瞭科技發展與環境保護並非是相互排斥的，反而可以相互促進。這本書不僅僅是對信息材料的介紹，更是在傳遞一種“科技嚮善”的理念，讓我覺得閱讀的過程充滿瞭正能量，也讓我對未來的科技發展有瞭更積極的展望。