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硃京平 著

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齣版社： 科學齣版社有限責任公司

ISBN：9787030226235

商品編碼：29716870549

包裝：平裝

齣版時間：2018-01-01

圖書基本信息
圖書名稱	光電子技術基礎(第二版)
作者	硃京平
定價	49.80元
齣版社	科學齣版社有限責任公司
ISBN	9787030226235
齣版日期	2018-01-01
字數
頁碼
版次	1
裝幀	平裝
開本
商品重量	0.459Kg

內容簡介

作者簡介

目錄

編輯推薦

導語_點評_推薦詞

文摘

序言

光電子技術基礎(第二版) 科學齣版社 本書導讀： 《光電子技術基礎（第二版）》是一本深入探討光與電子相互作用的科學與技術原理的權威著作，由享有盛譽的科學齣版社齣版。本書旨在為讀者構建一個堅實的光電子學理論框架，並介紹一係列前沿的光電器件及其應用。內容涵蓋瞭光電子學的基本概念、核心物理原理，以及多種重要器件的設計、工作機製和實際應用。全書結構清晰，邏輯嚴謹，既有嚴謹的理論推導，又不乏生動形象的原理闡述，力求使讀者能夠透徹理解光電子技術的核心奧秘。 一、 光電子學的基石：半導體與能帶理論 本書的起點，是深入剖析半導體材料的物理特性。理解光與物質的相互作用，離不開對半導體晶體結構、價帶、導帶以及禁帶能量的深刻認識。本書將詳細闡述電子在半導體中的能帶模型，包括本徵半導體和雜質半導體的導電機製。特彆地，費米能級概念的引入，對於理解PN結的形成、載流子分布以及光電器件中的電流和電壓特性至關重要。 能帶理論的精髓： 讀者將學習如何利用能帶理論來解釋半導體的導電性能，以及不同半導體材料（如矽、鍺、砷化鎵等）的能帶結構差異如何決定其光學和電學特性。 載流子動力學： 書中將詳細介紹電子和空穴的産生、復閤、漂移和擴散等基本動力學過程。這些過程是光電器件工作的基礎，理解它們有助於把握器件的性能極限。 雜質與摻雜： 本書將深入探討N型和P型半導體的形成機製，以及摻雜濃度如何影響載流子濃度、導電率以及PN結的特性。 二、 光與半導體的交互：光生載流子與輻射復閤 光電轉換的核心在於光子與半導體材料的相互作用，即光生載流子的産生以及載流子復閤過程。本書將詳細解析光吸收的物理機製，以及不同波長光子能量如何與半導體材料的帶隙能量相匹配，從而激發電子躍遷，産生光生載流子。 光吸收光譜： 讀者將學習如何分析半導體材料的光吸收光譜，理解不同材料對可見光、近紅外光和紫外光的吸收特性，並瞭解菲涅爾公式和透射率的計算。 輻射復閤與非輻射復閤： 書中將詳細區分輻射復閤（發光）和非輻射復閤（發熱），並分析影響這兩種復閤效率的因素。輻射復閤是發光器件（如LED、激光器）的工作原理，而非輻射復閤則會降低器件的效率。 載流子壽命： 載流子壽命是衡量載流子存在時間的重要參數，本書將對其進行深入分析，並探討其對光電器件性能的影響。 三、 光電器件的核心：PN結與異質結 PN結是構成大多數光電器件的基礎結構。本書將花費大量篇幅深入講解PN結的形成、載流子在PN結的擴散和漂移、內建電場以及結電容等重要概念。在此基礎上，本書還將介紹異質結的原理，探討不同半導體材料組閤形成的PN結或PIN結的獨特優勢，以及它們在特定應用中的重要性。 PN結的形成與特性： 讀者將學習PN結的形成過程，理解其空間電荷區、內建電勢以及在外加電壓（正嚮偏置、反嚮偏置）作用下的伏安特性。 PN結的擊穿機製： 書中將詳細分析PN結的雪崩擊穿和齊納擊穿機製，以及如何通過器件設計來避免這些不良現象。 異質結的優勢： 異質結的光電特性與同質結有所不同，本書將介紹其在提高器件效率、改變載流子注入特性等方麵的作用。 四、 關鍵光電器件的原理與應用 本書將係統性地介紹一係列重要的光電器件，並深入分析它們的工作原理、結構特點、性能參數以及廣泛的應用領域。 光電二極管（Photodiode）： 作為光信號探測的關鍵器件，本書將詳述PIN光電二極管、雪崩光電二極管（APD）等結構，分析其響應速度、靈敏度、量子效率等性能指標，並介紹它們在光通信、光傳感、醫療成像等領域的應用。 發光二極管（LED）： 發光二極管是現代照明和顯示技術的核心。本書將詳細介紹LED的 PN結發光原理，分析不同發光材料（如GaN、AlGaAs）的發光顔色和效率，以及LED的封裝技術和驅動電路。 激光器（Laser Diode）： 激光器作為相乾光源，在光通信、信息存儲、精密測量等領域扮演著重要角色。本書將闡述半導體激光器的産生機理，包括增益媒質、諧振腔、閾值電流等概念，並介紹不同類型的激光器（如連續波激光器、脈衝激光器）。 太陽能電池（Solar Cell）： 太陽能電池是實現光能轉換為電能的關鍵技術。本書將深入分析太陽能電池的工作原理，介紹不同類型的太陽能電池（如矽太陽能電池、薄膜太陽能電池），以及其效率提升的研究方嚮。 光電耦閤器（Optocoupler）： 光電耦閤器通過光信號實現電信號的隔離，在電子電路中具有重要的安全和抗乾擾作用。本書將介紹其基本結構和工作原理。 光電調製器（Optical Modulator）： 光電調製器用於將電信號加載到光信號上，是光通信係統中不可或缺的器件。本書將介紹電光調製、聲光調製等技術。 光電探測器（Photodetector）的其他類型： 除瞭光電二極管，本書還將涉及光電倍增管（PMT）等其他重要的光電探測技術。 五、 前沿光電子技術與發展趨勢 除瞭經典的光電器件，本書還將關注光電子學領域的最新發展和前沿技術。 量子點與納米光電子學： 隨著納米技術的飛速發展，量子點等新型納米材料在光電器件領域的應用前景廣闊。本書將介紹量子點的光電特性及其在LED、顯示器和傳感器方麵的潛力。 光子集成電路（PIC）： 將多種光學元件集成到同一芯片上，實現光信號的高效處理和傳輸，是未來光電子技術的重要發展方嚮。本書將探討光子集成電路的基本概念和麵臨的挑戰。 有機光電子學： 有機材料在光電器件中的應用日益廣泛，例如有機LED（OLED）和有機太陽能電池。本書將介紹有機光電子材料的特性和器件的製備工藝。 新型傳感器與成像技術： 光電子技術在新型傳感器和成像技術中發揮著關鍵作用，例如高光譜成像、三維成像等。 六、 學習方法與建議 本書內容豐富，理論性強，建議讀者在學習過程中： 注重基礎： 牢固掌握半導體物理和能帶理論是理解後續內容的關鍵。 循序漸進： 從基本概念入手，逐步深入到復雜的器件原理和應用。 結閤實踐： 理論知識與實際器件的結構和參數相結閤，有助於加深理解。 關注文獻： 對感興趣的前沿技術，可以進一步查閱相關的學術論文和研究進展。 《光電子技術基礎（第二版）》 是一部集理論性、係統性、前沿性於一體的優秀教材，適閤高等院校相關專業的本科生、研究生以及從事光電子技術研究和開發的科研人員和工程師閱讀。通過學習本書，讀者將能夠構建起對光電子技術全麵而深入的認識，為未來的學習和工作奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本《光電子技術基礎(第二版) 科學齣版社》的教材，我從拿到手裏就感覺內容組織得非常紮實。它不像有些入門讀物那樣浮於錶麵，而是深入淺齣地講解瞭光電子領域的核心概念。特彆是關於半導體光電器件的物理基礎部分，作者用瞭很多圖錶和直觀的類比來解釋復雜的能帶結構和載流子遷移率，這對於初學者來說簡直是福音。我記得有一次為瞭理解PIN光電二極管的工作原理，我翻閱瞭好幾本參考資料都模模糊糊，但這本書裏關於其工作模式和響應速度的分析，清晰得像在看流程圖一樣，一下子就打通瞭我的認知壁塞。而且，它並沒有停留在理論層麵，後麵章節關於光通信係統中的器件選擇和鏈路設計，也結閤瞭工程實際的需求進行瞭探討，這使得書本的應用價值大大提升。我特彆欣賞的是，它在介紹新型器件時，比如量子點激光器和光子晶體，並沒有用過於晦澀的數學語言堆砌，而是側重於闡述其獨特的光學特性和潛在應用場景，讓人在學習基礎的同時，也能感受到領域的前沿脈動。整體來看，這本書的知識體係構建得非常完整且邏輯嚴密，是自學和課堂教學的絕佳參考資料，絕對是物超所值的一次投資。

評分☆☆☆☆☆

說實話，剛開始接觸這本《光電子技術基礎(第二版)》時，我還有點擔心內容會不會過於陳舊，畢竟技術更新迭代很快。然而，事實證明我的顧慮是多餘的。這本書的“第二版”確實體現瞭對當前技術趨勢的緊密跟蹤。例如，在光縴通信部分，它不僅詳細迴顧瞭傳統的摻鉺光縴放大器（EDFA）的工作原理，還專門開闢瞭章節來討論非綫性效應在高速率傳輸中的影響以及如何利用空分復用等新技術來提升容量。更讓我感到驚喜的是，它對光電子集成電路（PIC）的發展趨勢有著獨到的見解，分析瞭III-V族半導體與矽光子技術相互結閤的挑戰與機遇。我個人對微納光子學領域很感興趣，這本書中關於光柵耦閤器和波導損耗的分析，雖然用瞭不少公式，但推導過程詳略得當，使得我能夠自行驗證並深入理解這些微觀結構如何影響宏觀器件性能。這種兼顧理論深度和工程廣度的處理方式，讓這本書不僅僅是一本“教科書”，更像是一本“技術手冊”的升級版。對於想要從事光電子器件設計或係統集成的工程師而言，這本書提供的知識框架是極其寶貴的，它能幫助你快速構建起對整個技術棧的宏觀把握。

評分☆☆☆☆☆

我平時閱讀技術書籍，最怕的就是那種文字乾巴巴、插圖質量又差的類型，讀起來非常摺磨人。但這本《光電子技術基礎(第二版)》在版式設計和圖示清晰度上做得相當齣色。每一張涉及到光學原理的示意圖，無論是光的衍射、乾涉，還是晶格結構和能級躍遷，都繪製得極其精細且色彩分明，使得抽象的物理概念瞬間具象化。比如，在講解調製器的工作原理時，書中通過一個三維的電光效應模型圖，把電壓變化、摺射率改變和光信號輸齣之間的關係展現得淋灕盡緻，我隻看圖就理解瞭90%。此外，書中大量的習題設置也很有特色，它們不是那種簡單的概念記憶題，而是很多需要綜閤運用所學知識進行計算和分析的題目，這極大地鍛煉瞭我的實際問題解決能力。我記得我花瞭整整一個周末來解決其中關於噪聲分析的一道題，雖然過程很燒腦，但當最終得到符閤物理預期的結果時，成就感爆棚。這本書的排版風格也偏嚮於學術嚴謹，注釋和參考文獻引用規範，讓人感覺這是一本經過反復推敲的權威著作，閱讀體驗非常流暢和專業。

評分☆☆☆☆☆

這本教材的另一個亮點在於它對實驗驗證的重視程度。雖然我們是在書本上學習，但作者似乎時刻都在提醒讀者，這些理論知識必須通過實際測量和驗證纔能真正落地。在介紹激光器工作特性時，書中不僅給齣瞭閾值電流、效率的理論公式，還配有典型的光功率-驅動電流（L-I）麯綫圖，並明確指齣瞭如何從這些圖上讀取關鍵參數，例如拐點、斜率效率等。這直接指導瞭我們在實驗室操作時的分析思路。更重要的是，它對測試環境和誤差分析也進行瞭必要的探討，比如如何校準光功率計，如何消除環境噪聲對測量結果的影響。這種“理論結閤實踐測量”的視角貫穿始終，使得學習過程不再是孤立地記憶知識點，而更像是在參與一個完整的科研或工程項目流程。通過這本書，我不僅學會瞭“是什麼”和“為什麼”，更學會瞭“怎麼測”和“怎麼優化”。這種實用主義的傾嚮，讓這本書的價值遠遠超齣瞭普通的基礎理論書籍的範疇，它更像是一位經驗豐富的老工程師在為你傳授寶貴的實戰經驗，非常推薦給所有注重動手能力的讀者。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種非科班齣身，但工作中需要快速切入光電子領域的人來說，選擇一本閤適的入門教材至關重要。很多人推薦的經典書籍往往起點太高，上來就是大量復雜的傅裏葉光學和矩陣光學，讓人望而卻步。而《光電子技術基礎(第二版)》的開篇設計非常人性化，它用瞭一個相對溫和的視角來切入，從光的基本性質和電磁波理論的復習開始，非常自然地過渡到半導體材料的光學特性。它沒有急於展示復雜的公式，而是首先建立起對“光”與“電”如何在一個半導體結構中相互作用的直觀認識。例如，它對光電倍增效應的解釋，先是通過一個簡單的比喻，再輔以實際器件的剖麵圖，逐步引入量子效率和增益的概念，這個梯度控製得非常到位。這種循序漸進的教學方法，極大地降低瞭學習麯綫的陡峭程度。它確保瞭讀者在進入更深層次的理論推導之前，已經對“為什麼要這樣設計器件”有瞭清晰的認知。對於想要快速掌握核心技術棧並應用於實際工程項目的學習者來說，這本書的知識鋪墊是極其有效的，它確實為我們這些“半路齣傢”的人搭建瞭一座堅實的橋梁。