本书根据国际流行的“简练、实用,尽量把设计交给计算机做”的理念,介绍双胶合、双分离、消色差、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程,讨论物理模型、部件选型、评价函数设置,并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。只要认真研读本书,参考书中的实例,遵循规范的流程,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,得到符合设计指标、结构紧凑、成本合理的设计结果。 第二版增加了长工作距平场复消色差显微物镜、大孔径卡塞格林物镜、宽带连续变比扩束镜和高清晰度变焦物镜的设计,提供了公差设定和图纸绘制的规范。在应用光学部分,推导了衍射极限系统离焦点扩散函数的解析解??合流超几何函数,提供了贝塞尔函数型椭圆出瞳公式,分析了广义焦距
本书从光量子这一基本概念入手,全面介绍了当前生命科学中的各种光生物现象(如光合作用、结构色、视觉等)和重要光学技术(如荧光共振能量转移、多光子成像、光遗传学等),尤其重点介绍了色觉、单光子视觉、视信号转导等不同层次、不同方面视觉过程的光物理特征。书中主体部分注重定性论述,辅以简单定量计算,使一般读者都容易领会基本物理图像;书中进阶部分则对光量子的物理理论给予了必要介绍,供具备较好数学基础、希望对光的本性有更深刻了解的读者参考。
本书根据作者和美国光学设计师流行的设计方法,以“简练、实用,凡是计算机能做的尽量交给计算机做”的理念,介绍准直镜、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程,讨论物理模型的建立、部件选型、高效评价函数的设置,并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。教学和实践证明,只要认真研读本书有关章节,参考书中的实例,根据合理的技术指标,遵循规范的流程,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,能得到性能符合要求、结构紧凑、成本合理的设计结果。
本书介绍飞秒激光原理、技术和应用。全书共分为14章,第1章和第2章是飞秒光学的基本内容;第3~6章介绍飞秒固体激光器和光纤激光器的原理和设计;第7章介绍飞秒激光脉冲放大技术;第8章介绍飞秒激光脉冲特性测量技术;第9章和第10章介绍飞秒激光脉冲频率变换技术和腔外脉冲压缩与整形技术;第11章介绍脉冲的相干控制和频率合成技术;第12章介绍高次谐波与阿秒脉冲产生技术;第13章介绍飞秒激光太赫兹波技术;第14章介绍飞秒激光微加工技术。
本书着重介绍量子光学领域中的基本理论、概念和方法,并对相关的前沿课题进行了适当讨论。本书的主要内容包括:辐射场及其量子化,量子相干态、压缩态,光场的相干性及其干涉,光场与原子的相互作用,热库系统及主方程理论,朗之万方程,光与物质相互作用,非马尔可夫系统,光学谐振腔系统,光力耦合系统等。除此之外,我们还在适当的地方插入相关领域和课题的介绍,如光子波函数,纠缠光源的干涉,Rabi模型的精确解,超辐射相变,非马尔可夫系统的度量及验证,简并光腔中的拓扑物态模拟等。
非线性光学是一门研究强激光与物质相互作用的学科。罗伯特 博伊德教授所著的这本《非线性光学》是一本非线性光学教科书,适合初学的研究生阅读。本书旨在介绍非线性光学领域的基本概念,使学生能够在这一领域开展独立研究。作者在罗切斯特大学的课程中成功地使用了本书的第一个版本。参加该课程的学生通常从高年级学生到高年级博士生不等,其学科包括光学、物理、化学、电子工程、机械工程和化学工程等。本书可用于非线性光学、量子光学、量子电子学、激光物理学、电子光学和现代光学等领域的研究生课程。通过删除一些较难的章节,本书也适合高年级本科生使用;另一方面,书中的一些内容相当高深,不仅适合高年级研究生使用,而且可以作为科学家的工具书。
本书涵盖了几何光学、波动光学和量子光学的核心内容,包括光线光学、光的植动性与矢量性、光的相干性、光的衔射、部分相干光学、固体光学、量子化光场等;同时包含了现代光学的一些前沿领域,如现代量子光学、原子光学、超快光学、特种材料光学、引力光学等。本书十分注重现代光学理论体系的完整性及其内在联系,包含了光线光学与波动光学之间、波动光学与量子光学之间的相互过撞等内容,同时尽可能多地把现代光学的新理论、新方法和新应用包括进去,使得读者通过本书,能够较系统、全面地掌握现代光学的基础理论,把握现代光学的发展方向,较快地进入到现代光学的前沿。
本书是光电子学和光电器件理论系统化和计算图像化的最新专著。本书从光学和电磁场基础理论讲起,逐一讨论了激光束在光波导和线状光纤中的传播模式和特性,以及激光器、光接收器,各种光放大器以及波分多路和光链接。最后,本书论述了光孤子、太阳能光电池和最近几年才出现的超材料。本书不仅有系统的光子学的理论和计算公式,而且通过Matlab进行各种仿真计算,获得了激光束在波导和光纤中传播以及光放大器工作时的效果图。全书收录了60多个在Matlab中使用的编程,可供读者学习使用。
《数学的力量》 数学作为重要的基础学科,是我们面向未来的重要工具和能力。但问题是,我们如何摆脱数学学习的枯燥甚至是畏难情绪,提升数学教育的质量,真正地享受数学,热爱数学,并愿意钻研数学。《数学的力量》以诚挚的语言告诉我们,学好数学实际上是人类的天性,只是很多人都被埋没了。数学中蕴含着意义、美、探索、自由、真理、奋斗等各种优秀的品格,和我们个体的内在追求是高度契合的。我们每个人实际上都可以发现数学之美,感受数学之乐,重要的是通过正确的方式去唤醒它们。这是一本契合时代的动人之作,希望每个人都可以从中看到不一样的数学,转变数学认知,重塑数学思维。 《微积分的力量》 微积分是人类历史上的伟大思想成就之一,也是数学领域不可或缺的一个重要分支。除此之外,我们更应该关注的事实是:如果没有微积
本书介绍了当前国际上新兴的多学科交叉前沿领域“成像光谱偏振技术”的产生、最新研究动态和未来发展趋势。系统论述了成像光谱偏振技术的基础理论、物理模型、创新性原理与新型技术方案。展现高分辨率成像、光谱、偏振多维度信息一体化同时探测模式、特点与图像数据处理方法。拓展、深化高分辨率遥感的精确定量化与应用。结合科研和工程应用,给出了时空联合调制型干涉成像光谱仪、新型静态成像光谱偏振仪、风成像干涉仪等先进仪器原理、样机设计与研制、系统定标及数据定量化处理。展示了模拟星载和机载探测实验的结果与结论。并对干涉成像技术遥感探测大气风场、温度、成分等新原理、新技术和重要应用进行了全面论述与深入讨论。
本书是《分析化学手册》(第三版)第5分册,本分册内容由三篇构成:第一篇是气相色谱方法,包括气相色谱概论和基本术语、色谱仪、流动相、固定相、色谱柱、检测器、定性分析、定量分析、数据处理、柱系统的选择和操作条件的优化、多维气相色谱、联用技术、手性分离、常用的预处理技术、调试与故障分析、常用的辅助技术及数据等;第二篇是气相色谱定性用数据选集,收录了国内外色谱工作者至2016年为止发表的用于定性的保留指数数据数千个;第三篇是色谱图选集,收集了典型的重要色谱分离谱图近千张。修订后,本书进一步贴近学科发展实际,增强了实用性,可为色谱工作者提供分析各类样品的方法途径及参考数据,内容丰富,资料翔实,可供各行业从事色谱分析工作的人员查阅参考。
本书展示关于冰水研究的近期新进展和系统认知,包括氢键非对称协同弛豫与非键电子极化理论、电子与声子计量谱学分析和数值计算结果、破解系列反常物性悬疑;同时也以科普的形式介绍水科学研究的历史、背景、现状、展望。内容归纳为水的结构、相图、氢键非对称耦合振子对模型、局域超短程作用势、分段比热差异、非键电子极化,以及氢键在力场,温场、电场、磁场、水合和分子配位场激励下分段协同弛豫。建立了各种物理性能与键参数之间的依赖关系以及这些参数的受激演化规律。新的尝试使我们能够系统地破解目前能够观测到的如浮冰、复冰、超润滑、表皮张力、热水速冷、纳米水滴、超微汽泡、电致水桥,电致相变、压制相变、酸碱盐水合溶液相变动力学等悬疑。此外,建立了氢键和分子空间取向的基本规则和强涨落单晶等概念。同时,也探讨了
本书全面介绍X射线衍射动力学理论、衍射动力学效应、相关的实验方法和实验结果的分析以及应用实例。全书共三篇十五章:第一篇X射线衍射动力学理论(1~6章),先简单回顾X射线衍射动力学理论发展历程,然后介绍完美晶体和畸变晶体X射线衍射动力学理论,并对近完美晶体X射线统计动力学理论和多束光X射线衍射动力学理论也作了简单的介绍,使读者对X射线衍射动力学理论有初步的了解。第二X射线动力学衍射现象(7~10章),主要介绍X射线衍射动力学理论预言,并得到实验证实的衍射现象。这些现象无法应用X射线衍射运动学理论解释。使读者加深对X射线衍射动力学理论的认识,同时,介绍这些衍射现象的实用性。第三篇应用(11~15),主要介绍X射线衍射动力学理论在外延薄膜和多层膜微结构表征、X射线谱仪、晶体结构因子、微应力等准确测量、X射线形貌技术以及
本书深入讲述了热力学的起源、发展和演变,通过对热力学理论发展的历史回顾,帮助读者了解热力学从古典到现代演化过程中的重要里程碑和相关概念的演化历程,以及热力学在自然界和实际应用中的重要作用,内容涉及温度、能量、熵、化学势等热力学中的重要概念,以及热力学第三定律、辐射热力学、不可逆过程热力学、涨落、相对论热力学、新陈代谢等方面。本书可供大学物理、化学、材料等专业的本科生、研究生及科研人员阅读参考,亦可供热爱自然科学、科学史的读者阅读。
涉水光学是探索光学在涉水领域中应用的科学。本书首先介绍光与水的物质相互作用及跨介质传播;其次,介绍几何光学及成像定律;再次,从光学成像的历史背景出发,详细阐述涉水光学数据获取,涉水光学信息的传输与处理;最后,介绍涉水光学的典型应用场景——水下安防。本书可供光学、海洋学、计算机科学等相关领域的科研工作者和感兴趣的人士阅读。对于我国海洋政策制定者、海洋资源管理者及水下安防领域的实践者来说,本书是一本极具参考价值的资料。
《非线性光学基础》 是一部教学指南,也是一部理论和实践结合的典范,面向不同的读者,包括工程师、物理学家和化学家。只要具备基本的电磁学知识,包括麦克斯韦方程和电磁波理论,都可以读懂这本书。实验室和商业器件对非线性光学的应用越来越广泛,使得科研人员和工程人员都需要对潜在的物理原理和器件的实际应用有深入了解。本书囊括了非线性光学线性的方方面面,从二次谐波的产生到孤立子的形成,使读者更易于理解和使用与非线性光学中许多现象有关的基本原理,并提供解决相关问题所必需的数学工具。 这是第2版。2014年本书的*作者Peter Powers去世,使得非线性光学领域蒙受巨大损失,也使得这本书的第2版成为遗作。这部扩展版本的执行主笔Joseph W. Haus教授,也是*版本教材的使用者,在尽量维护原书风格的基础上做了大量的修订,尤其是第2章