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。
如果原子内部大部分是空的,为什么我们不能穿墙而过呢?考古学家如何通过测量放射性来判断文物年龄?星际旅行的燃料将如何获得?《元素咖啡化学》由美国圣麦克尔学院教授约翰·苏卡奇打造,靠前20余年,同名多媒体课程网络热销超1000万次,入选北京大学通识教育核心课程。全书以贴近读者日常生活的有趣问题引入,辅以细致、前沿的解答,可以帮助读者在探究中构建通识思维。
跨越光学系统衍射极限分辨率的成像是当今光学工程与生物医学工程中的热点科学问题。本书提出普适性 衍射极限分辨率的成像方法——移频超分辨光学成像,系统论述移频超分辨成像的原理与计算方法,介绍移频超分辨成像的特性、实现技术,以及分辨率极限等核心内容,论述移频成像方法在实际超分辨成像中的各种应用技术,同时从不同学科方向介绍对超分辨成像的认识与处理方法。 本书适合从事光学工程、仪器科学与技术、生物医学工程等相关领域的科技人员参考使用,也可供高校或研究院所相关专业的研究生学习。
《光学手册(套装共2册)》在浩如烟海的光学文献资料中,精炼光学成就,构筑发展光学学科的基础,提供几乎所有光学分科的基本概念、基本原理、基本公式、基本数据和基本方法,做到一本手册具有几十《光学手册(套装
本书根据 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 速下降路径平稳快速收敛、自动 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,分析了广义焦距的
全书共分为三个部分7章。 部分(第1章、第2章)介绍了拉曼光谱的基本理论和如何使用拉曼光谱;第二部分(第3~第5章)详细阐述了拉曼光谱理论、共振拉曼散射与普通拉曼散射的区别、表面增强拉曼散射和表面增强共振拉曼散射的原理和应用;第三部分(第6章、第7章)介绍了拉曼光谱分析技术的主要应用领域和前沿研究。纵观全书,内容系统全面,理论体系严谨,注重理论与实践的结合。 本书不仅适合高等院校化学相关专业的研究生、本科生及老师阅读,同时对从事化学分析、光谱学研究、检测检验和材料学研究的技术人员、科研人员和管理人员来说也是一本 有价值的参考书。
本书主要介绍了适用于光机结构变形和应力分析的基本原理和工具,主要内容包括:光机分析所需的应力应变基础知识,以及关于常见光机材料强度特性的基础;光学镜片分析原理和方法,包括实体镜片的特性分析、轻量化镜片的优化以及误差计算、大型镜片分析设计中的问题等;镜片运动学支撑原理,包括挠性元件的分析以及目前应用非普遍的bipod支撑类型等。
本书涉及量子光学的大量重要内容。通过阅读本书,读者能够对量子光学的基本概念、公式系统和 进展有所了解。 本书 部分讲述了半经典方法,其中物质是量子化的,而光不是;描述了量子光学中的重要现象,包括激光原理。第2部分讲述了光及其与物质相互作用的完整量子描述,包括光的自发辐射、经典态及非经典态等;概述了光纠缠及其在量子信息中的应用。第3部分讲述了非线性光学和原子的激光冷却,对半经典和量子化两种方法的应用做了详尽的描述。每章都对基本概念做了详细的描述,比较特殊的概念和现象会在“补充材料”中给出。
本书是伟大的物理学家ArnoldSommerfeld的“理论物理学教程”第四卷《光学》的中文翻译,书中对光的反射与折射、运动介质和运动光源光学、色散理论、晶体光学和衍射理论的物理和数学原理作了系统和深刻的讨论,其中若干成果是他本人及其学生的创造性贡献.
本书内容从光学太赫兹辐射源器件到生物医学应用,覆盖了各种光学太赫兹辐射源器件以及太赫兹生物光谱应用研究现状。全书共七章,1章介绍光学太赫兹与物质相互作用;第2章介绍太赫兹波段非线性晶体;第3章介绍宽带光学太赫兹脉冲辐射源;第4章介绍基于参量振荡技术的窄带可调谐脉冲太赫兹辐射源;第5章介绍基于差频技术的可调谐脉冲太赫兹辐射源;第6章介绍连续太赫兹辐射源;第7章介绍太赫兹生物医学应用。希望通过介绍光学太赫兹辐射源的研究及其在生物医学应用方面的研究成果及经验,为需要了解太赫兹辐射源及其生物医学应用方面的读者或将要从事该研究的科研工作者提供一定的参考和借鉴。
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 速下降路径平稳快速收敛、自动 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 0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; 1章介绍脉冲的相干控制和频率合成技术; 2章介绍高次谐波与阿秒脉冲产生技术; 3章介绍飞秒激光太赫兹波技术; 4章介绍飞秒激光微加工技术。
《现代光学设计》分2篇共30章,详细介绍了现代光学设计的方法和要点。本书上篇为光学设计基础,包括光学设计概述、Zemax软件概述、光路计算、光学材料、塞德像差理论、波像差理论、Buchdahl公式、像质评价、消色差、光学自动设计等内容;下篇为光学系统设计,引入了大量的设计实例,介绍了各类常见光学镜头及系统设计方法,包括望远物镜、显微物镜、目镜、照相物镜、投影和照明系统、变焦距系统、红外物镜、折反系统、激光光学系统、折衍混合光学系统等, 还介绍了光学制图等知识。 本书将光学设计理论与光学软件Zemax设计实例结合,内容由浅入深,讲解清晰易懂,可供光学设计师、工程师参考与自学,也可供高校光电信息类专业师生使用。
本书强调由读者自己提出、分析和解决问题,体验其全过程。前三章作了一般描述。第4-15章展示多个从实际中提出的问题的研究全过程。第16-18章提出一批逆问题及其解决方案。经过10多年努力,特别在有效缓解不适定性(也称跨世纪难题)方面取得重要突破,提出渐近行为控制条件(ABC-I和ABC-Ⅱ),获得实际结果(如首次获得与温度无关的声子谱、太阳面积-温度分布等)。创建兼容奇性态的量子力学体系(第21章)。第19-20章详细陈述Anderson模型的泛函积分理论的形式解,在二次谐波近似下以具体数值计算与重整化群理论结果和实验比较,进而提出量子统计的第三种表述,并探索难题:高维(高于一维)量子统计力学问题的严格解的可能性。第22章重点研究新的时空观,它是狭义相对论时空观的自然发展和完善。 作者希望这些新的发展能有助于读者的思考与讨论。
本书为“聚集诱导发光丛书”之一。不同于显著大π发光体系,非典型簇发光化合物体系将为发光材料,特别是有机发光材料提供新的内涵,将为聚集诱导发光(AIE)研究提供新的增长方向,将启发人们 加重视聚集态(凝聚态)光物理性质的探索。全书总结了具有AIE特性的簇发光体系的**研究进展,阐述了不同类型的AIE型簇发光化合物,包括有机非典型发光化合物簇、金属簇及典型-非典型复合簇,从结构、合成方法、一般性质、发光机理与应用等方面展开论述,并从光物理性质角度阐述了聚合物效应及典型-非典型体系的簇效应, 对这一领域的未来发展进行了展望。
全书共分为三个部分7章。 部分(第1章、第2章)介绍了拉曼光谱的基本理论和如何使用拉曼光谱;第二部分(第3~第5章)详细阐述了拉曼光谱理论、共振拉曼散射与普通拉曼散射的区别、表面增强拉曼散射和表面增强共振拉曼散射的原理和应用;第三部分(第6章、第7章)介绍了拉曼光谱分析技术的主要应用领域和前沿研究。纵观全书,内容系统全面,理论体系严谨,注重理论与实践的结合。 本书不仅适合高等院校化学相关专业的研究生、本科生及老师阅读,同时对从事化学分析、光谱学研究、检测检验和材料学研究的技术人员、科研人员和管理人员来说也是一本 有价值的参考书。
《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 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。 本书为第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
本书以科普的形式,详细阐述了计算光学成像的基础知识和实践应用。 通过专题讲解的形式,深入浅出地讲述了光场、光学系统设计、偏振、散射成像、相位、计算照明、计算光学成像中的数学问题、计算成像的编码等计算光学成像的关键技术,阐述了超快成像技术、计算探测器、深度学习、超分辨率、量子成像、微纳光学等前沿技术与计算光学成像的融合。 本书用通俗易懂的语言、形象直观的插图,将计算光学成像技术娓娓道来,不仅可以为计算光学和光学成像等领域的初学者建立一个完整的理论体系,帮助其 好地理解这门学科;而且能够为广大计算光学领域的从业人员提供参考,使其短时间内对某个专题有较为深入的认识, 好地做好研究和应用工作。
1927年玻恩和奥本海默基于薛定谔方程提出的电子态绝热近似,在过去近一百年中已经成为了人们探索微观世界的一种研究范式。在理论上,它是在量子力学层面求解凝聚态物理问题的第一步;在实验上,它是预言和解释各种观测结果的理论依据。近年物理学发展的一个趋势是随着理论模拟更加接近真实体系、实验观测更加趋于精准极限,建立一种超越玻恩-奥本海默近似的新的研究范式被逐渐提上日程。全量子效应是指基于原子核与电子自由度的全量子理论所预言的物理性质和化学性质。它普遍存在于客观世界的凝聚态物质中,涉及的内容十分广泛和丰富。但由于人们的认识过程,以及理论方法和实验技术发展水平的,直到最近才逐步得到越来越多的关注。本书在对全量子效应问题的历史发展和研究现状做简要概述之后,先来介绍凝聚态物质中全量子效应的物理问