硅光子技术在电信通信、数据中心、高性能计算、传感、航空航天等领域的广泛应用，特别是随着CMOS(互补金属氧化物半导体)技术的持续发展，光子技术与电子技术的融合有望最终取代电子技术。 本书详细地介绍了硅光子技术，从光无源器件到光有源器件，从功能结构设计到芯片制造，从制造到测试，从器件回路到系统回路，从理论分析计算到仿真等，涵盖器件结构原理、设计、制造、封测、仿真等全流程，结合大量实例详细说明硅光子从器件到系统各个环节的关键要素，并辅以仿真计算源代码供学习和参考。本书共四篇，第1篇介绍硅光子发展及其应用，包括硅光子研究现状、技术挑战和发展机遇；第2篇介绍光无源器件，包括光学材料和光波导、基本功能结构和光输入/输出结构；第3篇介绍光有源器件，包括光调制器、探测器和激光光源；第4篇介绍系统设计

本书主要介绍光传输器件(如光隔离器、光环形器、光波导器件、定向耦合器、光纤光栅器件、光开关、光滤波器、光子晶体器件)、光接收器件(如光热探测器、外光电效应探测器、光电导探测器、光伏探测器、电荷耦合器件)、光发射器件(如发光二极管、激光二极管、动态单模激光器、量子阱激光器、光纤激光器、光放大器)与光显示器件(阴极射线管、液晶显示器与等离子体显示器)的基本结构、工作原理、相关应用。

本书系统介绍了超快激光的相关原理与技术、常用器件及典型应用。全书共12章，第1和第2章概述了超快激光的发展与特性，使读者能够快速地对超快激光有大致了解；第3章叙述了测量飞秒激光脉冲的主要方法；第4和第5章讲述了激光锁模的原理与技术及典型的超快激光光源，通过该内容读者可进一步增强对超快激光的认识；第6和第7章介绍超快激光的频率变换与展宽，通过该技术不仅可极大地丰富超快激光可覆盖的波段，也能有效地扩宽光谱宽度；第8和第9章是有关飞秒激光的非线性脉宽压缩、相位锁定、同步及相干控制与合成的内容，是实现少周期及光波电场可控极端脉冲的重要技术；第10章介绍了基于啁啾脉冲放大原理的飞秒超强激光技术与装置；第11章是目前超快科学的最前沿??阿秒脉冲的原理与技术；最后一章结合典型案例介绍了超快激光的多学科应用。

本书对光纤激光器理论模型与仿真算法进行全面归纳总结，并基于SeeFiberLaser软件进行仿真和优化。本书共7章，主要内容包括光纤激光器基本知识、连续光纤激光器理论模型与仿真算法、脉冲光纤激光器理论模型与仿真算法、单频/窄线宽光纤激光器理论模型、特殊光纤激光器理论模型与仿真算法、SeeFiberLaser主要功能与使用技能、基于SeeFiberLaser的光纤激光器仿真与优化。

微纳光子学是关注微纳尺度上光学及光子学的新现象、新效应和新应用的一门分支学科，主要涉及在微纳尺度上光与物质相互作用的规律及光的产生、传输、调制和探测等方面的应用。本书围绕微纳光子学的基础和前沿应用展开，介绍多种微纳表征技术，如高数值孔径物镜成像、近场光学显微和远场光学表征技术，讲述微纳光子学前沿领域理论、技术和应用，如等离激元光学、光场的偏振态调控和微纳光子器件。

本书系统介绍了数字全息技术的基本原理，详细阐述了数字全息技术与其他技术的交叉结合，如数字显微全息技术、相移数字全息技术、断层扫描数字全息层析技术、压缩传感数字全息层析技术、强度传输方法实现全息图的相位重建技术和深度学习在数字全息技术中的应用等，以及在不同领域的应用，如微观表面粗糙度检测、光学器件微观参量检测、微机电系统器件微结构成像检测、生物组织层析重建、大尺寸梯度透镜三维折射率检测等。

硅基光电子学是作者遵循半导体科学和信息科学的发展规律，在微电子、光电子、光通信领域数十年教学科研成果的总结。本书分为基础篇和应用篇。基础篇由第1章~第10章组成，包括绪论、硅基光电子学基本理论、硅基光波导、硅基光无源器件、硅基光源、硅基光学调制、硅基光电探测、硅基表面等离激元、硅基非线性光学效应、硅基光电子器件工艺及系统集成等。应用篇由第11章~第18章组成，包括硅基光通信和光互连、硅基光交换、硅基光电计算、硅基图像传感、硅基片上激光雷达、硅基光电生物传感、硅基光信号处理、硅基光电子芯片的设计与仿真等。

本书基于作者多年从事光电定位和光电对抗及相关领域的科研项目和教学成果，系统阐述光电定位和光电对抗的相关原理和方法，主要内容包括：光电制导、光电侦察告警、目标跟瞄和交叉定位、基于光学成像的单站被动测距、光电无源对抗、光电有源干扰等技术，对光电对抗的评估与仿真，以及典型光电对抗装备的介绍，覆盖了紫外、可见光、红外、毫米波和激光等技术在光电定位和光电对抗中的应用。

本书对激光切割的原理、激光切割机的类型和利用激光切割机进行DIY制造的流程进行了详细的介绍，通过介绍LaserMaker建模软件的基本操作方法和4种激光切割的工艺模式，让读者了解在DIY制造中如何利用LaserMaker建模软件进行建模。 本书介绍了12个从易到难的LaserMaker设计实例，读者可以从中掌握由平面作品到立体作品的绘图操作、工艺模式设置和设计技巧，感受激光切割造物的乐趣。 读者阅读本书可以了解利用激光切割技术进行作品设计的常见思路及工艺模式，能够从零开始制作第 1件激光切割作品，并逐步形成对于激光切割建模的方法的认知，从而体验与实践激光造物在创客教育中的应用。 本书既适合中小学选修课或课外兴趣班使用，也适合创客、创客教育工作者作为工具用书或参考读物。

本书系统地介绍了激光传感与测量的基础知识、基本原理、常用方法和技术及其典型应用。本书内容共分十章，包括激光基本原理及特性，常用激光技术和激光器，双频激光器和激光传感器，激光干涉测量，激光白、混合干涉测量，激光衍射测量，激光全息干涉测量，激光准直测量，激光测距与激光雷达探测，光纤传感与测量。

本书针对基于激光的高精度时间频率传递和测距技术进行系统介绍。全书主要内容：第1章绪论，主要介绍时间频率的基本概念、基本时间同步协议等；第2～4章，阐述光纤时间频率传递技术的基本原理、核心技术及发展概况，主要包括光纤时间同步技术、光纤微波频率传递技术和光纤光学频率传递技术；第5章，介绍星地激光时间传递及基于飞秒光频梳的测距技术；第6～8章讨论了前瞻性的量子时间同步技术，分别为基于频率纠缠光源到达时间测量的量子时间同步技术，基于平衡零拍探测和飞秒光频梳的量子优化时延测量技术。

纳米光子学是研究纳米尺度光与物质相互作用的一门科学和技术，是近年来发展迅速的一个热门前沿领域。本书主要内容有：量子点的基本概念和纳米光子学的基础理论；量子点的能级结构；量子点的制备和表征；量子点光谱；量子点荧光谱的温度特性；光纤中的传输；量子点光纤；量子点光纤放大器和量子点光纤激；纳米光子学研究的几个热点领域及进展，包括量子点太阳能电池、硅量子点、硅量子点、单等离子激元纳米粒子的光学特征、表面增强拉曼散射的超分辨成像等。

本书介绍了超快锁模光纤激光技术及其应用研究的成果。全书共7章，主要涵盖了近年来超快锁模光纤激光技术大部分研究方向的新实验、新现象及新应用，包括采用非线性偏振旋转效应的超快光纤激光器、光纤干涉仪结构的超快光纤激光器、利用二维纳米材料等真实可饱和吸收体锁模的光纤激光器、主动锁模超快光纤激光器，以及超快光纤激光器应用。本书重点突出前沿性，很多内容是作者及其课题组最新的研究成果，是对超快锁模光纤激光技术的深入探索。

本书主要介绍了现代激光光谱的基本原理、高级激光光谱测量技术、典型光谱仪器或系统中的主要核心器件、激光光谱信号处理方法和算法、激光光谱分析技术在各学科领域的**应用成果、激光光谱信号采集方法、激光光谱仪器评价指标和误差分析等。

本书是光电子和光子学领域的经典教材，主要内容包括光的波动性、介质波导与光纤、半导体学与发光二极管、受激辐射器件 光放大器和激光器、光电探测器和图像传感器、光的偏振和调制等。每章除基本内容以外，还给出了一些附加专题来适当介绍先进技术和产品化光电子器件的实例，扩大和深化读者对基本内容的理解。本书力求采用尽可能少的数学推导而强调通过物理概念来说明原理，提供了许多例题和习题，使得基本概念与实际器件相联系。已根据采用此经典教材授课的一些教师的反馈意见，对书中内容进行了少量勘误。

本书从正电子发射体层仪 (PET)成像发展历史入手，重点描述了 PET成像物理与图像重建算法。本书是在浙江大学光电科学与工程学院开设的一门研究生课程的讲义基础上不断更新而成，大部分内容源自作者及所在研究团队的科研成果，在相对独立的章节中介绍了相关的科学概念和技术细节。全书共四部分： PET成像概述， PET成像技术基础， PET成像信号探测、采集与处理和 PET成像技术未来发展。

本书主要介绍红外光电子物理研究的基本原理和技术。论述红外功能物质系统中光电转化、电光转化、光光转化过程及其规律和控制方法的研究。讨论人们对自然界物质运动形态转化过程的认识，既是器件研制的基础，又是红外功能材料设计与制备的指导。人们在深入研究红外功能物质材料及其异质结、低维系统光电子物理过程的微观机制的基础上，深入研究光电激发和转换、电光激发和转换、光光激发和转换，包括现象、效应、规律以及各类器件应用。由于，物质中每一种光电间相互转化都可能对应着光电器件及其应用，红外探测、红外光发射、非线性光学元件、红外传输是四大类典型的应用。对这些红外光电器件物理的研究，以及器件的设计、制备、性能提高及其应用，构成红外光电子物理和技术科学体系。书中对于当前人们关注的重要器件及其应用，如大规

本书总结了作者多年来的工作经验和近期研究成果，系统地介绍了高速光电子器件测试和微波封装设计方面的实用技术，先进性、学术性和实用性兼备。全书共12章，内容包括半导体激光器、光调制器和光探测器三种典型高速光电子器件的微波封装设计，网络分析仪扫频测试法、小信号功率测试法、光外差技术等小信号频率响应特性测试方法及测试系统校准方法，数字和模拟通信光电子器件大信号频率响应特性测试方法，光电子器件本征响应特性分析和应用，光谱与频谱分析技术，光注入技术及其应用。

本书主要介绍了高速光纤通信技术中采用单载波调制的数字信号处理技术的原理和在系统中的应用。主要内容包括采用单载波调制技术的线性和非线性补偿算法原理和应用，全光奈奎斯特信号产生与处理，以及提高信号接收灵敏度和传输带宽的几何整形和概率整形技术。本书适合从事通信领域包括光纤通信、无线通信等研究的工程技术人员，以及高等院校通信工程等相关专业的教师和研究生阅读。

本书全面阐述了对大气激光通信系统光束进行多维度优化的方法，主要包括激光在大气中传输的特性、大气对激光通信系统性能的影响、激光光束多维度特性调控、大气湍流模拟装置性能分析、不同初始特性激光光束受大气湍流影响的研究以及光束优化的激光通信系统大气信道性能实验研究。本书为大气激光通信系统性能优化以及激光大气传输、大气辐射、天文观测、光学遥感、环境观测、自适应光学等基础研究及先进光电工程应用提供基础数据、应用模式和基本工具。本书反映了大气激光通信系统性能优化研究的重要进展，对大气激光通信系统性能优化及相关研究有一定的参考价值。

ThisbookiSmotivatedbytheveryfavorablereceptiong~ventothepreviouseditionsaswellasbvtheconsiderablerangeofnewdevelopmentsinthelaserfieldsincethepublicationoflhethirdeditionin1989．Thesenewdevelopmentsinclude，amongothers，Quantum-WellandMultiple．QuantumWelllasers．diode pumpedsolid statelasers，newconceptsfofbothstableandunstableresonators，femtosecondlasers，ultra high brightnesslasersetc．Thebasicaimofthebookhasremainedthesame，namelytoprovideabroadandunifieddescriptionoflaserbehavioratthesimplestlevelwhichiscompatiblewithacorrectphysicalunderstanding．ThebookiSthereforeintendedasatext-bookforasenior-levelorfirst yeargraduatecourseand／orasareferencebook．

本书研究光纤陀螺误差特性测试、建模与补偿等方面的若干重要理论与方法，主要包括光纤陀螺测试程序与方法、舰用光纤陀螺误差特性及长期稳定性、Allan方差改进方法、光纤陀螺信号降噪处理方法、舰用光纤陀螺温度特性测试及补偿技术，涉及光纤陀螺信号分析方法、测试方法、误差特性、补偿方法等方面。

本书是一本介绍飞秒激光加工原理、技术和应用的著作。全书分20章。第1章和第2章是飞秒激光脉冲产生和放大的原理以及飞秒激光与物质相互作用的基本原理；第3～6章是飞秒激光加工系统、干涉技术、脉冲整形技术；第7章是表面加工技术；第8章是双光子聚合技术；第9～19章是内部加工技术；第20章是溶液中制备纳米颗粒技术。

集成光电子器件以集成光电子技术为基础，采用与集成电路（Integrated Circuit，IC）制造工艺完全兼容的工艺制造而成，具有光处理与传输功能的器件，是实现大容量、高速率信息传输的关键。“集成光电子器件制造学”是介绍支撑及引导光电子发展的基础学科，本书是其配套学习教材，以案例示教，重在实操，巩固理论学习和加深理解。本书共三篇13个案例，第1篇主要介绍典型无源和有源光电子器件/芯片的设计及其优化，包括平面光波导设计及优化、平面光波导分路器芯片设计及优化、波分复用/解复用芯片和可调光衰减器设计及优化；第2篇主要介绍集成光电子器件的制造技术，包括二氧化硅光子集成技术、绝缘衬上硅光子集成技术、磷化铟光子集成技术和绝缘衬上铌酸锂薄膜光子集成技术；第3篇主要介绍集成光电子器件封装、测试与可靠性，包括光波导芯片与光

随着芯片集成度的增加，以硅芯片光互连为特征的硅基光电集成是微电子发展方向之一，其关键瓶颈问题是硅基光源材料与器件。同时，硅基光电子在生物、显示等领域还有重要应用前景。因此，该领域一旦突破，将对未来信息产业的发展产生重大影响。本书在阐述硅基发光材料和器件的基本原理的基础上，重点阐述国内外的最新研究进展。本书主要包括：硅基光电子与发光材料的总体概述；硅基杂质与缺陷发光；硅基纳米材料与发光器件；稀土离子掺杂的硅基电致发光器件；硅基量子点发光材料与器件；硅基量子阱和能带调控发光材料与激光器件；硅基氧化物半导体薄膜发光器件；硅基Ⅲ Ⅴ族化合物半导体发光材料与器件；硅基有机发光材料与器件；硅基光波导和光电集成。