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
(1)着重基本物理过程和主要理论分析方法的论述,利于学生打好基础; (2) 破除激光原理和激光器件、激光技术相割裂的旧体系,创建三者相结合 , 理论联系实际的新体系; (3) 全书围绕电磁场和激光工作物质相互作用及光谐振腔两条主线,使其在激光振荡和放大特性中汇合,脉络清晰,内容循序渐进,便于自学。注意说明各种概念和方法中的联系与区别,力求揭示各种现象及处理方法的本质; (4) 每次修订时删去陈旧的内容,紧跟光电子技术的发展,适时引入新内容,如半导体激光器和放大器、半导体激光器的波导谐振腔、光纤放大器和激光器、半导体激光器泵浦的固体激光器、注入锁定、光束衍射倍率因子等。其中有些内容在国内外同类书籍中尚无反映; (5) 附有收集及自编的大量习题; (6)2007 年出版了配套教材“激光原理学习指导”,受到各校师生的欢迎。
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。
高以智、姚敏玉、张洪明、霍力编著的《激光原理学习指导(第2版十二五普通高等教育本科*规划配套教材)》密切配合“十二五”普通高等教育本科*规划教材《激光原理》第7 版的主要内容。全书共分六章:激光的基本原理;开放式光腔与高斯光束;电磁场和物质的共振相互作用;激光振荡特性;激光放大特性;激光器特性的控制。每章配有内容提要、思考题、例题和习题。部分习题给出不同程度的解题提示。书后附有习题的参考答案。 本书适于高等学校中与光电子技术有关的专业师生参考,也可供自学激光原理或相关课程的学生以及准备考研的学生参考。
本书在讲述激光技术基本理论和测试方法的基础上,通过完成具体的技能训练项目来实现掌握激光切割基础理论知识和职业岗位专业技能的教学目标,每个技能训练项目由一个或几个不同的训练任务组成,主要包括:激光切割图形处理技能训练、激光切割基础技能训练、激光切割材料加工技能训练和激光切割典型产品实战技能训练。本书可作为大专院校、职业技术院校光电类专业的激光加工类理论知识和技能训练一体化课程教材,也可作为激光行业企业员工的培训教材。
本书从标量性质和矢量性质两个方面介绍激光与物质相互作用的基本理论及其应用。全书共9章。第1章概括介绍激光与原子、分子相互作用的机理和相关问题。第2章介绍电磁场与原子态的二次量子化理论和光吸收与光辐射理论。第3章介绍量子刘维尔方程与光学布洛赫方程及其应用。第4章介绍量子力学微扰理论,用于描述原子或分子的多光子激发与电离过程。第5章介绍含时量子波包理论及其计算方法。第6章介绍角动量耦合与统计张量理论。第7章介绍光与物质相互作用的矢量性质,包括分子定向与取向、定向分子的光解离与光电离理论、光电子角分布理论、光解离产物的角分布理论和离子成像理论等。第8章介绍超快光物理与光化学动力学的基本理论。第9章介绍利用激光控制化学反应的基本理论及其应用。
本书在讲述激光技术基本理论和测试方法的基础上,通过完成具体的技能训练项目来实现掌握激光焊接机整机安装调试、维护维修的基础理论知识,掌握职业岗位专业技能的教学目标,每个技能训练项目由一个或几个不同的训练任务组成,主要包括激光焊接机主机装调技能训练、光纤传导光路系统装调技能训练、激光焊接机整机装调技能训练。因为本书以真实技能训练项目代替了大部分纯理论推导过程,所以本书特别适合作为职业院校激光技术应用相关专业的一体化课程教材,也可作为激光焊接机生产制造企业员工和用户的培训教材,同时可作为激光设备制造和激光设备应用领域的相关工程技术人员的自学教材。
本书LED在半导体照明、汽车用灯、信号显示、显示器背光源、信息显示屏、生物、医疗等领域有很广泛 的应用,作为目前全球备受瞩目的新一代光源,被称为21世纪有发展前景的绿色照明光源。 本书主要 介绍LED的制作技术与应用,从介绍LED的基本概念和相关技术入手,介绍了LED的基础知识,它涉及多个学 科,如半导体光 学、热学、化学和力学等,是多个学科的综合;对LED芯片的制作、LED器件的封装及使用 LED器件时必须注意的技术问题进行了详细的介绍,同时还列举了LED在各行业、各部门中的应用,特别是对 于LED应用的驱动问题、散热问题、二次光学设计问题和防静电问题等提出了具体的解决方法;在此基础上 又深入地讨论了在不同应用中如何合理选用LED器件以及大功率LED的驱动与应用。 本书可作为LED器件 的制造者、使用者的指导手册,也可供电子
《红外探测器》有三个鲜明特点:,内容十分丰富,该书由四部分23章组成,概述了红外探测器的发展史,详细介绍了各种红外探测器的当前状况,同时根据相关理论预测了其性能极限;第二,内容非常系统,不仅介绍了红外探测技术的基础知识,而且还较为详细地阐述了各种类型的探测器,可使读者对红外探测器有全面了解,又能侧重自己从事的研究项目;第三,内容极具先进性,囊括了各种成熟的红外探测器和研究课题,同时介绍了曾经研究但尚未完全成功应用的一些项目,分析了其中的主要原因,指出未来可能的发展方向。《红外探测器》参考了大量的会议文献和技术资料,并根据原书作者研究团队的研究成果和经验,分析和列出了目前已经达到的性能,无疑给读者提供了一个参考基准,是一部非常有价值的参考书。《红外探测器》可供光电子领域特别
本书具有以下显著特点:第 一,内容丰富,不仅有详尽的光学和激光扫描技术理论,而且给出许多实际的扫描实例;第二,覆盖面广,既介绍了常规的扫描技术(如单反射镜、转鼓),又阐述了一些利用诸如微纳米光学(微光机电系统)和全息光学的先进技术研发的光学和激光扫描装置;第三,为使本书能够充分反映光学和激光扫描技术领域的国际先进水平,汇集了该领域美国、英国、日本等国的26位专家的研究成果,具有一定代表性。 本书可供光电子学、空间传感器及系统、遥感、热成像、军事成像、光通信领域中从事光学和激光扫描器设计和制造、光电子仪器总体设计、光学系统和光机结构设计的设计师、工程师阅读,也可作为大专院校相关专业本科生、研究生和教师的参考书。
本书提出微波光子多学科协同设计思想与方法,首先从微波光子的跨域交叉融合出发,分析了其多学科特点,探讨了微波光子多学科协同设计的技术挑战;接着,基于微波光子多学科设计的内涵,将需求-功能-逻辑-物理(RFLP)系统工程论方法引入微波光子系统的设计中,形成了基于RFLP的微波光子系统仿真设计的一般方法。同时,深入研究了微波光子器件、处理单元和系统的建模方法,阐明了微波光子跨域特点和时空频多维映射原理,并以微波光子干涉仪系统模型为例,详细阐述了多学科协同设计和建模仿真的思路及方法;最后,本书探讨了不同专业工具所建立的异构模型的统一封装方法,并针对微波光子跨域带来的海量数据处理问题,探讨了多核心、多进程分布式并行计算方法对仿真效率提升的有效性。
随着光学设计CAD技术的发展,光学设计软件种类繁多,目前,国内外使用为广泛的光学设计软件为ZEMAX软件,而在国内现有教材中,利用ZEMAX软件进行光学设计的章节比例偏少,一般占全书的一至二章,严重制约了技能型及应用型人才的培养,因此本书特点在于:突出ZEMAX设计实例及使用技巧,有利于高校培养应用型光学设计人才。本书以必需、够用为度,采用项目式教学,以ZEMAX设计实例为主线,精选必需的内容,其余内容引导学生根据兴趣和需要有目的、有针对性自学。在ZEMAX设计实例内容安排上,既包含经典光学设计内容,又加入当今热门领域的相关设计实例,努力反映光学领域新进展。此外,本书特点还在于:去掉了传统教材中像差理论中大量繁琐的公式推导和理论分析,简明扼要阐述薄透镜初级像差理论及像质评价理论,便于读者理解掌握。为与ZEMAX软件说
微纳光子器件是光子集成系统的核心元件,应用于通信和计算机系统,可降低系统的功率消耗、减少信号串扰、改善系统的安全性。本书主要介绍了集成光子系统中的硅基混合集成激光器、硅激光器、集成锁模激光器、光放大器、微环谐振腔光开关器件的结构与运行原理;对部分器件的制作工艺作了介绍;引入了新近报道的光子集成硅基激光器和光放大器,如硅、铟镓砷磷混合激光器、拉曼激光器、单块量子点激光器和硅基混合放大器、拉曼放大器和高增益布里渊光放大器的结构、原理;介绍了多种微型光网络和芯片光网络的结构、原理、设计方法和技术;对掩模版设计作了简要介绍;介绍了量子级联激光器(含超短脉冲量子级联激光器)的结构、工作原理和特性,太赫兹量子级联激光器、放大器的系统结构和工作原理;还介绍了量子点激光器、半导体量子点单光
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。
采用激光相干合成技术,一方面能在保持光束质量的同时,提高激光器的输出功率(能量);另一方面,相干合成装置的模块化结构,克服了热造成高能激光平均亮度下降的影响。目前激光相干合成技术已经成为高能激光技术发展的重要方向之一,在激光加工及军事应用等领域具有广阔的应用前景。本书从介绍激光相干合成理论的基础知识出发,全面、系统地讲述半导体、光纤和固体激光器的相干合成技术。全书共6章:第1章介绍激光相干合成的理论基础;第2章介绍激光相干合成技术及装置;第3章介绍半导体激光器相干合成;第4章介绍光纤激光器相干合成;第5章介绍固体激光器相干合成;第6章介绍其他激光器的相干合成。
本书共分上、下两篇:上篇主要叙述拉曼光谱学的理论和实验基础,从广义散射的高度,介绍了拉曼光谱的理论,从实验工作需要的角度,相当具体地介绍了有关拉曼光谱实验的内容。下篇在理论上探讨了低维纳米半导体拉曼谱的基本特征后,以激发光特性以及低维纳米体系的尺寸、形状和材料极性对拉曼光谱的影响为纲,较全面地总结和介绍了低维纳米半导体的拉曼光谱学。本书附录收集和整理了理论和实验方面的一些较深入和具体的内容。
微量物证检验是法庭科学的重要组成部分。塑料、纤维、橡胶、涂料、印泥、毒品、火炸药等是微量物证检验的重要内容。这些看似平常的物质在成为物证材料(共混/共聚后的物品)后,其红外光谱比均聚物和纯净物的红外光谱复杂得多,谱图解释也复杂、困难得多。本书是作者在30多年物证检验经验的基础上,对分析过的约几万张红外光谱图经分析、整理、归纳编写而成。书中内容由三部分构成:一、红外光谱基础知识;二、常见塑料、纤维、橡胶、涂料、印油等均聚物;三、塑料、纤维、橡胶、涂料、印泥等常用染料、颜料、填料、增塑剂;四、上述两类物质的共聚物、共混物;分别介绍了这些作为微量物证物质的组成、性能和红外光谱,并对红外光谱的特征谱峰和谱图解析进行了详细论述。 书的内容可供从事法庭科学红外光谱检验的同行参考,也可供相关
《微结构光纤设计、制备及应用》在对微结构光纤基础知识及发展历程概括的基础上,基于作者多年的研究成果,详细介绍微结构光纤设计和制备的基础理论,以及实际微结构光纤特性的分析模型、制备手段及应用方法。其中包括大模场面积微结构光纤、双芯微结构光纤、侧漏微结构光纤、空芯微结构光纤、太赫兹微结构光纤,以及基于材料填充微结构光纤器件的设计、制备及应用。大量新型微结构光纤、器件及应用方面的进展和研究成果,穿插在各个章节中,内容深入、具体、细致、翔实。
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。