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。
压电电子学和压电光电子学的基本概念和原理由王中林教授研究组分别于2007年和2010年首次提出。在人机界面、主动式传感器、主动式柔性电子学、微型机器人、智能电子签名、智能微纳机电系统以及能源技术等领域中,压电电子学和压电光电子学具有广阔的应用前景。本书介绍压电电子学和压电光电子学的物理原理、基本理论以及基本器件单元的设计、制造、测试和应用;共分11章,包括压电电子学和压电光电子学导论、纤锌矿结构半导体材料中的压电势、压电电子学基本理论、压电电子学晶体管、压电电子学逻辑电路及运算操作、压电电子学机电存储器、压电光电子学理论、压电光电子学效应在光电池中的应用、压电光电子学效应在光电探测器中的应用、压电光电子学效应对发光二极管的影响、压电光电子学效应在光电化学过程和能源存储中的应用等内容。
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。
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LED照明技术的迅速发展和LED灯具的规模化应用,对LED驱动电源的要求也越来越高。本书结合近年来该领域的技术进展,采用模块化设计思想,将千变万化的LED驱动电路纳入一个统一的整体架构,并较为全面系统地介绍了主电路、电磁兼容、功率因数校正、反馈控制、调光调色等模块的原理与设计方法,进一步介绍了基于模块组配的LED驱动电源整体集成设计,还介绍了电源去电解电容方案及整体效率优化设计方法,以引导读者通过搭积木的方式,迅速提高对LED驱动电源的分析解剖能力和设计优化水平。
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。
本书以基于激光熔覆的铸铁装备表面修复再制造研究为主要内容,采取理论分析、数值模拟与实验研究相结合的方法,对激光再制造方法及工艺过程进行探索,解决其中涉及的关键理论和技术问题;对基材修复区、结合区等各典型区域的显微组织特性及其转变、驱动机制和工艺影响因素及其影响规律等进行研究;分析修复区结合强度及局部断裂韧性;探索激光工艺参数对基体石墨及环境相的影响机制并对工艺进行优化。基于研究成果,形成针对灰铸铁材料表面的激光熔覆修复方法和工艺,为铸件装备表面的缺陷修复和改性再制造提供理论和技术支持。
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。
本书从激光二极管的动力学速率方程出发,对直接调制激光二极管的高频特性做出了科学归纳和剖析,重点阐述了高频直接调制下激光二极管的动态纵模特性和光纤链路中信号感应的噪声在此基础上本书讨论了宽带毫米波在光纤传输链路中的传输特性及其影响因素,特别介绍了掺铒光纤放大器对系统信噪比的影响,并针对实际的传输验证实验,阐述了减小光纤链路中各种影响因素的补偿技术。
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
《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。
《光通信系统中的光子学建模与设计》着重介绍如何使用工程或应用物理学,对光子器件进行建模和设计。内容涵盖了绝缘介质中的光传播分析、热扩散和载流子输运和光纤和半导体激光器的建模,并讨论了光纤中的光短脉冲传播。本书基础教学和研究并重,其内容既适合本科学生和研究生,也对博士生和关注光子器件建模和设计的研究者有诸多益处。
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。
“中外物理学精品书系”另一个突出特点是,在把西方物理的精华要义“请进来”的同时,也将我国近现代物理的优秀成果“送出去”。物理学科在世界范围内的重要性不言而喻,引进和翻译世界物理的经典著作和前沿动态,可以满足当前国内物理教学和科研工作的迫切需求。另一方面,改革开放几十年来,我国的物理学研究取得了长足发展,一大批具有较高学术价值的著作相继问世。这套丛书首次将一些中国物理学者的优秀论著以英文版的形式直接推向国际相关研究的主流领域,使世界对中国物理学的过去和现状有更多的深入了解,不仅充分展示出中国物理学研究和积累的“硬实力”,也向世界主动传播我国科技文化领域不断创新的“软实力”,对全面提升中国科学、教育和文化领域的国际形象起到重要的促进作用。 值得一提的是,“中外物理学精品书系
《 海底光缆通信 : 关键技术、系统设计及 OA M 》 根据 ITU-T、OIF技术标准规范和GB/T和国外技术进展,围绕着第4代海底光缆通信技术,系统地介绍了海底光缆通信系统的基本理论、技术发展 、传输终端和中继设备。内容包括海底光缆通信系统的关键技术,光中继 /无中继系统100G/400G技术和设备进展,系统技术设计、工程设计、可靠性设计,系统测试技术及仪器,以及系统运行管理和维护(OA M)。
本书详细介绍了飞秒激光微纳加工技术所涉及的原理及相关应用,共有八个章节。第一章主要介绍飞秒激光微纳加工的原理,包括飞秒激光与物质(介质)相互作用的原理,飞秒激光在透明介质中的传输理论,飞秒激光微纳加工的机理及特性等;第二章主要介绍飞秒激光技术,包括飞秒激光的产生与发展,飞秒激光在材料加工中的应用等;第三章主要介绍飞秒激光光束整形技术,包括时域聚焦脉冲整形(技术)、狭缝整形等技术的原理及其在(飞秒)微纳加工中的应用;等
本书全面阐述了电力电子基本变换电路、控制原理及具体的工业应用,包括电力电子技术的基本概念与术语、功率半导体器件、电力电子装置控制、电力电子基本变换电路以及电力电子技术应用等。本书不仅向读者展示了许多有关电力电子技术的控制实例,还向读者介绍了电力电子技术的*新应用与发展前景,使读者能够较为全面地掌握有关电力电子技术的基础知识,为电力电子变换器的控制、分析与设计提供了基本方法。本书适合作为高年级本科生及研究生的教学参考书,也适合于从事电力电子技术研究与应用的工程师和科研人员阅读。
激光空化强化技术是一种新型的材料表面改性处理技术。《激光诱导空泡空化强化理论与技术》详细阐述激光诱导空泡空化强化并抑制空蚀的理论和技术。在总结激光空化强化技术的理论、应用和发展成果的基础上,较系统地阐述激光诱导空泡及空化强化的基本理论,研究激光诱导水下空泡的冲击波力学效应,分析激光空化的机械效应和化学效应,给出各种材料在激光空化强化的表面形貌、残余应力、抗空蚀性能等,充分反映激光诱导空泡空化强化技术的先进性与实用性。《激光诱导空泡空化强化理论与技术》还给出诸多具体的应用实例,具有较好的可读性和借鉴性。