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
本书为引进译著。作者全面梳理并总结了其团队在光学制造方面的研究结果。全书包括两大部分:第Ⅰ部分基本相互作用 材料科学,从摩擦学、流体动力学、固体力学、断裂力学、电化学等光学制造的基础理论出发,系统分析了从宏观到微观的材料去除过程,定量描述了光学制造中不同工艺参数与光学元件性能之间的关系。第Ⅱ部分应用 材料技术,详细叙述了工程应用的光学制造,汇总了现代光学制造中缺陷的检测和评价方法,剖析了多方面工艺优化的可行性,说明了各类新的抛光技术;针对高能激光系统要求的高损伤阈值光学元件,书末还给出了高能激光元件制作的关键工艺实例。 本书既是光学制造理论的梳理,也是现代光学制造技术与应用的汇总,涵盖了从光学制造工艺到光学元件性能评价等多方面的理论与实践,是一部兼具理论、方法和实际应用价值的
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。
(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。
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。
《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
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。
本书是普通高等教育“十一五”***规划教材,在保持第一版特色的基础上,根据近年来信息光学领域的进展,结合长期的教学实践,对第一版内容进行了修订和补充。《BR》全书共14章。第1~4章介绍了信息光学的基础理论;第5~12章介绍了光学全息、计算全息、莫尔现象及其应用、空间滤波、波前调制、光学相干和非相干处理等,是信息光学的重点应用领域;第13~14章介绍了最近发展起来的数字光计算机和三维面形测量。本书既阐述了信息光学的基本理论,也介绍了这一学科的**进展,理论体系严谨,物理概念清晰,内容深入浅出,部分章节配有启发性的例题,每一章后附有适量的习题,以培养学生的创造性思维和解决实际问题的能力。书中部分内容包含了作者教学和科学研究的心得。
本书介绍了几种典型精密激光测量技术的基本原理、关键技术、系统组成与工作特性,并将基本测量原理、典型商用仪器、被测对象特性和实际应用环境联系起来。本书共6章,包括激光基本原理及典型器件、激光干涉测量技术与系统、激光测距技术与系统、激光光栅测量技术与系统、激光共焦测量技术与系统、激光自准直技术与系统。
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。
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。
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。
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。
扫描近场光学显微镜能够突破光学衍射极限实现超分辨成像,因此成为纳米光学测量中重要的工具之一。本书首先对近场光学的基本概念和探测原理进行概述,然后对近场光学显微镜的分类、工作原理、功能模块、关键技术、性能指标等进行阐述。纳米光学测量在纳米光子学和等离激元光学研究中有诸多重要的应用,包括近场光学超分辨成像、纳米尺度光场振幅、相位、矢量场、磁场、偏振、光谱等物理参数的测量表征。本书还介绍纳米光学测量的新原理和新方法,并针对纳米光学、等离激元光学研究中的实验测量问题引用了国内外大量**研究成果和实例,阐述了应用前景。
《光伏组件设计与加工》是与光伏应用技术专业、光伏产品检测技术专业和光伏技术相关专业相结合的新能源类教材,采用 项目导向,任务驱动 的模式组织教学内容。在任务中有任务目标、相关知识、任务实施等环节,让学生带着问题去学习,以提高学生的学习动力;还将实践操作(任务实施)和理论知识有机地结合起来。《光伏组件设计与加工》按照光伏组件设计、加工、检测等技术流程安排教学单元,即光伏组件系统的设计、光伏组件系统的安装与施工、光伏组件系统检测等,使教学单元完整且符合生产实际。《光伏组件设计与加工》根据学生的认知特点和课程内容的特点,编写时加人大量的实物图和表格,便于学生理解和接受。 《光伏组件设计与加工》可作为高等职业院校光伏发电技术及相关专业的教材,还可供从事光伏发电技术的专业人员参
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
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
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。