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。
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,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,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章和第10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;第11章介绍脉冲的相干控制和频率合成技术;第12章介绍高次谐波与阿秒脉冲产生技术;第13章介绍飞秒激光太赫兹波技术;第14章介绍飞秒激光微加工技术。
本书全面阐述现代大气光学的研究内容和方法,主要包括大气的光学性质、大气折射、分子吸收和散射、气溶胶粒子光散射、光在混浊大气中的传播、光在端流大气中的传播、大气中的成像,以及大气性质的光学探测方法和技术。本书为大气辐射和天文观测等基础研究以及激光大气传输、光学遥感技术、环境光学监测技术、自适应光学技术、自由空间光通信等先进光电工程应用提供基础数据、应用模式和基本工具。本书反映了大气光学研究的重要进展,可以作为大气光学及相关研究的教材和有益参考书。
这是 部包含*进展的量子光学专著,也是一本深入浅出、论述清晰、例子丰富的研究生教材。与同类专著和研究生教材相比.本书对素材的处理是十分独到的,得到了学术界和研究生的好评。 本书内容不仅包括量子光学的传统内容,而且还包括量子光学及其相关的量子力学基础问题的系统讨论,如:原子相于导致的无粒子数反转激光,微胶的准模理论,原子光学和量子测量方面的非破坏测量的量子光学实现以及爱因斯坦-波多斯基-罗森的EPR佯谬等量子互补性原理的量子光学检验。在量子光学专著中,本书*次系统全面地介绍了双光子干涉的理论和实验,对于加深关于自然界中光的本性的认识,有十分重要的意义。
本书着重介绍量子光学领域中的基本理论、概念和方法,并对相关的前沿课题进行了适当讨论。本书的主要内容包括:辐射场及其量子化,量子相干态、压缩态,光场的相干性及其干涉,光场与原子的相互作用,热库系统及主方程理论,朗之万方程,光与物质相互作用,非马尔可夫系统,光学谐振腔系统,光力耦合系统等。除此之外,我们还在适当的地方插入相关领域和课题的介绍,如光子波函数,纠缠光源的干涉,Rabi模型的精确解,超辐射相变,非马尔可夫系统的度量及验证,简并光腔中的拓扑物态模拟等。
本书是光电子学和光电器件理论系统化和计算图像化的最新专著。本书从光学和电磁场基础理论讲起,逐一讨论了激光束在光波导和线状光纤中的传播模式和特性,以及激光器、光接收器,各种光放大器以及波分多路和光链接。最后,本书论述了光孤子、太阳能光电池和最近几年才出现的超材料。本书不仅有系统的光子学的理论和计算公式,而且通过Matlab进行各种仿真计算,获得了激光束在波导和光纤中传播以及光放大器工作时的效果图。全书收录了60多个在Matlab中使用的编程,可供读者学习使用。
《数学的力量》 数学作为重要的基础学科,是我们面向未来的重要工具和能力。但问题是,我们如何摆脱数学学习的枯燥甚至是畏难情绪,提升数学教育的质量,真正地享受数学,热爱数学,并愿意钻研数学。《数学的力量》以诚挚的语言告诉我们,学好数学实际上是人类的天性,只是很多人都被埋没了。数学中蕴含着意义、美、探索、自由、真理、奋斗等各种优秀的品格,和我们个体的内在追求是高度契合的。我们每个人实际上都可以发现数学之美,感受数学之乐,重要的是通过正确的方式去唤醒它们。这是一本契合时代的动人之作,希望每个人都可以从中看到不一样的数学,转变数学认知,重塑数学思维。 《微积分的力量》 微积分是人类历史上的伟大思想成就之一,也是数学领域不可或缺的一个重要分支。除此之外,我们更应该关注的事实是:如果没有微积
本书全面、系统地介绍了近红外光谱定性分析技术,深入阐述了近红外光谱定性分析的理论基础,并围绕近红外光谱分析中需要使用的方法和技术,层层展开,逐一详解。在此基础上,给出了近红外光谱技术应用专家、教授学者以及知名企业高层技术主管等在近红外光谱定性分析中的部分研究成果和实践经验。
本书从光与物质相互作用的非线性与量子性出发,对多年来在非线性与量子光学领域中的最新研究成果给予从实验到理论的系统介绍。第1~5章主要偏重基础,包括非线性介质中的波,光与非线性介质相互作用的经典与量子理论,二能级、三能级系统的密度矩阵求解,原子缀饰态,激光振荡理论等;第6~10章主要介绍最新发展,包括辐射的相干统计性质,原子的共振荧光与吸收,激光偏转原子束,超短光脉冲的传输与锁定,以及光学噪声、分岔与混沌。
本书主要介绍一些声学基础方面的理论知识,以及最常见的噪声和振动控制问题的方法和标准等近期新信息,其中包括声波的基本性质、传播、数据分析以及噪声的预测和控制方法,如隔声、消声、吸声及主动降噪处理技术和应用,同时也介绍了一些声学工作者推荐的振动学方面的基本知识及相关的振动控制策略和方法。此外,书中也着重讨论了一些噪声标准,如听觉和人体振动损伤风险标准,建筑物及环境噪声标准以及噪声和振动控制的相关声学标准。 本书叙述深入浅出,思路清晰,注重基本原理、概念和方法相结合,为了帮助读者掌握书中的重要理论、公式,书中也涉及了一些实际应用问题,通过相应案例讲解使读者更好地理解知识要点。本书可作为高等学校声学专业及航空,航天,机械,水利等专业师生参考教材使用,也可供相关领域技术人员参考使用。
本书体现了过去三十年中光学设计的重要进步。首先对应用光学的基本知识做了简明叙述,然后以大部分篇幅阐述*常见的各种典型透镜的设计。书中没有繁杂的数学推导,通过反复的试验性计算来获得*佳设计方案,这是经典光学设计的基本做法。对于已经掌握了应用光学的基本知识而开始从事透镜设计的人,这样一本书无疑是有参考价值的。此外,即使在用电子计算机做透镜像差自动校正已经很普遍的今天,设计者了解自己选用的透镜的机构型式的像差特性及其所以然仍然十分必要,在这方面本书也可以给人有用的知识和启发。
激光清洗是采用激光作为媒介,通过光与物质(包括基底材料和污染物)的相互作用,达到去除污染物的目的。常规的物理清洗方法中,机械方法无法满足高清洁度清洗要求,超声波清洗法尽管清洗效果不错,但对亚微米级污粒的清洗无能为力,而清洗槽的尺寸又限制了加工零件的范围和复杂程度;化学清洗方法容易导致环境污染。激光清洗是一种新兴的表面清洁技术,更符合当前对于环境保护和社会可持续发展的需要。自上世纪诞生以来,在短短几十年中,在理论和技术方面取得了突飞猛进的发展。目前已经开发出了多种类型的激光清洗设备,并成功应用于工业清洗中,取得了良好的效益。本书分为十章,前四章介绍了激光清洗的概念、基本原理、激光清洗设备,后六章分别介绍了激光清洗在电子元器件、除锈、脱漆、文物、模具等领域的应用。
本书从光与物质相互作用的经典与量子特性以及最新的实验与理论的研究成果出发,系统介绍这门新学科(相对于经典光学而言)即量子光学的建立和发展。内容共8章,前三章为光场与介质相互作用的半经典与光量子理论,是全书的预备知识。4-7章为量子光学的主体,含激光振荡、光的相干性、场的相关函数表示、光的相干态、P表象、光场二阶相关函数、群聚与反群聚、EPR悖论、Bell不等式、光的纠缠态、压缩态,还有共振荧光、激光偏转原子束等。第8章为光学参量下转换的动力学及其应用。
光学和声学超材料与超表面中波的行为,在信息传输,网络、光和声的调控等领域都有许多潜在应用,在 外得到广泛研究。本书从光学和声学超材料与超表面的概念出发,依据局域共振原理,采用仿生设计模型系统介绍了作者课题组近二十年在光学和声学超材料与超表面材料及器件等方面的研究工作。总结和探讨了自下向上组装的光学超材料和超表面结构单元、树枝状结构与材料性能的内在联系及变化规律,为研制高性能光学超材料和超表面提供了新方法。基于声学超原子和超分子模型介绍了负质量密度、负弹性模量、双负声学超材料与超表面;超原子簇和超分子簇产生的多频与宽频声学超材料及超表面。另外,本书还从理论和实验介绍了窄带、多带与宽带超材料 吸声器,水介质中超声超材料、拓扑声学超材料。
We were delighted with the positive response to the first edition of this book. There is, naturally, always some sense of trepidation when one writes the first text book at the birth of a new field. One dearly hopes the field will continue to grow and blossom, but then again, will the subject matter of the book quickly become obsolete? To attempt to alleviate the latter, we made a conscious effort in the first edition to focus on the fundamental concepts and building blocks of this new field and leave out any speculative areas. Given the continuing interest in the first edition, even after a decade of exponential growth of the field, it appears that we may have succeeded in this regard. Of course, with great growth come many new phenomena and a deeper understanding of old phenomena. We felt, therefore, that the time was now ripe for an updated and expanded second edition.
连铜淑所著《反射棱镜与平面镜系统--光学仪器的调整与稳像》介绍了反射棱镜与平面镜系统于静止和运动两种状态下的物、像空间共轭关系的一般理论。在此基础上,探讨了用平面镜、反射棱镜作光学调整和光学稳像的一般规律和原理。通过计算,对几种典型光学仪器的光学系统的调整、扫描、稳像等问题以及某些棱镜在光学系统中的调整或稳像的特性,进行了系统而深入的分析论证。对反射棱镜光学平行差的分析以及平行差公差的计算也有较详细的讨论。书中还介绍了必要的数理基础,提供了含54块常用棱镜的反射棱镜(调整)图表。
本书系统地、较全面地论述了到目前各种红外光学材料的光学、热学和力学性质(参数),各种红外光学材料的制备方法及工艺,以及工艺条件对各种性能产生影响。同时,对应用中所必须要考虑的增透膜和保护膜也做了论述,CVD金刚石是理想的窗口材料,对金刚石的性质、CVD金刚石的合成机理、制备方法以及后续加工方法也做了介绍。