Optoelectronic Information Processing pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:SPIE Publications

作者:Bahram Javidi

出品人:

页数:286

译者:

出版时间:1997-11-21

价格:USD 52.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780819426758

丛书系列:

图书标签:

• 光电信息处理
• 光电子学
• 信息处理
• 光学工程
• 电子工程
• 信号处理
• 通信
• 传感器
• 集成光子学
• 计算成像

光电信息处理 作者： [此处填写作者姓名或机构名称，例如：张伟，李芳] 出版社： [此处填写出版社名称，例如：科学出版社] ISBN： [此处填写ISBN号] 页数： [此处填写页数，例如：680页] 装帧： 精装/平装 --- 内容简介 《光电信息处理》一书旨在系统、深入地探讨信息处理领域中光电技术的理论基础、关键技术、核心器件以及前沿应用。本书内容涵盖了从光的基础物理原理到复杂的系统集成与算法实现，力求为读者构建一个全面、连贯的光电信息处理知识体系。 第一部分：光电信息的物理基础与基础理论 本书首先回顾了光与物质相互作用的基本物理学原理，这是理解一切光电器件和系统工作机制的基石。内容包括电磁波理论在光学中的应用、光在介质中的传播特性、光的量子性质及其与电子的相互作用。我们详细阐述了半导体物理学在光电器件设计中的核心地位，特别是涉及光生载流子、能带结构以及PN结的物理机制。此外，本部分深入讨论了傅里叶光学理论，这是光信号处理和成像技术的基础数学工具，包括夫琅禾费衍射、菲涅耳衍射的数学描述及其在空间滤波中的应用。对光波的相干性、偏振态及其在信息编码中的作用也进行了详尽的分析。 第二部分：核心光电器件与集成技术 本部分专注于构成光电信息处理系统的关键硬件组件。我们对光发射器件（如LED、激光二极管、量子点光源）的工作原理、性能参数和驱动技术进行了深入剖析。重点介绍了不同类型的激光器，包括半导体激光器、光纤激光器及其在高速数据传输和传感中的应用。 在光探测器件方面，本书详细阐述了光电导探测器、光伏探测器、雪崩光电二极管（APD）和光电倍增管（PMT）的工作机制、响应速度和噪声特性。特别关注了高灵敏度、宽光谱响应的探测器阵列，如CMOS和CCD成像传感器的工作原理、像素结构以及读出电路的设计。 光调制与解调技术是信息处理的核心环节。本书系统介绍了电光效应（如Pockels效应和Kerr效应）在光调制器中的应用，包括马赫-曾德尔调制器和电吸收调制器。针对高速通信和处理需求，讨论了光声效应、声光效应在信息控制中的潜力。在光信号的接收端，详细分析了不同类型的光电探测器在高频信号解调中的性能表现。 光集成与微纳光学是现代光电信息处理技术发展的方向。我们探讨了光波导的传输理论、光耦合技术，以及平面光波导（PLCs）的制造工艺。微纳光学部分，聚焦于超材料、光子晶体在控制光流、实现亚波长器件集成方面的最新进展，这些技术是实现小型化、高密度光处理系统的关键。 第三部分：光电信息处理的核心技术 本部分从信息处理的角度，系统地梳理了光电技术在信号处理中的具体应用。 光学信号处理（O-Signal Processing）是本书的重点之一。我们详细介绍了基于傅里叶变换的光学相关器和频谱分析技术，包括全息存储和实时频谱分析仪的原理。重点讨论了空间光调制器（SLM）在可编程光信号处理、相位恢复和自适应光学中的关键作用。 光计算与神经网络：随着人工智能的兴起，光计算展现出超越电子计算的潜力。本书深入探讨了模拟光计算的架构，特别是基于反馈回路的光学神经网络模型。讨论了如何利用光的并行性和低功耗特性，实现深度学习中的矩阵乘法和非线性激活函数。内容包括光子乘法器、光域神经网络（ONNs）的构建和训练算法。 光通信与网络：光纤通信是现代信息社会的骨干。本书覆盖了高速光通信系统的基本架构，包括调制格式（如QPSK, QAM）、色散补偿、非线性效应的抑制与利用。特别关注了密集波分复用（DWDM）系统的设计原理、光复用器/解复用器的技术以及光交换技术在未来网络中的应用前景。 第四部分：前沿应用与系统集成 本书的最后一部分将理论和核心技术应用于具体的应用场景，展现光电信息处理的广阔前景。 光电传感与成像系统：详细介绍了利用光电技术实现的精密测量和图像采集系统。包括干涉测量技术、激光雷达（LiDAR）的工作原理及其在三维成像和测距中的应用。高分辨率光电成像、多光谱与高光谱成像技术在遥感、生物医学诊断中的具体实现方案。 光电存储技术：除了传统的光盘存储外，我们深入探讨了下一代高密度存储技术，如全息存储（Holographic Data Storage）的原理、材料体系和读写机制，以及其在海量数据归档中的潜力。 光电信息安全：探讨了光在加密和安全验证中的应用。包括基于光学的密钥分发技术（如量子密钥分发的基础概念），以及利用光学系统实现物理不可克隆函数（PUF）的原理。 总结 《光电信息处理》是一本面向高年级本科生、研究生以及相关领域工程师和研究人员的专业参考书。本书不仅梳理了已成熟的光电处理技术，更着重于对未来发展趋势的把握，强调理论深度与工程实践的结合，旨在培养读者运用光电原理解决复杂信息处理挑战的能力。本书的叙述风格严谨，图表丰富，适合作为相关专业（如光学工程、电子信息工程、通信工程）的教材或高级进修读物。 --- 主要特点： 1. 理论体系完备： 从基础物理到前沿算法，构建了完整的知识链条。 2. 技术覆盖面广： 涵盖了器件、调制、传输、处理和存储等各个环节。 3. 强调交叉学科： 密切结合了光学、电子学、计算机科学和材料科学的最新进展。 4. 注重工程实现： 提供了大量工程实例和系统设计考量。

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一本名为《光电信息处理》的书，对于我这样一个在科研道路上不断探索的人来说，无疑是一份宝贵的参考。我目前的研究方向与信息科学的交叉领域息息相关，而光电技术正是其中一个至关重要的分支。我期望这本书能够为我提供关于光电信号的产生、传输、调制、解调以及处理等各个环节的详尽论述。例如，在信号产生方面，我希望能深入了解各种光源的特性及其在信息处理中的选择；在信号传输方面，除了光纤，是否还有其他介质或传输方式？在信号调制方面，如何有效地将电信号转化为光信号，并对其进行高密度编码？在信号处理方面，除了传统的数字处理，是否有一些基于光学的模拟处理方法，或者新兴的光学神经网络？我更希望书中能够包含一些具体的算法和实现案例，帮助我将理论知识转化为实际的解决方案。对于那些对于器件物理和材料科学有深入了解的读者，我相信这本书一定能提供深刻的见解。我希望这本书能够成为我解决实际研究难题的得力助手。

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一本名为《光电信息处理》的书，它完美地捕捉了我过去几个月在探索新的技术前沿时最迫切的需求。我一直对如何利用光的奇妙特性来处理和传输信息抱有极大的兴趣，特别是当它与电子器件结合时所产生的无限可能。我期望这本书能深入浅出地解释光波的物理原理，从量子力学的基础出发，逐步过渡到半导体材料的光学性质，再到各种光电转换器件（如光电二极管、LED、激光器）的工作机制。同时，我也非常好奇书中是否会探讨如何利用光信号进行高速数据传输，以及在通信领域中的实际应用，比如光纤通信的原理和发展。另外，我对光存储技术也充满期待，希望能了解其背后的物理基础以及与传统存储方式相比的优势。这本书的题目本身就充满了吸引力，它暗示着一个集光学、电子学、信息科学于一体的交叉学科领域，而我渴望在这个领域获得扎实的理论基础和前沿的知识。我设想书中会有大量的图示和实例，能够帮助我理解抽象的概念，并且能够激发我进一步研究的兴趣。我最希望的是，这本书能够为我打开一扇通往光电信息处理这个迷人世界的大门，让我能够清晰地认识到这个领域的现状和未来发展趋势。

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我对《光电信息处理》这本书的期待，更多是源于我对那些能够颠覆现有技术格局的创新概念的渴望。在信息爆炸的时代，我们对数据处理的速度和效率有着近乎苛刻的要求，而传统电子技术似乎已接近物理极限。光电技术，凭借其天然的高带宽、低延迟和抗电磁干扰的优势，被认为是下一代信息处理的关键。我希望这本书能够深入剖析光子计算的理论基础，包括光逻辑门的设计、光互连的实现以及全光计算的潜在架构。此外，我对于光学传感器的发展也颇为关注，例如如何利用光来精确测量物理量，以及这些传感器在智能制造、环境监测、医疗诊断等领域的应用前景。书中是否会提及一些前沿的光学材料，如超材料、量子点等，以及它们在光电器件中的独特作用？我非常希望这本书能够提供一个宏观的视角，让我理解光电信息处理如何从基础研究走向实际应用，并且预见到它在未来科技发展中的重要地位。我希望这本书能够让我对这个领域有一个全面的认识，不仅仅是技术层面的了解，更包含其背后的科学原理和哲学思考。

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《光电信息处理》这本书，在我看来，不仅是一本技术手册，更是一扇通往未来信息世界的大门。我希望它能够深入探讨光电技术在人工智能、机器学习等前沿领域的应用。例如，光学神经网络是如何工作的？它与传统的电子神经网络相比有何优势？光计算能否加速深度学习的训练过程？我非常期待书中能够提供一些关于光计算的硬件实现和算法设计方面的最新进展。此外，我也想了解光电技术在图像识别、模式匹配等方面的应用，以及如何利用光场信息进行更高效的数据分析。这本书的题目本身就非常具有前瞻性，它暗示着一个将光与电子的优势完美结合的全新信息处理时代。我希望这本书能够激发我的灵感，让我能够在这个快速发展的领域中找到自己的研究方向，并且能够为推动光电信息处理技术的发展贡献自己的力量。

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对于《光电信息处理》这本书，我的兴趣点在于它如何连接起宏观的物理现象和微观的电子器件。我一直对光与物质的相互作用着迷，特别是当这种相互作用被巧妙地用于信息传递和处理时。我希望这本书能够详细介绍不同类型光电器件的内部结构和工作原理，例如各种光探测器的灵敏度和响应速度，以及LED和激光器的效率和相干性。同时，我也很想知道书中是否会讨论光电集成技术，即将光器件与电子器件集成在同一芯片上，从而实现更高的性能和更低的功耗。这对于未来的微电子和光电子系统至关重要。另外，我对于光学存储的原理和技术进展也非常感兴趣，例如全息存储、相变存储等，希望能了解它们在存储密度和读写速度上的潜力。这本书的题目本身就蕴含着巨大的能量，它暗示着一种全新的信息处理范式，我期待这本书能够揭示其中的奥秘，并让我对未来信息技术的发展方向有更清晰的认识。

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