機械製造裝備 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:

作者:黃鶴汀 編

出品人:

頁數:246

译者:

出版時間:2010-1

價格:29.00元

裝幀:

isbn號碼:9787111290186

叢書系列:

圖書標籤:

• 機械製造
• 製造裝備
• 機械工程
• 工業自動化
• 數控技術
• 精密製造
• 生産技術
• 金屬加工
• 機床
• 工業設計

好的，這是一本名為《現代光電傳感技術及其應用》的圖書簡介，內容涵蓋瞭現代光電傳感領域的前沿知識與實際應用，旨在為相關專業的研究人員、工程師以及高等院校師生提供一份深入且實用的參考資料。 --- 現代光電傳感技術及其應用 圖書簡介 《現代光電傳感技術及其應用》是一部係統性、前沿性的專業著作，全麵涵蓋瞭光電傳感領域的核心理論、關鍵技術、新型器件以及廣泛的工業與科學應用。本書旨在深入剖析光電效應的基本原理，並將其與現代信息處理、精密測量、自動化控製等技術有機結閤，展現光電傳感技術在推動高精度檢測、智能製造、環境監測乃至生命科學等領域發展中的核心作用。 本書結構清晰，內容翔實，不僅注重理論的嚴謹性，更強調技術的實用性和前瞻性。全書共分為六大部分，循序漸進地引導讀者從基礎原理走嚮復雜的係統集成與前沿研究。 --- 第一部分：光電傳感基礎理論與元件 本部分是全書的理論基石，詳細闡述瞭光與物質相互作用的基本物理機製，為理解後續所有傳感器的設計與工作原理奠定堅實基礎。 1. 光與物質的相互作用： 深入探討瞭光吸收、發射、散射、衍射等基本光學現象。重點分析瞭光子與電子在半導體、介質材料中的能量交換過程，為光電轉換效率的優化提供理論依據。 2. 核心光電效應解析： 詳細介紹瞭光電導效應、光伏效應以及內光電效應的物理模型，並對比分析瞭它們在不同傳感元件中的應用特性，如響應時間、靈敏度和噪聲特性。 3. 新型光電材料： 聚焦於當前研究熱點，包括量子點（Quantum Dots, QDs）的獨特光電性能、石墨烯（Graphene）在超快響應傳感器中的潛力，以及新型鈣鈦礦材料在光電探測中的突破，探討瞭這些材料如何實現傳統矽基器件難以企及的性能指標。 4. 關鍵光電元件的特性： 全麵分析瞭光敏電阻、光敏二極管、光電倍增管（PMT）以及雪崩光電二極管（APD）的結構、工作機製、性能指標（如量子效率、暗電流）及其選擇依據。 --- 第二部分：光縴傳感技術與網絡 光縴以其抗電磁乾擾、高帶寬、易於分布式測量的優勢，在工業檢測和遠程監控中占據核心地位。本部分專注於光縴傳感器的原理、構成與網絡化部署。 1. 光縴傳感機理： 詳細闡述瞭基於光縴的光學傳感機理，包括強度調製、波長調製和相位調製。重點解析瞭瑞利散射、拉曼散射和布裏淵散射在傳感中的應用，如溫度、應變和壓力測量。 2. 典型光縴傳感器： 深入介紹瞭幾種裏程碑式的光縴傳感器。 光縴光柵（FBG）： 詳述瞭布拉格光柵的製作工藝、光譜特性及其在結構健康監測（SHM）中的多點、實時監測能力。 Mach-Zehnder和Michelson乾涉儀： 分析瞭這些高靈敏度乾涉型傳感器在微小位移、聲學和振動檢測中的應用，並探討瞭如何解決相位解調的非綫性問題。 3. 光縴傳感網絡： 探討瞭分布式光縴傳感（DTS）和準分布式傳感係統的架構，包括基於時分復用（TDM）和波分復用（WDM）的技術，以及如何實現傳感數據的遠程采集與傳輸。 --- 第三部分：圖像與視覺傳感係統 圖像傳感器是實現“機器視覺”和環境智能感知的核心單元。本部分側重於現代圖像捕獲技術及其信號處理。 1. 圖像傳感器的發展與對比： 全麵對比瞭CCD（電荷耦閤器件）和CMOS（互補金屬氧化物半導體）圖像傳感器的設計原理、優缺點及適用場景。著重分析瞭背照式CMOS（BSI-CMOS）技術如何突破衍射極限，提升低照度性能。 2. 高級成像技術： 介紹瞭幾種超越傳統可見光成像的手段： 紅外熱成像： 包括短波（SWIR）、中波（MWIR）和長波（LWIR）紅外探測器的物理原理、製冷技術與熱像儀的輻射定標。 高光譜成像： 闡述瞭如何通過光譜信息對目標進行“化學指紋”識彆，及其在農林業、食品安全檢測中的應用。 3. 3D 深度感知技術： 重點解析瞭實現三維測量的核心技術，包括結構光（Structured Light）、激光雷達（LiDAR）的主動測距原理，以及基於雙目視覺的深度圖生成算法，並討論瞭ToF（Time-of-Flight）傳感器的進展。 --- 第四部分：激光與光譜傳感 激光的高相乾性、單色性和方嚮性使其成為高精度測量的理想光源。本部分聚焦於激光技術在傳感領域的應用。 1. 激光生成與特性： 概述瞭半導體激光器、光縴激光器和固體激光器的基本結構與調控技術（如頻率鎖定、功率穩定）。 2. 多普勒測速技術： 詳細講解瞭激光多普勒測速（LDV）的原理，如何通過分析散射光的頻率偏移來精確測量目標的瞬時速度和振動信息。 3. 光譜傳感與分析： 探討瞭利用激光與物質的特徵吸收/發射譜綫進行成分分析的方法。重點介紹傅裏葉變換紅外光譜（FTIR）和拉曼光譜技術在氣體汙染監測和材料無損檢測中的應用實例。 --- 第五部分：傳感器接口與信號調理 光電傳感器獲取的信號通常是微弱的模擬信號，需要經過精確的調理、轉換和處理纔能被數字係統有效利用。 1. 前置放大與噪聲抑製： 討論瞭低噪聲放大器的設計，特彆是跨阻放大器（TIA）在處理光電二極管微弱電流信號時的優化策略，以及如何有效應對熱噪聲和散粒噪聲。 2. 信號調理電路： 分析瞭濾波技術（如鎖相放大器）在提高信噪比（SNR）中的關鍵作用，以及如何設計高性能的帶通濾波器來提取特定頻率的調製信號。 3. 高速數據采集： 深入探討瞭模數轉換器（ADC）的性能指標（如有效位數ENOB、采樣率）與光電傳感器匹配的要求，並介紹瞭同步采樣和並行處理技術在高速成像係統中的實現。 --- 第六部分：係統集成與前沿應用 本部分將前述理論和技術融閤成具體的應用係統，展望未來發展方嚮。 1. 工業物聯網（IIoT）中的光電傳感： 探討瞭如何將光電傳感器網絡化，實現遠程診斷、預測性維護（PdM）。重點分析瞭對刀具磨損、産品缺陷的在綫光學檢測係統（AOI）的構建流程。 2. 生物醫學光電傳感： 介紹瞭光電技術在生命科學中的突破，例如，基於等離子體共振（SPR）的生物分子檢測、光聲成像（PAI）在深層組織成像中的優勢，以及可穿戴設備中光電容積描記（PPG）傳感器的精度提升。 3. 極端環境下的光電傳感： 討論瞭在高輻射、高壓、高溫或深海等苛刻環境下，如何通過特殊封裝和材料選擇來確保光電傳感器的可靠性和長期穩定性。 --- 目標讀者： 本書內容深度適中，既適閤作為高等院校光電子技術、傳感器工程、自動化、精密儀器等專業研究生和高年級本科生的教材或參考書，也是從事光學儀器設計、自動化産綫集成、高精度測量係統研發的工程師和技術人員的必備工具書。通過閱讀本書，讀者將能夠全麵掌握現代光電傳感係統的設計思維、核心技術實現路徑以及麵嚮未來的創新方嚮。

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這是一本令人耳目一新的工業技術書籍。它沒有落入俗套地堆砌技術細節，而是巧妙地將製造業裝備的發展曆程與時代變遷緊密結閤。我仿佛跟著書中的文字，穿越瞭工業革命的蒸汽時代，經曆瞭兩次世界大戰對製造技術的推動，再到信息技術革命如何徹底改變瞭生産模式。書中的觀點很有啓發性，作者不僅關注裝備本身的功能，更深入探討瞭它們在整個工業生態係統中的作用，以及它們如何影響著經濟發展和社會進步。例如，書中對數字化製造、智能製造的探討，讓我看到瞭未來的工業圖景。它不再是冰冷的機器堆疊，而是融閤瞭人工智能、大數據和物聯網的智慧係統。這種前瞻性的視野，讓我對製造業的未來充滿瞭期待，也意識到持續學習和更新知識的重要性。對我而言，這不僅僅是一本技術書，更是一部關於人類創造力與工業文明演進的精彩篇章。

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這本書的封麵設計就給我一種厚重感，仿佛裏麵蘊含著工業製造的脈絡與肌理。當我翻開第一頁，撲麵而來的並非枯燥的理論，而是生動的工業場景描繪。作者並沒有直接拋齣復雜的公式或者晦澀的術語，而是從一個宏觀的視角，帶我走進現代化的工廠車間。我看到瞭那些精密運轉的機床，看到瞭自動化流水綫上閃爍著金屬光澤的零件，甚至能想象到機器運作時發齣的有節奏的轟鳴聲。這種沉浸式的體驗，讓我這個對機械製造隻知皮毛的普通讀者，也能感受到這項産業的魅力和復雜性。書中對於不同類型製造裝備的介紹，比如加工中心、數控機床、焊接機器人等，都配有詳細的圖示和通俗易懂的解釋，讓我能夠清晰地理解它們的功能和應用。它讓我明白，我們日常生活中習以為常的許多産品，背後都有著如此精良的製造裝備在默默支撐。這種對“幕後英雄”的揭秘，讓我對這個行業産生瞭由衷的敬佩。

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這本書給瞭我一種“觸類旁通”的閱讀體驗。盡管我並非機械製造領域的專業人士，但作者通過清晰的邏輯和層層遞進的講解，讓我能夠逐漸理解書中的核心內容。它並沒有直接提供“答案”，而是引導讀者去思考“為什麼”。例如，在討論不同加工方法的優缺點時，作者會分析它們各自適用的場景和背後的技術考量，讓我能夠主動去比較和分析。書中對於裝備的選型、維護和升級等方麵的探討，也展現瞭製造裝備的生命周期管理。這讓我明白，製造裝備並非一成不變，而是需要根據市場需求和技術發展不斷進行優化和更新。這種“啓發式”的教學方式，讓我收獲的不僅僅是知識，更是一種解決問題的方法論。讀完這本書，我感覺自己對工業生産有瞭更係統、更全麵的認識，也對未來製造業的發展趨勢有瞭更清晰的判斷。

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我一直對“精密”這個詞很著迷，而這本書恰恰滿足瞭我對“精密”的探索欲。它深入淺齣地講解瞭各種高精度製造裝備的工作原理，讓我驚嘆於人類智慧的結晶。書中對數控機床、精密測量儀器、以及納米加工技術的介紹，讓我仿佛置身於一個微觀的世界，看到瞭那些超越人眼極限的加工過程。作者用非常形象的比喻，解釋瞭復雜的概念，比如“誤差的傳遞與補償”，讓我這個非專業人士也能理解其中的奧妙。通過閱讀這本書，我瞭解瞭製造精度如何影響産品的性能和可靠性，以及如何通過不斷的技術創新來提升製造精度。它讓我意識到，在現代工業中，哪怕是微小的精度差異，也可能導緻天壤之彆。這本書不僅拓寬瞭我的視野，更激發瞭我對科學技術精益求精精神的認同。

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讀完這本書，我最大的感受是“原來如此”。在此之前，我對機械製造裝備的認知僅限於電視上偶爾閃過的工廠畫麵，覺得它們隻是冰冷、龐大的機器。然而，這本書徹底顛覆瞭我的這種刻闆印象。它以一種非常人性化的方式，展現瞭這些裝備是如何被設計、製造和應用。書中對於每一個裝備的運作原理，都進行瞭細緻入微的講解，並且通過大量的案例分析，讓我理解瞭它們在不同行業的具體應用。例如，在汽車製造領域，那些精密的衝壓設備如何將金屬闆材塑造成車身；在電子産品生産綫上，那些微納尺度的組裝機器人如何完成極其復雜的工藝。更讓我印象深刻的是，書中還提到瞭裝備的設計理念，包括人機工程學、可持續製造等，這錶明瞭製造業正在朝著更人性化、更環保的方嚮發展。這本書讓我重新審視瞭工業製造的價值，它不再是簡單的生産，而是科技、藝術和工程的完美結閤。

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