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出版者:

作者:Pearsall, Thomas P.

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:2009-11

价格:$ 101.64

装帧:

isbn号码:9780071629355

丛书系列:

图书标签:

光子学
光学
光电子学
激光
光纤
传感器
纳米光子学
生物光子学
通信
材料科学

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具体描述

An Enlightening Guide to Photonics This unique book teaches photonics through the hands-on measurement techniques common to all photonic devices. Perfect for students and engineers looking for practical expertise rather than abstract theory, this tutorial does more than explain the workings of photonic applications in standard devices like lasers and photodetectors--it offers worked examples of measurement and characterization problems. Filled with these real-world examples that feature commercially available instruments, this practice-based book enables you to analyze, characterize, and handle any kind of photonic device. Photonics Essentials, Second Edition covers: Properties of electrons and photons Photodiodes Electrical response time of diodes Photoconductivity Light-emitting diodes Organic light-emitting diodes Lasers Direct modulation of laser diodes Current- and capacitance-voltage measurements Optical fibers and fiber amplifiers Optical characterization

《光电科学的基石》这本书是一次深入探究光电现象及其核心原理的旅程，旨在为读者构建一个坚实的光电科学知识体系。我们从光的基本性质出发，剖析光的波动性与粒子性，以及它们如何在不同情境下展现出截然不同的行为。通过对电磁波谱的细致梳理，读者将了解从无线电波到伽马射线的广泛应用，并深刻理解不同波段光与物质的相互作用机制。书中详尽阐述了光与物质相互作用的各种基本过程，包括吸收、发射、散射和折射。我们将详细解释这些现象在激光器、LEDs、光电探测器以及光学纤维等关键技术中的作用。光在材料中的传播，特别是在均匀介质和复杂结构中的行为，也是本书的重点。读者将学习到惠更斯原理、菲涅尔衍射以及夫琅禾费衍射等经典理论，从而理解光如何绕射、干涉，并形成各种精妙的光学图像。此外，本书还深入探讨了光学元件的设计与应用。棱镜、透镜、反射镜、衍射光栅等基本光学元件的成像原理、设计考量以及在光谱分析、成像系统中的具体应用，都将在书中得到详尽的介绍。我们还将触及偏振这一重要光学属性，解释偏振光的产生、检测以及其在液晶显示、光学传感器等领域中的独特作用。量子光学作为现代光电科学的重要分支，本书也给予了足够的关注。量子纠缠、光子态、量子叠加态等概念将被清晰地阐释，并介绍它们在量子通信、量子计算等前沿技术中的潜力。从光子的产生机制到光子的探测技术，再到光子与电子的相互转化，本书将勾勒出光电能量转换的完整图景。对于光电探测器的原理，我们将剖析不同类型探测器的工作机制，如光电二极管、光电倍增管、CCD和CMOS传感器等，并分析它们在成像、测量和通信等领域的性能指标与选择依据。而对于光源，激光器的产生原理、不同类型的激光器（如半导体激光器、气体激光器、固体激光器）的特性以及它们在工业、医疗和科研中的广泛应用，也将成为本书的重要组成部分。本书还关注了光在信息传输中的关键作用。光学纤维的传播机制、模式色散、材料色散以及如何在长距离传输中克服损耗，将帮助读者理解现代通信网络为何如此依赖光纤。调制解调技术在光通信中的应用，如幅度调制、频率调制、相位调制等，以及它们如何编码和解码信息，也将得到深入的讲解。在材料科学与光学的交叉领域，本书将探讨光与半导体材料的相互作用，如光生载流子效应、量子阱、超晶格等，以及这些材料如何在光电器件中发挥核心作用。有机光电材料，包括有机LEDs（OLEDs）和有机光伏电池（OPVs）的原理与发展，也将是本书涵盖的内容之一。最后，本书还将简要介绍一些光电技术的最新进展和发展趋势，例如光镊技术在微纳操纵中的应用，光声成像在无损检测和生物医学中的潜力，以及光学计算和光子集成电路的未来展望。通过这些前沿的介绍，读者能够对光电科学的广阔前景有一个初步的认识。本书的撰写力求逻辑严谨，内容充实，语言清晰易懂，旨在为相关专业的学生、研究人员以及对光电技术感兴趣的读者提供一份全面而深刻的参考。无论是初次接触光电领域的学习者，还是希望深化理解的专业人士，都能从中获得宝贵的知识和启发。