光波工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学出版社

作者:国分泰雄

出品人:

页数:0

译者:国分泰雄

出版时间:2002-08-01

价格:28.0

装帧:平装

isbn号码:9787030101860

丛书系列:

图书标签:

• 光波技术
• 光纤通信
• 光电子器件
• 光信号处理
• 光网络
• 光通信系统
• 集成光子学
• 光波导
• 激光技术
• 通信工程

精密光学设计与制造前沿探索 书籍名称： 精密光学设计与制造前沿探索 内容提要： 本书旨在为光学工程领域的专业人士、高级研究人员以及致力于精密光学器件研发与制造的工程师提供一份全面、深入且具有前瞻性的技术指南。它聚焦于当前光学系统设计面临的核心挑战，特别是超精密自由曲面、非球面光学元件的复杂加工技术，以及如何将先进的计算光学方法与实际制造工艺有效结合。全书内容紧密围绕现代光学系统对性能极限的不断追求，涵盖了从理论建模到实际生产的完整链条。 第一章：现代光学系统中的挑战与机遇 本章首先对当前光学系统在航空航天、生物医学成像、激光通信和前沿微纳制造等领域的需求进行深入剖析。重点讨论了传统球面光学元件的局限性，以及引入自由曲面、梯度折射率（GRIN）元件以实现系统小型化、轻量化和高性能化的必然趋势。讨论了像差校正的复杂性，以及如何通过优化设计来突破衍射极限。此外，本章也探讨了将人工智能和机器学习方法初步引入光学系统概念设计阶段的潜力。 第二章：复杂光学元件的计算设计方法 本章详细阐述了用于设计复杂光学表面的数学工具和计算框架。内容包括： 1. 广义光线追迹算法的改进： 针对非均匀介质和复杂边界条件下的精确光线追迹方法，特别是有限元方法（FEM）在光线传输模拟中的应用。 2. 优化算法在离散系统中的应用： 探讨了基于遗传算法、粒子群优化（PSO）以及更高效的局部搜索算法在多目标光学系统优化中的实现细节和收敛性分析。特别关注如何处理设计空间中的局部最优解问题。 3. 波前工程与相位控制： 深入讲解了利用相位屏、空间光调制器（SLM）进行波前整形和实时自适应光学校正的理论基础，包括Zernike多项式展开在描述和控制波前误差中的应用。 第三章：超精密光学元件的制造工艺精要 本章是本书的核心部分之一，侧重于描述如何将复杂的理论设计转化为可制造的高精度物理实体。重点关注以下几个关键制造技术： 1. 数控（NC）超精密加工技术： 详细介绍了金刚石车削和铣削技术在制造红外和可见光非球面镜片中的应用。讨论了刀具路径规划的精度控制、颤振抑制以及表面粗糙度的机理分析。 2. 磁流变抛光（MRF）与离子束抛光（IBF）： 对基于确定性误差移除策略的抛光技术进行了深入探讨。分析了MRF中磁流变液的流体力学特性与抛光效果的关系，以及IBF在实现极高表面质量（RMS $le$ 0.1 nm）和极小表面形貌误差方面的优势与局限。 3. 微纳结构的光刻与模压技术： 针对衍射光学元件（DOE）和超表面（Metasurfaces）的设计与制造，详细对比了深紫外光刻、电子束光刻（EBL）以及纳米压印（Nanoimprint Lithography, NIL）的工艺流程、套刻精度控制和材料兼容性问题。 第四章：精密光学元件的检测、计量与质量控制 高质量的光学系统依赖于精确的计量。本章系统介绍了用于评估光学元件精度的高级计量技术： 1. 干涉计量学的原理与应用： 侧重于傅里叶变换光谱干涉仪（FTSI）和相位展开算法在测量高数值孔径（NA）和高附加斜率表面的准确性。讨论了环境因素（如温度、气流）对干涉测量结果的影响及补偿方法。 2. 接触式轮廓测量技术： 介绍了原子力显微镜（AFM）和白光干涉仪在分析亚微米级表面粗糙度和形貌细节方面的应用，以及如何从测量数据中有效分离出表面粗糙度与表面波像差。 3. 在役检测与在线质量控制： 探讨了将计量反馈集成到加工设备中的方法，如利用实时共聚焦显微镜监控抛光过程，实现对制造偏差的即时修正。 第五章：先进光学材料与镀膜技术 本章关注光学性能的实现基础——材料的选择与表面处理。 1. 新型光学玻璃与晶体材料： 分析了低色散、高折射率玻璃（如SEL和H-BASF系列）在优化成像质量中的作用，以及用于高功率激光系统的抗损伤阈值（HOD）材料的选择标准。 2. 精密薄膜的沉积技术： 重点介绍了离子束辅助沉积（IAD）和等离子体增强化学气相沉积（PECVD）在高精度增透膜、高反膜和滤光片制造中的应用。深入讨论了膜层应力控制、层间界面质量对光学性能和机械稳定性的影响。 第六章：系统集成、装配与公差分析 本章讨论了设计意图如何通过精密的装配过程得以实现，并量化了制造和装配误差对系统性能的最终影响。 1. 光学系统公差分析（Tolerance Analysis）： 采用蒙特卡洛模拟方法，对设计参数、制造误差和装配误差进行敏感性分析。建立了一套基于系统MTF（调制传递函数）和RMS波前误差的系统级公差分配流程。 2. 精密光学元件的对准与装配： 介绍了亚微米级对准技术，包括基于激光干涉仪的精确调心调平，以及使用压电陶瓷（PZT）驱动器进行闭环控制的自适应对准系统。讨论了热机械应力对光轴稳定的长期影响。 总结与展望： 本书的最终目标是搭建一座连接复杂光学理论、前沿制造技术与实际工程应用的桥梁。通过对这些跨学科知识的系统整合与深入剖析，读者将能够更有效地应对未来光学系统在精度、集成度和功能化方面提出的更高要求。未来研究将更多地聚焦于智能化设计、增材制造在光学领域的突破，以及极端环境下的光学元件性能维持。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这部小说简直让人欲罢不能，情节紧凑得像是被施了魔法，每一个转折都出乎意料却又合乎逻辑。作者对人物心理的细腻刻画，简直达到了令人发指的地步，那种在抉择边缘徘徊的挣扎，那种在绝望中迸发的希望，都通过文字活灵活现地展现出来。我常常在想，如果我处在主角的位置，是否能做出同样的选择。这本书的叙事节奏掌握得非常到位，时而如疾风骤雨般推进，时而又像深潭般引人深思，让我完全沉浸其中，几乎忘记了现实世界的时间流逝。特别是书中关于人性的探讨，那种对善与恶的模糊界定，更是让我反复咀嚼，回味无穷。这不仅仅是一部故事，更像是一面映照我们内心深处的镜子，让人在阅读的过程中不断审视自我。看完之后，我感到一种强烈的满足感，仿佛经历了一场史诗般的冒险，每一个角色、每一个场景都深深地烙印在了我的脑海里，久久不能散去。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，一开始我是抱着一种试探性的心态打开这本书的，毕竟市面上的同类作品太多了，很难有能真正抓住我的。但仅仅翻阅了前几章，我就知道我找到了一个“宝藏”。这本书的魅力在于其磅礴的气势和永不枯竭的想象力。它构建了一个宏大而严谨的规则体系，并且在这个体系内，所有的冲突、所有的牺牲、所有的胜利都显得无比的真实和沉重。我特别喜欢它处理“牺牲”这一主题的方式，不是那种煽情或廉价的英雄主义，而是强调每一次付出背后的巨大代价和不可逆转的后果。它让我体验到了一种久违的、阅读史诗巨著的快感，那种沉浸在一个完整、自洽的宇宙观中，跟随角色们历经磨难、最终成长的体验，是任何快餐式阅读都无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我简直要被作者那横跨时空的叙事手法给“折服”了。它不是那种平铺直叙的老套路，而是将过去、现在和未来的碎片巧妙地编织在一起，像一个精密的万花筒，每次转动都能看到新的图案。不同时间线的交错非但没有让故事变得混乱，反而增强了其宿命般的悲剧色彩和宿命感。书中的世界观构建得极其宏大和复杂，充满了令人惊叹的细节和独创性的设定，看得出来作者在构思时下了多少苦功。我尤其欣赏那些看似不经意却在后续情节中起到关键作用的伏笔，简直是神来之笔，当谜底揭开的那一刻，有种醍醐灌顶的震撼。这本书对细节的执着，让我甚至开始怀疑，作者是不是真的拥有某种“预知”未来的能力，才能写出如此天衣无缝的布局。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的最深印象，是它那种近乎冷酷的现实主义笔触。它毫不留情地撕开了某些社会现象的遮羞布，将人性中最阴暗、最复杂的那一面暴露无遗。没有绝对的好人，也没有纯粹的坏蛋，每个人都在生活的重压和自身的欲望中挣扎、扭曲，为了生存或达到目的，做出了那些在道德天平上难以衡量的选择。这种对“灰度地带”的深刻挖掘，让我感到既不安又真实。它不像有些作品那样提供简单的答案或廉价的安慰，而是将难题抛给读者，迫使我们去直面这个世界的复杂和残酷。读完之后，我花了很长时间才从那种沉重但又无比真实的氛围中抽离出来，不得不佩服作者的勇气和洞察力。

评分☆☆☆☆☆

这部作品的语言风格简直是一股清流，带着一种古典的韵味，但又不失现代的锐气。作者的用词考究，遣词造句之间充满了画面感和音乐性，读起来简直是一种享受，就像是在品鉴一坛陈年的老酒，每一口都有不同的层次和回味。它没有堆砌华丽的辞藻去刻意炫技，而是让文字自然而然地流淌出来，仿佛信手拈来，却又字字珠玑。我常常会因为某一句精妙的对白而停下来，反复默读好几遍，试图解析其中蕴含的深层哲理。这种文学上的高度，让这本书不仅仅停留在娱乐层面，更提升到了艺术鉴赏的层面。它需要读者用心去体会，去感受那种文字背后跳动的生命力和深刻的思考。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆