工業電子學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:機械工業齣版社

作者:劉繼平

出品人:

頁數:130

译者:

出版時間:2003-1

價格:12.0

裝幀:平裝

isbn號碼:9787111071358

叢書系列:

圖書標籤:

• 工業電子學
• 電子技術
• 工業控製
• 傳感器
• PLC
• 單片機
• 電力電子
• 自動化
• 電路分析
• 嵌入式係統

《現代光學與光子學導論》 內容提要 本書旨在為讀者提供現代光學與光子學領域的全麵而深入的導論。它不僅涵蓋瞭經典光學的基礎原理，如光的波動性、乾涉、衍射和偏振，更深入探討瞭激光、光縴通信、非綫性光學、光電子學器件以及新興的光學成像技術。全書結構嚴謹，理論闡述與工程應用緊密結閤，力求使讀者在掌握基本物理概念的同時，能夠理解這些原理在現代高科技産業中的具體實現。 第一部分：經典光學基礎與波動理論 第一章：光的本質與電磁波理論基礎 本章首先迴顧麥剋斯韋方程組在真空及介質中的形式，建立起光作為電磁波的基本圖像。重點討論光的橫波性質、坡印廷矢量（能量流密度）及其在光場分析中的重要性。隨後，引入光的傳播常數、波長、頻率和波數等基本概念，並詳細解析瞭光的偏振態（綫偏振、圓偏振、橢圓偏振）的數學描述及其瓊斯矩陣的初步應用。本章為後續更復雜的波動現象奠定堅實的數學和物理基礎。 第二章：幾何光學：光綫近似與成像原理 盡管本書側重於波動光學，但幾何光學作為工程設計的基礎仍然不可或缺。本章從費馬原理齣發，推導瞭光綫的反射定律和摺射定律（斯涅爾定律）。係統地分析瞭球麵和平麵反射鏡、透鏡的基本成像原理，包括焦距、放大率和像差的定性描述。特彆地，本章將詳細分析理想成像係統（如照相機、顯微鏡和望遠鏡）的光學設計要素，並探討光綫追跡法在復雜多透鏡係統中的應用。 第三章：乾涉現象與應用 乾涉是光波動性的核心體現。本章首先從光程差的概念入手，係統分析瞭楊氏雙縫乾涉、薄膜乾涉（包括牛頓環和邁剋爾遜乾涉儀）的強度分布。隨後，深入探討瞭光程差的精確控製在測量學中的應用，如乾涉測量術在精密位移測量和材料錶麵形貌分析中的關鍵作用。此外，本章還將介紹現代光刻技術中對乾涉穩定性的嚴苛要求。 第四章：衍射現象與分辨率極限 衍射是光繞過障礙物或孔徑時的傳播現象。本章首先從夫琅和費衍射（單縫、圓孔、光柵）入手，解釋瞭衍射圖案的形成機製，並推導齣光柵方程及其在光譜分析中的應用。接著，討論瞭更復雜的圓孔衍射（泊鬆斑）以及人眼和望遠鏡的分辨率極限——瑞利判據。本章的重點在於理解衍射限製如何定義瞭所有基於光的成像和傳感係統的基本性能邊界。 第二部分：光的吸收、發射與量子光學 第五章：光的吸收、散射與物質相互作用 本部分轉嚮光與物質相互作用的微觀層麵。本章詳細闡述瞭光的吸收、自發輻射和受激輻射的基本機製，引入愛因斯坦的A、B係數。隨後，深入分析瞭瑞利散射和米氏散射的物理機製，解釋瞭天空呈藍色的原因以及大氣對光信號的影響。最後，對拉曼散射和布裏淵散射進行瞭初步介紹，強調瞭它們在分子結構分析中的潛力。 第六章：激光原理與器件 激光（受激輻射光放大）是現代科技的基石之一。本章詳細剖析瞭粒子數反轉、光學諧振腔理論、泵浦效率和閾值功率等核心概念。對不同類型的激光器進行瞭分類比較，包括氣體激光器（如He-Ne）、固體激光器（如Nd:YAG）和半導體激光器。本章的重點是理解激光的單色性、方嚮性和相乾性是如何從量子力學和腔體設計中産生的。 第七章：半導體光電子學基礎 本章聚焦於半導體材料中的光電轉換過程。深入分析瞭半導體能帶結構、吸收係數與發射效率的關係。詳細介紹瞭光電二極管（PD）、光電倍增管（PMT）以及激光二極管（LD）的工作原理，包括載流子壽命、響應速度和量子效率的計算。這是理解光縴通信和光感應係統的關鍵基礎。 第三部分：傳播、調製與集成光子學 第八章：光的傳播與導引：光縴光學 本章係統地討論瞭光在介質中傳播的現象，特彆是全內反射原理在光縴中的應用。對階躍型和漸變型光縴的結構、數值孔徑和有效模場麵積進行瞭精確分析。深入探討瞭光縴中的損耗機製（吸收、散射）以及色散（模間色散、材料色散、波導色散）對信號帶寬的限製。本章最後會介紹光縴的耦閤效率和光縴放大器的工作原理。 第九章：光信號的調製與解調 為瞭實現信息傳輸，光波必須被調製。本章詳細介紹瞭光的強度調製、相位調製和偏振調製技術。對直接調製和外調製器（如馬赫-曾德爾調製器和電光效應調製器）的性能參數（如$V_pi$、消光比）進行瞭詳細的對比分析。在解調部分，討論瞭直接檢測和相乾檢測方案的優劣。 第十, 十一章：非綫性光學與現代成像技術 第十章：非綫性光學現象 當光強度達到一定閾值時，物質的響應不再是綫性的。本章詳細分析瞭二次諧波産生（SHG）、倍頻和和頻産生（SFG）的物理機製。重點闡述瞭周期性極化反轉（PPLN/PPLT）技術在高效頻率轉換中的應用，以及剋爾效應在光縴通信中的重要性。 第十一章：先進光學成像與傳感 本章展望瞭現代光學在圖像獲取和計量學中的前沿應用。內容涵蓋瞭數字全息術的原理、計算層析成像（CT）的基本思路，以及光場相機（Light Field Camera）如何捕獲場景的完整光信息。此外，還將簡要介紹光學相乾斷層掃描（OCT）在生物醫學成像中的應用，強調瞭相乾性在成像深度和分辨率中的作用。 全書在每章末都附有總結性的思考題和推薦的進階閱讀材料，旨在促進讀者將理論知識轉化為解決實際工程問題的能力。本書適閤高等院校的物理學、電子工程、信息科學及材料科學等相關專業的高年級本科生和研究生作為教材或參考書使用。

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

這本書給我的整體感受是，它更像是一本充滿實戰經驗的“工具箱”，而不是冷冰冰的學術專著。它的價值在於那些穿插在理論講解中的“經驗之談”和“陷阱提示”。例如，在討論電源設計時，書中特彆強調瞭濾波電容的選擇不僅要看容量，更要關注其等效串聯電阻（ESR）對高頻噪聲的影響，這一點在很多標準教材中往往是一筆帶過，但實際工程中卻是至關重要的。再比如，在講解PCB布局布綫時，作者詳細分析瞭“地綫迴路”和“交叉乾擾”的危害，甚至配有“好”與“壞”的布局對比圖，這對於設計新手來說，是避免走彎路的金玉良言。書中還穿插瞭不少對經典電路故障的案例分析，比如振蕩電路為何會停止工作、放大器輸齣失真如何判斷是截止失真還是交越失真等。這些內容極大地提升瞭這本書的實用價值，讓我感覺作者是一位真正經曆過無數次設計、調試和失敗的老工程師。它不僅教你“怎麼做”，更教你“為什麼不能那樣做”，這種對細節的關注和工程視角的融入，是這本書最大的亮點所在。

评分☆☆☆☆☆

我得說，這本書在係統性和深度上，遠遠超齣瞭我閱讀過的許多同類教材。它並非隻停留在基礎概念的講解上，而是迅速將讀者帶入到更復雜的電路分析領域。尤其在對晶體管（BJT和FET）的分析部分，簡直是教科書級彆的嚴謹。作者沒有采用那種簡單的“記住這個公式”的教學方式，而是深入剖析瞭半導體器件的物理工作原理，解釋瞭PN結是如何形成，以及在外加電壓下載流子如何遷移，最終實現電流控製。這種追本溯源的講解方式，讓我對“開關”和“放大”這兩個核心功能有瞭全新的認識。當我看到它用圖形化方式展示不同偏置電路對晶體管工作點的影響時，我立刻明白瞭為什麼有些電路設計齣來會不穩定。此外，書中對反饋理論的闡述也非常精彩，無論是正反饋還是負反饋，都給齣瞭詳細的數學模型和實際應用案例，比如在運算放大器（Op-Amp）中的應用，清晰地展示瞭如何通過負反饋來穩定和精確地控製信號增益。這本書顯然是麵嚮希望深入理解電子係統內部機製的工程師或高級學生，它要求讀者具備一定的微積分基礎，但帶來的知識迴報是巨大的，它提供的知識結構是完整且邏輯自洽的。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和插圖設計，可以說是精心雕琢的藝術品，這極大地緩解瞭閱讀技術書籍的枯燥感。它的字體選擇適中，行距寬鬆，使得長時間閱讀眼睛也不會感到疲勞。特彆值得稱贊的是，全書的插圖質量極高，不再是那種粗糙的綫條圖。電路圖采用瞭統一、清晰的風格，關鍵節點和信號流嚮都用不同的顔色或粗細綫進行瞭強調，即便是復雜的集成電路內部結構圖，也能做到一目瞭然。更重要的是，那些概念圖和流程圖的設計極其巧妙，它們不是簡單地復製書本文字的邏輯，而是用視覺化的方式對抽象概念進行瞭提煉和重構。比如，在解釋濾波器特性時，不僅有S域的波德圖，還有實際時間響應的對比圖，兩者並行展示，使得理論理解和實際效果的關聯性大大增強。這種對視覺傳達的重視，體現瞭作者對讀者體驗的深度關懷。對於我這種視覺學習者來說，一本圖文並茂、設計精美的技術書，其學習效率和興趣保持度，遠勝過那些隻有密密麻麻文字的書籍。可以說，這本書的物理呈現本身就是一種高水準的技術教學輔助。

评分☆☆☆☆☆

我個人對這本書在信號處理和數字邏輯部分的處理方式印象尤為深刻。它並沒有將模擬和數字電子學割裂開來，而是巧妙地通過模數轉換（ADC）和數模轉換（DAC）這兩個橋梁將兩者有機地結閤起來。關於ADC的章節，對采樣定理（奈奎斯特頻率）的解釋非常直觀，並詳細對比瞭逐次逼近式、雙積分式等不同ADC架構的工作原理和各自的優缺點，這對於理解現代數據采集係統至關重要。而在數字部分，作者沒有陷入到晦澀的布爾代數證明中，而是著重於CMOS反相器的特性分析，解釋瞭為什麼CMOS技術能夠實現極低的靜態功耗。通過對傳輸門和鎖存器的結構分析，讀者可以清晰地理解D觸發器是如何構建的，以及時序邏輯電路是如何工作的。最讓我驚喜的是，書中還涉及瞭簡單的FPGA編程概念，用硬件描述語言（HDL）的思維來描述電路，這顯示齣作者對技術前沿的關注。這本書成功地平衡瞭基礎理論的深度和麵嚮現代係統設計的廣度，讓人在掌握經典知識的同時，不至於脫離當前電子領域的發展方嚮。

评分☆☆☆☆☆

這本關於電路基礎的書，簡直是為初學者量身定製的入門指南。作者並沒有上來就拋齣一大堆復雜的公式和晦澀難懂的理論，而是用非常生活化的例子和清晰的邏輯，一步步引導讀者理解電流、電壓、電阻這些基本概念。我印象最深的是它對歐姆定律的講解，圖文並茂，甚至結閤瞭水流的比喻，讓人一下子就抓住瞭核心要點。書中對常用元器件的介紹也非常到位，比如電阻、電容、電感，不僅解釋瞭它們的功能，還配有實物圖和電路符號，確保讀者能迅速將其與實際電路闆上的元件對應起來。更難能可貴的是，作者非常注重實踐操作的指導。書的後半部分專門闢齣章節，詳細介紹瞭如何使用萬用錶進行測量，從基礎的電壓測量到更高級的電阻檔位選擇，每一步都寫得極為細緻，甚至連讀數時需要注意的精度問題都有提及。讀完這部分內容，我感覺自己不再是那個麵對電路闆一籌莫展的門外漢，而是有瞭一定的動手能力。對於那些想從零開始學習電子技術，又害怕被枯燥理論嚇退的人來說，這本書絕對是開啓電子世界大門的鑰匙。它成功地將一個看似高深的領域，變得親切而易於上手，極大地增強瞭我的學習信心。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆