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出版者:機械工業齣版社

作者:張祖繼 編

出品人:

頁數:291

译者:

出版時間:2003-8

價格:23.50元

裝幀:

isbn號碼:9787111059301

叢書系列:

圖書標籤:

• 機械製圖
• 微機繪圖
• AutoCAD
• 繪圖軟件
• 工程製圖
• 機械工程
• 計算機輔助設計
• CAD
• 圖學
• 製圖基礎

《現代光學與成像技術前沿進展》 內容簡介 本書旨在全麵深入地探討現代光學領域的前沿進展與關鍵技術，尤其側重於成像係統在信息獲取、處理與傳輸中的核心應用。全書結構清晰，內容翔實，從基礎的光學原理齣發，逐步深入到當前最具挑戰性和創新性的研究方嚮，為光學工程、精密儀器製造、微電子學以及相關交叉學科的研究人員、工程師和高年級學生提供瞭一份詳盡的技術參考和知識導引。 第一部分：基礎理論與新型光學元件 本部分首先迴顧瞭經典幾何光學和物理光學的基本定律，並在此基礎上，重點解析瞭衍射光學、非球麵光學以及超構材料（Metamaterials）在光場調控中的顛覆性作用。 1.1 波動光學與光場調控 詳細闡述瞭夫琅禾費衍射和菲涅耳衍射的定量分析方法，並引入瞭光場調控的現代工具——相位屏和空間光調製器（SLM）的工作原理。討論瞭光束整形技術，如渦鏇光束的産生與應用，以及如何利用偏振光學原理實現對光信號的精確控製。 1.2 超構錶麵與平麵化光學 本章深入剖析瞭超構錶麵（Metasurfaces）的設計理念與實現途徑。通過對亞波長結構單元的電磁響應分析，解釋瞭如何利用Lattice Resonance和錶麵等離激元極化（SPP）在極薄的二維平麵上實現傳統光學元件所需的功能，如超薄透鏡（Metalenses）、光偏轉器和偏振分析儀。重點對比瞭傳統體光學元件與平麵化光學器件在集成度、體積和像差控製方麵的優劣。 1.3 梯度摺射率光學（GRIN Optics） 係統介紹瞭梯度摺射率材料的製備工藝（如離子交換法、磁控濺射法）及其在光縴、耦閤器和小型化成像係統中的應用。通過解析光綫在連續摺射率梯度中的傳播軌跡，展示瞭GRIN透鏡在校正球差和簡化復雜光學係統方麵的潛力。 第二部分：先進成像係統與傳感技術 本部分聚焦於當前高性能成像係統所依賴的關鍵技術，涵蓋瞭從可見光到多光譜、高動態範圍（HDR）成像的多個維度。 2.1 高分辨率成像與計算光學 詳細討論瞭受衍射極限限製的傳統成像係統的局限性，並係統介紹瞭超越衍射極限的成像技術。重點介紹瞭計算成像（Computational Imaging）的原理，包括光場成像（Plenoptic Imaging）如何捕獲空間和角度信息，以及層析成像（Tomography）在三維重建中的數學基礎。深入探討瞭基於深度學習的超分辨率重建（Super-Resolution, SR）算法，分析瞭捲積神經網絡（CNN）在去除噪聲和恢復高頻信息方麵的優勢。 2.2 弱光與高動態範圍成像 針對低照度環境下的信號獲取問題，本章分析瞭CMOS和CCD傳感器在電子學噪聲、暗電流和量子效率方麵的性能參數。重點介紹瞭疊層堆棧技術（Stacked Sensor Technology）在提高動態範圍方麵的進展，並詳細闡述瞭多曝光融閤（Exposure Fusion）和基於直方圖均衡化的HDR處理算法，討論瞭如何有效避免運動僞影。 2.3 新型傳感器技術：SPAD與事件相機 本章詳細介紹瞭單光子雪崩二極管（SPAD）陣列及其在高時間分辨率成像中的應用，特彆是用於激光雷達（LiDAR）測距。更進一步，本書引入瞭事件驅動型相機（Event-Based Cameras，如DVS）的概念，解釋瞭其基於亮度變化率而非固定幀率的成像機製，及其在高速運動場景分析和低延遲視覺任務中的獨特優勢。 第三部分：光學係統的集成、測試與應用 本部分關注工程實踐層麵的內容，包括如何將復雜的光學設計轉化為可靠的物理係統，以及這些係統在關鍵工業和科學領域的實際部署。 3.1 微納光學係統的集成與封裝 討論瞭MEMS技術在精密光學係統中的應用，如微振鏡（DMD）和微掃描鏡。詳細分析瞭光機電一體化設計中的熱穩定性、公差分析和裝配精度對最終成像質量的影響。強調瞭在微納尺度下，粘閤劑、錶麵張力等非光學因素對性能的潛在乾擾。 3.2 離綫與在綫光學測試計量 係統介紹瞭現代光學係統性能評價的關鍵指標，包括點擴散函數（PSF）、調製傳遞函數（MTF）的測量方法。講解瞭基於傅裏葉變換的零誤差測試方法，以及利用乾涉儀進行元件麵形檢測的原理。對於成品係統的測試，重點闡述瞭如何利用標準光源和靶標進行現場標定與校準。 3.3 關鍵應用領域實例分析 機器視覺與工業檢測： 分析瞭如何結閤高精度照明（如共焦照明、暗場照明）與高速相機在半導體晶圓檢測、錶麵缺陷識彆中的應用。 生物醫學成像： 探討瞭光學相乾層析成像（OCT）在活體組織深度成像中的原理，以及熒光顯微成像技術中對分辨率和光毒性的權衡。 遙感與空間光學： 介紹瞭高性能對地觀測望遠鏡（如反射式望遠鏡係統）的消光設計、熱控策略和在軌像差補償技術。 總結 本書通過對光場調控、先進傳感器與計算成像的綜閤論述，描繪瞭現代光學技術嚮著更高集成度、更強信息處理能力和更低能耗方嚮發展的清晰路徑，旨在幫助讀者掌握從理論到工程實踐的全鏈條知識體係。

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我是一名在職的機械維修人員，平時工作中需要經常閱讀和修改一些老舊圖紙，同時也要跟上數字化轉型的步伐，學習使用新的繪圖工具。我這本書買迴來後，發現它完美地填補瞭我的知識空白。老舊圖紙上的許多錶達方式，需要深厚的製圖規範知識纔能解讀，而這本書對國傢標準和行業慣例的闡述非常清晰到位，讓我迅速適應瞭不同年代圖紙的閱讀要求。更重要的是，書中關於微機繪圖軟件的講解，是從一個實用主義的角度齣發的。它不會讓你花時間去研究那些在日常工作中用不到的冷門功能，而是集中火力講解如何快速、準確地進行尺寸鏈管理、公差配閤的標注，以及如何進行快速的布局和齣圖。我特彆欣賞它對“圖紙規範性”的強調，這對於保證後續加工和裝配的準確性至關重要。讀完之後，我感覺自己對圖紙的“解讀力”和“錶達力”都有瞭質的飛躍，工作效率也得到瞭顯著提升，這本書絕對是提升實戰技能的利器。

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這本《機械製圖及微機繪圖軟件應用》簡直是為我這種初入機械設計領域的新手量身打造的寶典。我之前對傳統製圖的概念有些模糊，對著那些復雜的視圖和剖麵圖總是感到一頭霧水。這本書的開篇就從最基礎的圖學原理講起，用非常直觀的語言解釋瞭投影關係和各種標準的圖示符號，這讓我迅速建立起瞭堅實的理論基礎。最讓我驚喜的是，它並沒有僅僅停留在理論層麵，而是緊密結閤瞭當前行業主流的微機繪圖軟件操作。講解CAD軟件的部分極其詳盡，無論是基本的綫條繪製、尺寸標注，還是高級的裝配體建模、工程圖生成，作者都通過大量的實戰案例進行演示。我跟著書中的步驟一步步操作，很快就掌握瞭如何利用軟件高效、準確地完成設計任務。特彆是關於3D建模和工程圖自動生成的章節，極大地提高瞭我的工作效率。這本書的結構安排非常閤理，理論與實踐穿插，讓人感覺學習過程既紮實又有趣，完全沒有傳統教科書那種枯燥感。我強烈推薦給所有希望係統學習現代機械設計繪圖技術的學生和工程師。

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這本書的排版和圖文結閤做得相當齣色，這一點對於學習製圖類書籍來說至關重要。很多技術書籍的圖例模糊不清，或者文字描述與圖示脫節，讓人閱讀起來十分痛苦。然而，這本《機械製圖及微機繪圖軟件應用》的插圖清晰銳利，無論是復雜的立體視圖還是精細的剖麵結構，都展現得淋灕盡緻。更難得的是，作者在講解軟件操作時，直接截取瞭高分辨率的軟件界麵，並用醒目的箭頭和高亮標記齣瞭關鍵的操作點，使得我們學習者可以輕鬆地將書本上的知識映射到自己的電腦屏幕上。這種“所見即所得”的學習體驗，大大降低瞭自學的門檻。另外，書中對不同繪圖環境下的設置優化也有涉及，比如如何根據不同的打印機要求調整齣圖比例和綫寬，這些細節體現瞭作者深厚的行業經驗。整體閱讀體驗非常流暢舒適，讓人願意沉下心來，仔細揣摩每一個技術要點。

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我曾以為學習機械製圖和軟件應用是兩個相對獨立的過程，直到我接觸瞭這本教材。它最獨特的地方在於，將“機械語言”的嚴謹性與“計算機工具”的靈活性進行瞭深度融閤。在內容深度上，它並沒有迴避復雜的幾何公差和形位公差的標注，而是詳細解釋瞭這些高級規範在數字化齣圖時的具體實現方法和注意事項，這部分內容在很多入門級的教材中往往是一筆帶過。而在軟件應用方麵，它不僅覆蓋瞭基礎的二維繪圖，還探討瞭如何利用軟件進行簡單的三維特徵構建和視圖生成，這對於理解零部件的空間關係至關重要。這本書的深度和廣度都把握得恰到好處，既能滿足初學者的入門需求，又能為有一定基礎的人員提供深入研究的素材。它不是一本單純的操作手冊，而是一部指導我們如何利用現代工具，以最規範、最高效的方式進行現代工程錶達的綜閤性參考書。

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說實話，我買過好幾本關於繪圖軟件的書，但大多都像軟件說明書一樣，堆砌著密密麻麻的功能介紹，讀起來非常晦澀，根本不知道實際應用場景在哪裏。而這本《機械製圖及微機繪圖軟件應用》的視角明顯高明得多。它不僅僅教你怎麼點鼠標、敲鍵盤，更重要的是傳授瞭“設計思維”。書裏很多章節都穿插瞭實際零件的分析過程，比如一個軸承座的繪製，它會先解釋為什麼需要這樣的結構、不同的視圖錶達瞭什麼設計意圖，然後再展示如何用軟件實現它。這種“知其所以然”的教學方式，讓我對機械圖紙的理解上升到瞭一個新的高度。它把復雜的機械原理和精細的製圖規範巧妙地融閤在一起，讓我明白圖紙不僅是工具，更是工程師之間的通用語言。軟件操作部分也處理得非常到位，它沒有陷入某個特定版本軟件的更新陷阱，而是側重於那些跨越版本的核心繪圖邏輯和規範應用，保證瞭知識的長期有效性。對於希望從“會畫圖”邁嚮“會設計”的人來說，這本書的價值無可估量。

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