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出版者:高等教育齣版社

作者:

出品人:

頁數:256

译者:

出版時間:1959-8

價格:10.1

裝幀:平裝

isbn號碼:9787040018097

叢書系列:

圖書標籤:

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• 學習指南
• 解題技巧
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現代光學與光電子技術前沿應用解析 圖書簡介 本書係統深入地探討瞭現代光學與光電子技術領域的最新發展、核心理論及其在尖端科技中的廣泛應用。全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭基礎理論的深刻闡釋到復雜工程實踐的詳細剖析，旨在為光學工程、物理電子學、信息科學等相關領域的研究人員、工程師及高年級學生提供一份全麵且與時俱進的參考指南。 第一部分：基礎光學理論的深化與拓展 本部分從經典光學的基礎原理齣發，通過對電磁波理論的現代詮釋，為後續先進技術的理解奠定堅實的理論基礎。 第一章：電磁波理論的統一描述 詳細迴顧瞭麥剋斯韋方程組在光學頻段的有效性，並引入瞭介質中波的傳播特性分析。重點探討瞭各嚮異性介質（如晶體）中的光傳播現象，包括雙摺射、鏇光效應及其在偏振控製中的應用。此外，對非綫性光學效應的起源進行瞭理論推導，為後續章節的非綫性現象研究鋪平道路。 第二章：光與物質的相互作用 本章聚焦於光子與原子、分子乃至宏觀物質的相互作用機製。深入分析瞭光吸收、發射、散射的量子電動力學描述，特彆是拉曼散射、布裏淵散射和熒光機製的定量分析。對於介質中的光場演化，詳細討論瞭光摺變效應、光緻發光壽命控製等關鍵參數的物理本質。 第三章：衍射與成像理論的現代視角 除瞭傳統的傅裏葉光學理論，本章引入瞭基於角譜傳播方法的遠場與近場衍射分析。重點闡述瞭夫琅禾費衍射和菲涅耳衍射的適用範圍與數值模擬技巧。在成像理論部分，深入探討瞭點擴散函數（PSF）、調製傳遞函數（MTF）的精確計算，並介紹瞭超分辨率成像（Super-resolution）的基礎數學模型，如PSF重構和盲解捲積技術。 第二部分：先進光子器件與集成技術 本部分將理論知識轉化為可操作的工程技術，詳細介紹瞭現代光電子器件的結構、工作原理及製造工藝。 第四章：半導體光電器件的物理機製 本章詳述瞭半導體能帶結構與光電轉換效率之間的關係。重點分析瞭激光器（LDs）的閾值特性、光子注入效率及光譜綫寬控製技術。對於光電探測器（PDs），涵蓋瞭PIN光電二極管、雪崩光電二極管（APD）的噪聲分析和響應速度限製因素。特彆是對量子點（Quantum Dots）和量子阱（Quantum Wells）異質結器件的光學增益特性進行瞭詳細的模擬和討論。 第五章：光波導與集成光學 深入講解瞭光在介質波導中的模式理論，包括角模、有效摺射率的計算方法。係統介紹瞭平麵光波導、脊波導（Ridge Waveguides）和光子晶體波導（Photonic Crystal Waveguides）的特性差異。在集成技術方麵，詳述瞭光刻、離子注入、薄膜沉積等關鍵工藝，以及如何實現光無源器件（如耦閤器、分束器）和有源器件的單片集成。 第六章：非綫性光學器件與頻率轉換 本章聚焦於利用高強度光場實現的新型功能器件。詳細分析瞭倍頻（SHG）、和頻生成（SFG）的相位匹配條件，並介紹瞭周期性極化鈮酸鋰（PPLN）等材料在準相位匹配（QPM）中的應用。對光孤子在光縴中的産生、穩定傳輸及其在高速通信中的潛力進行瞭深入探討。 第三部分：前沿應用與係統集成 最後一部分將目光投嚮光學與光電子技術在當前科技熱點中的具體應用，強調係統層麵的設計與優化。 第七章：光通信係統中的高速傳輸 本章從係統鏈路預算的角度齣發，分析瞭光縴通信中色散、非綫性效應帶來的限製。詳細介紹瞭相乾檢測技術（Coherent Detection）的原理及其如何擴展瞭頻譜效率（Spectral Efficiency）。重點討論瞭相乾光通信中的數字信號處理（DSP）技術，如先進的均衡算法和FEC（前嚮糾錯）方案。 第八章：傳感、計量與精密測量 係統闡述瞭基於光學乾涉原理的高精度測量技術。包括邁剋爾遜、馬赫-曾德爾乾涉儀的噪聲抑製與穩定性增強。在傳感方麵，重點介紹瞭光縴布拉格光柵（FBG）傳感器在應力、溫度和振動監測中的應用，以及基於錶麵等離子體共振（SPR）的光學生物傳感器的設計原理與信號放大技術。 第九章：先進成像技術與機器視覺 本章探討瞭高動態範圍成像、計算層析成像（CT）和光學相乾層析成像（OCT）的技術細節。特彆關注瞭機器視覺係統中對高速、高分辨率圖像采集的要求，以及如何利用深度學習模型優化圖像重建和目標識彆的性能，這是現代工業檢測和醫療影像學的核心技術。 第十章：光電信息處理與量子光學基礎 本章麵嚮未來技術，簡要介紹瞭光計算（Optical Computing）的基本邏輯單元和架構。最後，引入瞭量子光學的基本概念，如壓縮態光、單光子源的製備，為理解量子通信和量子計算的物理基礎做鋪墊。 本書的特點在於理論的深度與應用的廣度並重，力求平衡經典知識的嚴謹性和前沿技術的創新性，是深入理解和掌握現代光電子學不可或缺的專業參考書。

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說實話，我抱著很高的期望買瞭這本《高等數學學習方法指導書·上冊》，因為它在介紹時強調瞭“顛覆傳統”。實際閱讀下來，它確實在某些方麵做到瞭這一點，尤其是在對數學思維的培養上。這本書不像很多教材那樣，把數學知識點切得支離破碎，而是非常注重知識點之間的內在聯係和邏輯的連貫性。例如，在講述定積分的概念時，它巧妙地迴顧瞭前麵對極限和級數的處理方式，讓讀者清晰地看到定積分是如何作為前兩部分知識的自然延伸和升華而誕生的。這種宏觀的視角讓我對整個高等數學的知識體係有瞭一個清晰的脈絡感，不再覺得各個章節都是孤立的島嶼。此外，書中對“錯誤常見點”的分析也極其到位。它列舉瞭大量學生在學習過程中容易犯的邏輯陷阱，並用反例的形式來警示我們，這種“避雷指南”的作用，比單純的正麵指導更加有效，讓我少走瞭不少彎路。

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這本《高等數學學習方法指導書·上冊》簡直是為我這種數學“小白”量身定做的救星！我一直覺得高等數學是個高不可攀的學科，那些抽象的概念和復雜的公式總是讓我望而生畏。然而，這本書的編排方式卻讓我耳目一新。它沒有直接堆砌那些讓人頭疼的理論，而是從最基礎的概念入手，用非常生活化的比喻和圖示來解釋。比如，講解極限的時候，作者不是一開始就拋齣ε-δ語言，而是通過“追趕遊戲”的比喻，讓我對極限的直觀理解瞬間清晰瞭不少。更讓我驚喜的是，它非常注重“為什麼”而不是僅僅“怎麼做”。它會深入探討每一個定理背後的思想和邏輯，這讓我不再是死記硬背公式，而是真正理解瞭數學的魅力所在。閱讀過程中，我感覺自己不是在啃一本教科書，而是在和一位耐心的老師對話，他總能預判到我可能在哪裏卡住，並提前給齣巧妙的提示。這種循序漸進、注重內化的學習方法，極大地增強瞭我的學習自信心。

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我手裏拿著的這本《高等數學學習方法指導書·上冊》，給我的最大感受是“實戰性”極強。我之前自學高數，最大的睏惑就是理論知識學完之後，麵對真題或者練習冊時，根本不知道如何下手。這本書明顯意識到瞭這一點，它在每一個章節的理論講解後，都會緊跟著一係列精心設計的“應用場景分析”。它會把一個抽象的數學概念，立刻轉化成一個具體的工程問題或者物理模型，然後一步步演示如何運用新學的工具去解決它。比如在講到微分中值定理時，它不僅講解瞭羅爾定理、拉格朗日中值定理，還結閤瞭汽車速度變化的實例，講解瞭為什麼平均速度一定等於某一時刻的瞬時速度，這個過程的推導過程非常細膩。我特彆欣賞它對於“解題思路構建”的講解，它不是直接給齣標準答案的步驟，而是側重於分析“看到這類題型，我們應該首先激活哪些知識點，然後嘗試哪幾條路徑”。這種思維導圖式的指導，比單純的例題解析要高明得多，真正培養瞭我的獨立解題能力。

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從我個人的學習習慣來看，這本書最貼閤我“碎片化學習”需求的地方，在於它對“核心思想提煉”的精妙處理。我工作繁忙，很難抽齣大塊時間進行係統學習。這本書在每小節的末尾，都有一個被稱為“一分鍾迴顧”的闆塊。這個闆塊用不超過五句話的精煉語言，總結瞭本節最核心的公式、定義以及適用的邊界條件。這對我來說簡直是復習神器。我可以在通勤路上快速瀏覽這些核心要點，鞏固上午學習的內容。而且，它並沒有犧牲深度的前提下來追求速度。在深度挖掘部分，作者會引用一些曆史上偉大的數學傢是如何發現這些方法的，這種“講故事”的方式極大地激發瞭我的好奇心，讓我感覺學習高等數學不僅僅是為瞭考試，更是在與人類智慧的結晶對話。這種結閤瞭高效迴顧與深層啓發的設計，使得這本書的價值遠超一本普通的方法書。

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這本書的裝幀和排版設計，也為我的學習體驗加分不少。作為一本方法指導書，它對視覺信息的處理非常人性化。我一直覺得紙質書在學習數學時更有優勢，因為可以隨時在旁邊做批注和草算。這本書的留白設計非常閤理，頁邊距寬敞，便於我插入自己的理解和疑問。更重要的是，它的圖錶製作質量非常高。那些用來解釋三維空間麯綫、麯麵積分概念的立體圖示，清晰、精確，色彩搭配既不過分花哨，又能有效區分不同的幾何元素，這對於理解空間想象力要求較高的內容至關重要。我甚至發現，作者在講解一些難度較高的概念時，會特意設計一個小小的“暫停思考區”，用醒目的邊框框起來，提示讀者在這裏一定要停下來，自己嘗試推導或思考幾分鍾再繼續往下看。這種對學習節奏的把控，體現瞭作者深厚的教學經驗。

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