光电技术（第3版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材·光电信息科学与工程类专业规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787121210150

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跨越经典与前沿的科技探索：一部关于现代信息科学的深度论述 本书聚焦于信息科学领域的演进脉络与核心技术，旨在为读者构建一个从基础理论到尖端应用的全面认知框架。它不是对既有光学或电子学教材的简单重复，而是致力于展现信息如何被捕获、处理、传输和最终转化为可操作的知识。 第一部分：信息论的基石与数字化的浪潮 本书首先深入探讨了信息论的数学基础，超越香农的经典模型，引入了现代通信系统中的信源编码、信道编码的效率极限与实际实现。我们详细分析了在噪声信道中如何以概率论的视角保证信息的可靠传输，这要求对信息熵、互信息、信道容量等核心概念有扎实的理解。 紧接着，我们转向了数字化的核心——信号的离散化与量化。这部分内容涵盖了采样定理的严格证明及其在非理想系统中的应用限制。我们剖析了傅里叶变换在时域与频域之间搭建的桥梁，并重点讨论了快速傅里叶变换（FFT）及其在实际信号处理中的计算效率优势。读者将了解到，如何利用数字滤波器（IIR与FIR）对信号进行精确的整形、去噪和特征提取，这些是所有现代电子和通信系统的基础骨架。 第二部分：现代计算架构与并行处理 本卷深入剖析了支撑当代信息系统的硬件基础。我们从冯·诺依曼体系结构出发，系统地梳理了处理器设计的发展历程，从指令集架构（ISA）的选择，到流水线技术、超标量和乱序执行等提升指令级并行性的关键技术。 特别地，本书花费大量篇幅讨论了面向大数据和人工智能的计算范式转型。我们详细阐述了多核处理器、图形处理器（GPU）的并行计算模型（SIMD/SIMT），以及内存层次结构对整体系统性能的决定性影响。读者将学习到如何根据算法特性，优化数据布局和访问模式，以最大化并行效率。此外，本书还探讨了量子计算的初步概念及其在信息处理领域的颠覆性潜力，尽管仍处于理论探索阶段，但其对未来算法设计的影响不容忽视。 第三部分：网络化世界的构建与安全维度 现代信息系统是高度互联的，本书清晰地描绘了网络协议栈的复杂构造。我们从物理层的数据编码和传输介质（如光纤、无线信道）的特性开始，逐步向上构建了数据链路层、网络层和传输层的逻辑框架。 在网络层，重点剖析了IP协议的寻址机制、路由算法（如Dijkstra和Bellman-Ford算法的应用）以及拥塞控制的反馈机制。传输层（TCP/UDP）的对比分析，尤其强调了TCP的可靠性保证是如何通过序列号、确认机制和滑动窗口实现的。 进入应用层，本书介绍了现代互联网服务的核心技术，例如DNS的工作原理、HTTP/2和HTTP/3协议在提升Web效率方面的改进，以及负载均衡技术在构建高可用性服务中的作用。 网络安全是信息时代不可回避的议题。本部分详细介绍了密码学的基础知识，包括对称加密（AES）和非对称加密（RSA、ECC）的数学原理，以及数字签名和证书在身份验证中的关键作用。我们还将讨论应用层安全威胁（如SQL注入、XSS）的原理及其防御策略。 第四部分：感知、交互与智能系统的融合 信息系统的终极目标是将数据转化为对物理世界的理解和控制。本书探讨了如何通过先进的传感器技术获取高质量的输入信号。 在数据采集方面，我们超越了基础的模数转换（ADC），探讨了高精度、高速度数据采集卡的设计考量，以及传感器自身的噪声特性和校准技术。 随后，内容聚焦于人机交互（HCI）的最新进展。这包括传统图形用户界面（GUI）的设计原则，向沉浸式技术（如虚拟现实/增强现实）的过渡，以及自然用户界面（NUI）如手势识别、语音识别背后的信号处理和模式匹配算法。 最后，本书触及了构建智能系统的关键环节——数据挖掘与机器学习的基础。我们概述了监督学习、无监督学习和强化学习的基本框架，并展示了如何利用这些工具从海量数据中提取有价值的模式，驱动决策和自动化。书中对经典算法（如支持向量机、决策树、基础神经网络结构）的数学推导和实际应用场景进行了细致的剖析，强调了特征工程在模型性能中的决定性作用。 通过对以上四个维度的系统性阐述，本书旨在培养读者融会贯通的能力，理解信息如何在物理世界、数字世界和认知世界之间流动、转化和被保护，为未来在信息科学、计算机工程、自动化等领域进行深入研究和创新奠定坚实的基础。

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**评价四：** 我是一名高校教师，在选择教材时，我始终将内容的前沿性、系统的完整性以及教学的实用性放在首位。《光电技术（第3版）》这本书，从我个人的教学经验来看，可以说是一本非常出色的教材。它在保持了传统光电知识体系的严谨性的同时，成功地融入了许多近些年发展迅速的新技术和新应用。例如，书中对光镊技术、光遗传学等前沿生物光子学领域的介绍，为我开设相关课程提供了宝贵的素材。此外，书中关于光计算和光信息处理的部分，也展示了光电技术在人工智能、大数据等领域的新兴应用，这对于培养学生的创新能力和适应未来科技发展的需求至关重要。我特别欣赏书中在内容编排上的逻辑性，从基础的光学原理到复杂的器件和系统，层层递进，使得学生能够逐步建立起完整的知识体系。书中提供的习题和思考题，也具有很强的代表性，能够有效检验学生的理解程度，并引导他们进行更深入的思考。在教学过程中，我曾多次参考书中提供的实验设计思路，这些设计方案不仅理论基础扎实，而且在操作性上也具有很高的可行性。这本书的出版，无疑为我们光电信息科学与工程专业的教学提供了坚实的理论基础和丰富的教学资源。

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**评价一：** 第一次翻开这本书，就被它厚重的质感和严谨的排版吸引了。虽然名字是《光电技术（第3版）》，但我拿到这本书时，感觉它更像是一本百科全书，涵盖了从基础概念到前沿应用的方方面面。我原本只是想简单了解一下光电领域的一些基础知识，但这本书的内容深度和广度远远超出了我的预期。它不仅仅是介绍理论，更重要的是，它通过大量的实例和图示，将抽象的光电原理生动地呈现在我面前。比如，书中对于激光的产生原理、不同类型激光器的特性以及它们在工业、医疗、通信等领域的应用，都有非常详尽的介绍。我印象特别深刻的是关于光纤通信的部分，它不仅解释了光在光纤中传输的物理过程，还详细分析了不同类型光纤的结构和性能差异，以及信号的调制、解调和放大等技术。读完这部分，我对整个光纤通信系统有了更清晰的认识，甚至能联想到日常生活中宽带网络背后的技术支撑。另外，书中对于光电探测器的分类、工作原理和性能指标的讲解也十分到位，让我明白了CCD、CMOS等不同传感器的优劣之处，以及它们在成像、测量等方面的应用。这本书的语言虽然专业，但并不晦涩，作者很巧妙地将复杂的概念分解，并用通俗易懂的语言进行阐述，这对于我这样的初学者来说，无疑是一大福音。

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**评价三：** 我是一名对科学充满好奇心的在校大学生，选择《光电技术（第3版）》这本书，纯粹是出于对未知世界探索的渴望。拿到这本书的那一刻，我还没来得及深入阅读，就被它“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”的标签吸引了，这让我觉得它一定是一本内容严谨、体系完整的经典教材。翻开目录，琳琅满目的章节标题让我既兴奋又有些许压力，从“光的干涉、衍射和偏振”到“光电探测与成像技术”，再到“光纤通信系统”，感觉整个光电世界的奥秘都囊括其中。我最先尝试阅读的是关于光学传感器的部分，书中不仅讲解了压力传感器、温度传感器的工作原理，还穿插了一些实际的应用案例，比如在环境监测、工业自动化等领域的应用。这些生动的例子让我明白了光学知识是如何与现实世界紧密相连的。我特别喜欢书中大量的插图和图表，它们将复杂的物理过程形象化，帮助我更好地理解抽象的理论。例如，关于全息术的原理讲解，配上清晰的成像示意图，让我在脑海中勾勒出了三维图像的形成过程。虽然书中有些概念对我来说还比较陌生，需要花费一些时间去消化，但我能感受到作者在编撰时付出的努力，力求将最前沿、最核心的光电知识呈现给读者。

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**评价二：** 作为一名在光电领域摸爬滚打多年的工程师，我一直对学习新知识保持着高度的热情。拿到《光电技术（第3版）》这本书，我首先关注的是它是否能提供一些我在实际工作中可能忽略的、或者能帮助我深化理解的知识点。这本书果然没有让我失望。它在传统光电理论的基础上，对许多新兴技术进行了深入的探讨。例如，在微纳光子学部分，它详细介绍了超材料、光子晶体等概念，以及它们在光束调控、光限制等方面的潜力。这对我思考如何设计更小巧、更高效的光电器件提供了新的思路。书中关于量子点和有机发光材料的章节，也让我对下一代显示技术和照明技术有了更深的了解。我特别欣赏的是，书中不仅仅停留在理论介绍，还涉及到大量的器件结构、制造工艺以及性能表征的方法。这对于我这样的实践者来说，非常有价值。读到关于光电集成电路的部分，我看到了未来光通信和计算的融合趋势，也对如何将光电子器件小型化、集成化有了更具体的想法。此外，书中对一些经典的光电应用，如激光雷达、光谱分析、生物医学成像等，也进行了更新和补充，让我看到了这些技术在最新发展趋势下的演进。总的来说，这本书为我提供了一个系统且前沿的知识框架，能够帮助我更好地把握光电技术的发展方向。

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**评价五：** 拿到《光电技术（第3版）》这本书，我首先被其“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”和“光电信息科学与工程类专业规划教材”的定位所吸引。这表明它不仅仅是一本技术书籍，更是经过专业人士认可的、具有权威性的教学参考。作为一名对光电领域充满好奇心的读者，我尤其关注书中对于新兴技术和应用前景的探讨。我惊喜地发现，书中对于光电集成、片上系统等前沿话题的介绍，能够让我窥见到未来光电技术的发展趋势。例如，书中在讨论光子芯片时，不仅详细解释了其工作原理和优势，还展望了其在超大规模集成电路、量子计算等领域的潜在应用，这让我对未来的科技发展充满了期待。此外，书中对于一些经典的光电器件，如半导体激光器、光电二极管等，也进行了深入的分析，并更新了相关的设计和制造技术。我特别喜欢书中通过图示和表格来清晰地呈现复杂信息的方式，这大大提高了我的阅读效率。例如，在对比不同类型光传感器的性能时，一张清晰的性能对比表能够迅速让我掌握它们各自的优劣。虽然我并非专业人士，但我能感受到这本书的专业性和深度，它为我打开了通往光电世界的一扇大门，让我能够以更系统、更深入的视角去理解和认识这个充满活力的领域。

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