平麵單片集成聲光波導光開關 硃京平 9787030200440 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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硃京平 著

圖書標籤:

• 聲光效應
• 光波導
• 集成光學
• 光開關
• 單片集成
• 硃京平
• 通信技術
• 光學工程
• 信息技術
• 半導體光子學

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030200440

商品編碼：29291354077

包裝：平裝

齣版時間：2008-02-01

基本信息

書名：平麵單片集成聲光波導光開關

定價：32.00元

作者：硃京平

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2008-02-01

ISBN：9787030200440

字數：239000

頁碼：190

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.322kg

編輯推薦

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本書主要介紹瞭光波導短程透鏡射綫光學傳輸理論與消像差透鏡設計、聲光互作用理論及數值模擬分析、擴散平闆光波導傳輸特性與等效階躍平闆光波導模型、基於微透鏡機構的單模光縴-芯片耦閤機製、平麵單片集成聲光波導光開關設計與實現等內容，可供光電子技術、光通信技術領域的科研人員、工程技術人員以及相關專業的教師、研究生、高年級本科生等參考閱讀，對於從事集成光波導器件研究、模擬、設計及開發的人員，亦有所幫助。

內容提要

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本書主要論述瞭新型集成聲光波導光開關理論及關鍵技術問題。全書共分6章。章對光開關外發展現狀和存在問題進行瞭分析；第2章至第5章分彆就聲光開關的基本機構單元有關的理論及設計問題進行瞭研究，其中，第2章討論短程透鏡，第3章研究聲光互作用，第4章著重研究擴散平闆光波導，第5章專門討論光縴與乎闆光波導耦閤；第6章就整體開關的結構設計、指標確定及1×4開關的實現進行瞭研究。書中每章後有小節，便於把握全章。
本書可供光電子技術、光通信技術領域的科研人員、工程技術人員以及相關專業的教師、研究生、高年級本科生等參考閱讀，對於從事集成光波導器件研究、模擬、設計及開發的人員，亦有所幫助。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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光的魔術師：微納尺度下的神奇操控 這是一本關於光在微小世界裏如何被操控的書，它將帶您走進一個由精密結構構建而成的奇妙領域。想象一下，我們能像指揮士兵一樣，精準地引導光束在極小的空間內穿梭、轉嚮、閤並、分離，甚至根據我們的意願改變它的“行為”——這正是本書所探索的奧秘。 本書聚焦於平麵單片集成聲光波導光開關這一核心概念。為瞭理解這個標題，我們先拆解一下它所包含的關鍵元素： 波導（Waveguide）：這是光在其中傳播的“通道”。在微觀世界裏，我們無法像拉電綫一樣製造粗大的光縴，而是需要利用特殊的材料和結構，創造齣能夠引導光束沿特定路徑前進的“微型軌道”。這些軌道通常是經過精心設計的幾何形狀，能夠有效地限製光場的傳播，使其不至於擴散到周圍環境中。想想看，就像水流在挖好的溝渠中流動一樣，光在波導中也隻能沿著預設的路徑前進。在微納尺度下，波導的設計和製造是實現光信號精確控製的基礎。 平麵（Planar）：這意味著這些波導和控製元件被製作在一個二維的平麵上，而不是堆疊成三維結構。這種平麵化的設計極大地簡化瞭器件的製造過程，使其更易於批量生産，也更容易與現有的電子集成電路技術相結閤，為未來的光電子芯片奠定基礎。平麵結構也意味著器件的尺寸可以做得非常小，能夠集成到微小的芯片上。 單片集成（Monolithic Integration）：這是本書強調的一個重要特徵。它指的是將多種功能元件，例如光信號的産生、傳輸、控製和探測等，集成到同一塊基底材料上，形成一個完整的器件或係統。與傳統的將各個獨立器件通過光縴連接的方式相比，單片集成具有顯著的優勢：體積更小、功耗更低、集成度更高、響應速度更快、信號損耗更少，並且製造成本也更具競爭力。這就像將一颱復雜的計算機的所有核心組件都集成在一塊集成電路（芯片）上，而不是用大量的導綫將一個個獨立的芯片連接起來。 聲光（Acousto-Optic）：這是實現光信號控製的關鍵機製。聲光效應是利用聲波與光波相互作用，從而改變光波的傳播特性。具體來說，當聲波在介質中傳播時，它會引起介質的密度和摺射率發生周期性的變化，形成一個活動的“光柵”。當光波穿過這個聲光作用區時，就會受到這個“光柵”的影響，發生衍射、散射、偏置或調製等現象。通過精確地控製聲波的頻率、幅度和相位，我們就可以“調戲”光波，使其按照我們的指令進行各種操作，比如將其引導到不同的波導分支，改變其傳播方嚮，或者調製其強度。 光開關（Optical Switch）：這是本書所要實現的主要功能。在信息傳輸過程中，我們需要能夠根據需要將光信號從一個路徑切換到另一個路徑，就像電話係統中的交換機一樣。光開關就是實現這一功能的器件。與傳統的電信號開關不同，光開關直接在光域進行信號的切換，避免瞭電光轉換帶來的損耗和速率限製，對於高速、大容量的光通信網絡至關重要。 那麼，本書將帶我們探索哪些具體的奧秘呢？ 本書將深入剖析平麵單片集成聲光波導光開關的設計原理、理論模型、材料選擇、製作工藝以及性能錶徵。它將詳細闡述如何巧妙地利用聲光效應，在微小的平麵結構中構建齣能夠實現高效、快速、低損耗光信號切換的器件。 1. 聲光效應的物理基礎： 讀者將首先瞭解到聲光效應的深層物理原理。這包括聲波如何在透明介質中傳播，如何引起介質摺射率的周期性變化，以及這種周期性變化如何與入射光波相互作用，産生各種衍射現象。我們會探討不同類型的聲光耦閤（例如布拉格衍射和瑞利散射），以及它們在光開關設計中的應用。對聲波在波導材料中的傳播特性、聲波産生的方式（通常通過壓電換能器）也將進行詳細介紹。 2. 波導結構的設計與優化： 本書將重點介紹如何設計高效的平麵波導結構。這涉及到選擇閤適的波導材料（如鈮酸鋰、氧化矽、氮化矽等），以及精確控製波導的幾何尺寸（寬度、厚度、麯率半徑等），以實現光信號的低損耗傳輸和精確引導。讀者將瞭解到如何通過數值模擬和實驗驗證來優化波導設計，確保光信號能夠沿著預期的路徑傳播，並最小化能量的損失。 3. 聲光調製器的集成： 核心的聲光調製器將如何被集成到平麵波導結構中是本書的重點。我們將探討如何在波導的特定區域引入聲波，使其能夠有效地耦閤到傳輸的光信號中。這通常涉及到壓電換能器的設計與製作，以及聲波在波導材料中的耦閤效率。如何精確地控製聲波的頻率和幅度，以實現對光信號的精確控製，例如將其偏轉到不同的輸齣波導，是本書要解決的關鍵技術問題。 4. 開關功能的實現： 本書將詳細介紹聲光效應如何被用來實現光開關的功能。例如，通過改變施加在壓電換能器上的電信號，可以改變聲波的頻率或幅度，從而改變聲光調製器的衍射效率或衍射角。這使得光信號能夠被精確地導嚮不同的輸齣端口，從而實現“開”和“關”的切換。我們還將探討實現多通道、可重構光開關的可能性，以及如何通過集成更多的聲光調製單元來擴展器件的功能。 5. 器件的製造與錶徵： 精密微納加工技術是實現這些器件的關鍵。本書將介紹與平麵單片集成聲光波導光開關相關的先進製造工藝，包括光刻、刻蝕、薄膜沉積、鍵閤等技術。同時，本書也將闡述如何對這些器件的性能進行科學的錶徵，例如測量其插入損耗、隔離度、切換速度、工作帶寬以及對環境因素的敏感性等。 6. 應用前景展望： 本書的價值不僅在於深入的技術探討，更在於其對未來科技發展的潛在影響。平麵單片集成聲光波導光開關作為一種高性能的光信號控製元件，在眾多領域展現齣巨大的應用潛力： 光通信網絡：構建更快速、更靈活、更可靠的光通信骨乾網。在數據中心、城域網和長途通信中，能夠實現高效的信號路由和交換，提升網絡容量和傳輸效率。 光計算：為未來的光計算機提供核心的信號處理和路由組件。光計算有望剋服傳統電子計算在速度和功耗上的瓶頸，實現指數級的計算能力提升。 光傳感：開發高精度、高靈敏度的光傳感器，用於環境監測、醫療診斷、工業控製等領域。 可編程光器件：實現可編程的、軟件定義的波導網絡，能夠根據應用需求動態地重構光信號的路徑和處理方式。 其他新興領域：包括但不限於量子信息處理、生物醫學成像、激光雷達係統等，都可能受益於這種先進的光操控技術。 總而言之， 這本書並非一本枯燥的技術手冊，而是一扇通往微納光學世界的大門。它將帶領讀者一步步揭示如何利用聲波的“力量”在精巧設計的平麵結構中實現對光的精準操控，最終孕育齣能夠改變信息傳輸和計算方式的革命性器件。無論您是光學領域的專業研究者，還是對前沿科技充滿好奇的探索者，本書都將為您帶來深刻的啓發和寶貴的知識。它描繪的不僅僅是科學技術，更是人類智慧在微觀尺度下創造的無限可能。

評分☆☆☆☆☆

這是一本在我書架上占據重要位置的書，其封麵設計簡潔而專業，散發著濃鬱的學術氛圍。我是一名業餘的科技愛好者，對光電領域一直保持著濃厚的興趣，而《平麵單片集成聲光波導光開關》這個書名，無疑觸動瞭我探索更深層技術奧秘的渴望。我嘗試去解析其中的關鍵詞：“平麵單片集成”讓我聯想到微電子技術中的芯片製造，暗示瞭器件的小型化和高效集成；“聲光”則指嚮瞭聲波與光波之間的巧妙互動，這是一種非常前沿和有潛力的技術方嚮；而“波導光開關”則直接揭示瞭本書的核心功能——對光信號進行精確控製。我猜想，這本書可能深入探討瞭如何利用聲學原理來驅動和調製光信號，從而實現高速、低能耗的光開關功能。這對於下一代光計算、光通信以及集成光子學的發展，無疑具有裏程碑式的意義。我腦海中浮現齣無數的潛在應用場景，例如更快速的數據傳輸、更緊湊的光學芯片，甚至是構建全新的信息處理架構。盡管我對書中的具體技術細節尚不完全理解，但這本書所代錶的科研方嚮和技術潛力，已經深深吸引瞭我。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最直觀的感受就是其專業性和權威性。書名《平麵單片集成聲光波導光開關》本身就指嚮瞭一個高度專業化的研究領域，結閤瞭光學、聲學、材料科學以及集成電路等多個學科的知識。對於我這樣一個對光學並非十分瞭解的讀者而言，這無疑是一次深入學習的絕佳機會。我理解“平麵單片集成”意味著一種先進的製造工藝，能夠將復雜的器件製作在同一塊芯片上，這對於縮小器件尺寸、提高集成度至關重要。而“聲光波導光開關”則揭示瞭本書的核心技術——利用聲波的能量來控製光的傳輸路徑，實現光信號的開關和切換。這聽起來就充滿瞭前沿科技的魅力。我猜測，這本書的內容會非常深入地探討聲光效應的物理原理，以及如何設計和製造高性能的聲光波導器件。這種技術一旦成熟，必將在光通信、光計算、傳感器等領域帶來革命性的變化。這本書的齣版，毫無疑問為相關領域的研究者提供瞭一個重要的技術參考，也可能為未來的技術創新奠定堅實的基礎，它所代錶的，是科技不斷嚮前探索的精神。

評分☆☆☆☆☆

當我拿到這本書時，首先吸引我的是它的厚度，這通常意味著內容非常充實，能夠深入探討一個主題。盡管我不是光電子專業的，但“平麵單片集成聲光波導光開關”這個書名還是激起瞭我的好奇心。我理解“集成”意味著將多種功能集成到一塊芯片上，而“聲光”則暗示瞭聲音和光的相互作用，這聽起來就充滿瞭科學的奇妙。書名中的“波導”則讓我聯想到光縴通信，似乎這本書是在研究更高級的光信號控製技術。我尤其對“光開關”這個詞感到興趣，它讓我聯想到信息傳輸中的“路口”，可以控製光信號嚮何處流動，這對於構建更高效、更快速的光網絡至關重要。作者“硃京平”的名字雖然我並不熟悉，但9787030200440這個ISBN號，加上“科學齣版社”的標誌（我猜測的），讓我覺得這本書的學術性和權威性有很高的保證。我設想這本書的讀者，很可能是那些緻力於光學通信、量子計算、微納光子學等領域的研究者，他們可能會在這本書中找到解決技術難題的理論基礎和實驗方法。這本書的齣現，對於推動相關學科的發展， certainly plays a significant role，也為整個信息技術領域的前進注入瞭新的動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就透著一股嚴謹的學術氣息，厚重的紙張和精美的印刷，讓人一看就知道是齣自正規齣版機構。雖然我對光波導技術並非全然精通，但從書名“平麵單片集成聲光波導光開關”和作者“硃京平”來看，這是一本非常專業的學術著作，很可能涉及到精密光學、聲學與材料科學的交叉領域。我嘗試理解其中的一些關鍵術語，比如“平麵單片集成”，這似乎意味著技術實現上具有高度的集成度和微觀化，能夠在同一塊基底上完成復雜的器件製造，這對於 miniaturization 發展至關重要。而“聲光波導”和“光開關”則直接點明瞭核心內容：利用聲波來調控光信號的傳輸路徑。這在光通信、光計算等前沿領域具有巨大的潛在應用價值。我甚至可以想象，這本書的讀者群可能是高校的研究生、科研院所的工程師，或是對高端光學器件充滿好奇的資深技術愛好者。雖然我現在還未深入閱讀，但僅憑書名和初步的印象，就已經能感受到這本書背後蘊含的深厚技術底蘊和科研價值。它的齣版，無疑為相關領域的研究人員提供瞭重要的參考資料，也可能啓發新的研究思路和技術突破。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的那一刻，我便被它沉甸甸的質感和封麵設計所吸引。這絕非一本隨處可見的科普讀物，而是帶著一股濃厚的學術氣息，仿佛一本來自科學殿堂的珍貴秘籍。《平麵單片集成聲光波導光開關》這樣的書名，本身就充滿瞭探索未知的魅力。我並非光學領域的專業人士，但“集成”、“聲光”、“波導”和“光開關”這些詞匯，足以讓我聯想到這是一個關於如何在一個微小平麵上，通過聲波來控製光信號流動的高精尖技術。我甚至可以想象，這本書的作者硃京平先生，一定是一位在該領域有著深厚造詣的專傢。我期待在這本書中能夠瞭解到，聲波是如何與光波産生相互作用，進而實現對光信號的精準操控的。這種技術，如果能夠實現，將極大地推動光通信、光計算乃至人工智能等領域的發展。這本書，對於任何一位對前沿科學技術充滿好奇、渴望深入瞭解光電集成領域的研究者和工程師來說，都無疑是一份寶貴的知識財富，它可能為解決當今信息技術麵臨的挑戰提供全新的思路和解決方案。