準相位匹配技術及其應用 9787512353947 中國電力齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉濤 著

圖書標籤:

• 準相位匹配
• 非綫性光學
• 光子技術
• 光學工程
• 激光技術
• 材料科學
• 電磁場理論
• 中國電力齣版社
• 9787512353947
• 應用研究

店鋪： 花晨月夕圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512353947

商品編碼：29335865525

包裝：平裝

齣版時間：2013-11-01

基本信息

書名：準相位匹配技術及其應用

定價：20.00元

作者：劉濤

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2013-11-01

ISBN：9787512353947

字數：105000

頁碼：87

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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　　準相位匹配（QPM）技術是一種通過對光學晶體非綫性極化率進行周期性調製來補償由於摺射率色散所造成的光波之間相位失配的技術，具有非綫性轉換效率高、可利用晶體的全部通光範圍、非綫性作用響應時間極短（飛秒量級）、對光信號的速率和調製格式完全透明等優點，因此在全光波長轉換、光開關、光學參量放大過程、太赫茲波等諸多領域都有著重要的應用價值。針對準相位匹配技術及其應用這一課題，《準相位匹配技術及其應用》通過理論和數值的分析方法，對利用準相位匹配晶體（PPLN）實現光學參量放大和全光波長轉換進行瞭深入的研究。

內容提要

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　　準相位匹配技術在光縴通信、非綫性光學和固體激光器等領域都有著重要的應用。劉濤編著的《準相位匹配技術及其應用》闡述瞭利用準相位匹配技術實現光學參量放大和全光波長轉換的一些研究成果，主要內容包括準相位匹配技術的基本原理、基於準相位匹配技術的光學參量放大和全光波長轉換的研究進展、非共綫光學參量放大器的調諧帶寬、非共綫光學參量放大器的光譜帶寬和參量增益、基於分段結構周期極化鈮酸鋰晶體的全光波長轉換器。
　　《準相位匹配技術及其應用》可作為普通高等院校通信與信息係統、光學工程等相關專業的教學用書，還可作為光縴通信、非綫性光學、光學材料、激光器等領域從事非綫性光學工作的研究人員和工程技術人員的參考用書。

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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《精密光學元件的微納加工技術與質量控製》 內容簡介 本書深入探討瞭精密光學元件的微納加工技術及其在現代光學産業中的關鍵作用。隨著信息技術、生物醫療、國防軍工等領域的飛速發展，對光學元件的精度、性能和功能性提齣瞭前所未有的挑戰。從傳統的錶麵拋光到如今的先進微納加工技術，光學元件的製造工藝不斷革新，以滿足更高性能、更小尺寸、更復雜結構的需求。本書旨在係統梳理當前主流的精密光學元件微納加工方法，闡述其基本原理、工藝流程、設備特點，並重點關注與之緊密相關的質量控製與檢測技術，為光學工程領域的科研人員、工程師及相關專業學生提供一本全麵而深入的參考。 第一章 引言 本章首先迴顧瞭精密光學元件在現代科技發展中的重要地位，從顯微鏡、望遠鏡到激光器、光通信設備，再到先進的成像係統和科學儀器，精密光學元件幾乎無處不在，其性能直接決定瞭整個係統的效能。隨後，闡述瞭光學元件製造技術的發展曆程，從早期粗糙的手工打磨，到金剛石車削、CNC磨拋等精密加工階段，再到當前以光刻、刻蝕、沉積等為代錶的微納加工技術，技術演進的脈絡清晰可見。最後，指齣瞭精密光學元件微納加工領域麵臨的挑戰，如納米級形貌控製、復雜三維結構製造、錶麵缺陷的消除、材料選擇與工藝匹配等，並為本書的研究方嚮和內容安排做瞭簡要概述。 第二章 精密光學元件的材料選擇與特性 選擇閤適的光學材料是精密光學元件設計和製造的基礎。本章將詳細介紹各類常用光學材料的特性，包括： 玻璃類材料： 涵蓋無堿玻璃、高摺射率玻璃、低色散玻璃、紫外和紅外透過玻璃等。分析其摺射率、阿貝數、熱膨脹係數、化學穩定性和機械強度等關鍵參數，以及不同材料在不同應用場景下的優劣勢。 晶體類材料： 如氟化鈣、氟化鎂、硫化鋅、硒化鋅、藍寶石等。重點討論其光學各嚮異性、透過範圍、硬度以及在特殊光學應用（如紅外光學、激光窗口）中的應用。 聚閤物類材料： 如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）等。分析其光學性能、加工易性、成本優勢及在非高精度場閤的廣泛應用。 功能性材料： 如光子晶體材料、超材料等，介紹其獨特的電磁響應特性，以及在實現新型光學功能（如負摺射、完美吸收）方麵的潛力。 同時，本章還將探討材料的純度、均勻性、內部應力等對光學性能的影響，以及材料錶徵的基本方法。 第三章 主流微納加工技術 本章將聚焦於當前精密光學元件微納加工領域的核心技術： 光刻技術： 紫外光刻（UV Lithography）： 詳細介紹掩模版製作、光刻膠塗覆、曝光、顯影等基本工藝流程。分析不同波長（如g綫、i綫、深紫外DUV）和其分辨率的提升。 電子束光刻（E-beam Lithography）： 闡述電子束直接成像的原理，以及其在實現超高分辨率（亞微米甚至納米級）方麵的優勢，並討論其在小批量、高精度器件製造中的應用。 納米壓印光刻（Nanoimprint Lithography）： 介紹通過物理壓印轉移圖案的技術，分析其高性價比、高精度和高産量潛力，特彆是在周期性微納結構製造中的應用。 刻蝕技術： 乾法刻蝕（Dry Etching）： 反應離子刻蝕（RIE）： 深入分析等離子體發生原理、反應氣體選擇、刻蝕機理（物理濺射與化學反應的協同作用）。重點介紹各嚮異性刻蝕及其在形成陡峭側壁結構中的重要性。 聚焦離子束刻蝕（FIB）： 闡述利用聚焦離子束直接去除材料的原理，分析其高空間分辨率和對復雜三維結構的加工能力，以及在納米尺度修復和製備方麵的應用。 濕法刻蝕（Wet Etching）： 討論其工藝簡單、成本低廉的特點，分析其對材料的選擇性以及可能存在的側嚮腐蝕問題，適用於批量生産和特定結構的製備。 薄膜沉積技術： 物理氣相沉積（PVD）： 蒸發（Evaporation）： 包括電阻蒸發、電子束蒸發等，分析其工作原理、材料適用範圍和薄膜特性。 濺射（Sputtering）： 重點介紹直流濺射、射頻濺射、磁控濺射等，分析其薄膜的緻密性、附著力和均勻性。 化學氣相沉積（CVD）： 介紹不同類型的CVD（如常壓CVD、低壓CVD、等離子體增強CVD - PECVD），分析其在製備高純度、功能性薄膜方麵的優勢，尤其是在製備硬質塗層、光學增透膜和鈍化膜等方麵的應用。 原子層沉積（ALD）： 闡述ALD逐原子層控製沉積的原理，分析其在製備超薄、高均勻度、高緻密性薄膜（如介電層、阻擋層）方麵的獨特優勢。 其他先進製造技術： 飛秒激光加工： 介紹飛秒激光在超快、超精密材料去除、改性和錶麵處理方麵的能力，分析其熱損傷小、加工精度高的特點，在微透鏡陣列、衍射光學元件製造中的應用。 3D打印技術（增材製造）： 探討在精密光學領域引入3D打印技術的進展，如立體光刻（SLA）、數字光處理（DLP）等，分析其在製造復雜三維光學結構、一體化光學組件方麵的潛力。 第四章 精密光學元件的微納加工工藝流程與案例分析 本章將結閤具體的精密光學元件類型，詳細闡述其微納加工的典型工藝流程，並通過案例分析加深理解： 微透鏡陣列（MLA）： 介紹利用光刻、刻蝕、光聚閤等技術製備不同尺寸、形狀和排列方式的微透鏡陣列，及其在3D顯示、圖像傳感器、光耦閤等領域的應用。 衍射光學元件（DOE）： 探討如何利用光刻、納米壓印等技術製造亞波長級彆的衍射結構，實現光束整形、分束、聚焦等功能，並分析其在激光係統、全息成像中的應用。 光子晶體器件： 介紹如何通過精確控製微納結構來調控光在其中的傳播，實現光開關、濾波器、波導等功能，以及在光子集成電路中的應用。 微鏡陣列（MMA）： 闡述如何通過MEMS技術、光刻、刻蝕等工藝製造用於光通信、顯示和掃描的微鏡陣列。 光學錶麵形貌控製： 討論如何通過精細加工技術，在光學錶麵實現納米尺度的光滑度、特定的粗糙度或周期性結構，以滿足特殊的光學性能需求（如抗反射、定嚮反射）。 第五章 精密光學元件的質量控製與檢測技術 精密光學元件的性能高度依賴於其製造過程中的質量控製。本章將重點介紹相關的檢測技術： 錶麵形貌測量： 乾涉顯微鏡（Interferometry）： 包括白光乾涉、相移乾涉等，介紹其原理、測量範圍和精度，用於錶徵錶麵粗糙度、麵形誤差。 原子力顯微鏡（AFM）： 闡述AFM在納米尺度錶麵形貌、高度、形變等測量中的應用，以及其在錶徵微納結構細節方麵的優勢。 輪廓儀（Profilometer）： 包括接觸式和非接觸式輪廓儀，介紹其在測量錶麵輪廓、截麵形貌中的作用。 掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）： 介紹其在高分辨率錶麵和內部結構觀察中的應用，特彆是在微納結構形貌分析和缺陷診斷方麵。 光學性能檢測： 光學顯微鏡： 用於宏觀和微觀形貌的觀察。 光譜分析儀（Spectrometer）： 測量材料和薄膜的光譜透過率、反射率、吸收率，評估其光學性能。 摺射率測量儀： 測量材料的摺射率及其變化。 激光乾涉儀： 用於高精度平麵度、垂直度等幾何參數的測量。 點擴散函數（PSF）和調製傳遞函數（MTF）測量： 評估成像光學係統的分辨率和成像質量。 薄膜質量檢測： 膜厚測量： 包括橢偏儀、白光乾涉儀等。 成分分析： 如X射綫光電子能譜（XPS）、能量色散X射綫譜（EDX）等，用於分析薄膜的化學成分和元素分布。 應力測量： 評估薄膜內應力對光學器件的影響。 缺陷檢測與分析： 自動化光學檢測（AOI）： 利用圖像處理和機器視覺技術，實現光學元件錶麵缺陷（如劃痕、麻點、汙點）的快速、準確檢測。 材料失效分析： 結閤多種分析手段，診斷光學元件在使用過程中齣現的失效原因。 第六章 精密光學元件微納加工的挑戰與未來發展趨勢 本章將對當前精密光學元件微納加工領域麵臨的挑戰進行總結，並展望未來的發展方嚮： 挑戰： 超高精度加工： 達到原子級甚至分子級的高度光滑度和形貌控製。 復雜三維結構製造： 實現任意復雜麯麵、內部微納結構的設計與製造。 多材料集成： 在同一光學元件上精確集成不同光學特性的材料。 微納加工的規模化與成本控製： 如何在高精度要求下實現大規模、低成本生産。 新材料的開發與應用： 探索具有優異光學性能和加工性的新型材料。 環境與可持續性： 發展綠色、環保的加工工藝。 未來發展趨勢： 人工智能與機器學習在工藝優化和質量控製中的應用： 利用大數據和算法實現智能製造。 跨尺度集成製造： 將宏觀器件與微納功能集成在一起，實現多功能一體化。 新型激光加工技術： 如多光束、全息光刻等，提高加工效率和精度。 生物啓發式製造： 從生物體結構和功能中汲取靈感，設計和製造新型光學器件。 麵嚮特定應用的定製化製造： 針對高性能計算、量子信息、先進醫療等領域的需求，開發定製化的微納光學解決方案。 先進的仿真與設計工具： 結閤電磁場仿真、材料模型等，實現更精確的設計與工藝預測。 結論 精密光學元件的微納加工技術是現代光學工程領域的核心驅動力之一。本書從材料選擇、主流加工技術、工藝流程、質量控製到未來發展趨勢，進行瞭係統而詳盡的闡述。通過掌握和應用這些先進的製造技術，將為推動光學科學和相關産業的不斷進步提供堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我一直對各種新奇的光學現象和技術充滿好奇，尤其是那些能夠帶來突破性改變的技術。《準相位匹配技術及其應用》這本書，聽起來就帶有一種“技術革命”的色彩。我希望這本書能夠以一種通俗易懂的方式，為我揭示準相位匹配技術的奧秘。我並不是一個專業的物理學傢，但我對科學原理的邏輯性和優雅性有著天然的喜愛。我希望這本書能夠從最基礎的光學原理講起，逐步深入到準相位匹配的各個方麵，並且能夠用生動的語言和豐富的例子來解釋這些復雜的技術。我最想知道的是，準相位匹配技術究竟是如何實現的？它解決瞭什麼樣的問題？在我的日常生活中，有沒有一些我習以為常的技術，其實就受益於準相位匹配？這本書如果能帶我領略到科學的奇妙之處，並讓我對光學技術有一個全新的認識，那我就非常滿足瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本《準相位匹配技術及其應用》的封麵設計就很有科技感，我拿到書的時候，首先被它的裝幀吸引瞭，很有質感。雖然我不是這方麵的專業人士，但我對光學的很多技術都很好奇，尤其是一些能夠實現高效率、高精度的技術。《準相位匹配技術及其應用》這個書名就點齣瞭它的核心，感覺它會深入講解如何通過控製光波的相位來實現一些神奇的效果。我一直覺得，科學的魅力就在於不斷突破現有的技術瓶頸，而準相位匹配聽起來就是一種很巧妙的解決方案。我希望這本書能從基礎原理講起，讓我這樣的非專業人士也能理解它的核心思想，而不是直接進入復雜的數學公式。我很想知道，在哪些實際的應用場景中，準相位匹配技術能夠發揮關鍵作用，比如在激光器、光學通訊、或者一些精密測量儀器中，它的齣現會帶來怎樣的革新。這本書如果能用圖文並茂的方式來解釋，那簡直太棒瞭，因為很多時候，直觀的圖示比文字更能幫助理解抽象的概念。我對它的應用部分尤其感興趣，因為我總是希望技術能夠落地，解決實際問題。

評分☆☆☆☆☆

我是一名從事光學器件設計的研究生，平時工作中經常會遇到對光信號進行有效轉換和調控的需求。《準相位匹配技術及其應用》這本書名，一下子就抓住瞭我的痛點。我一直認為，在很多光學係統中，相位失配是限製性能的關鍵因素，而準相位匹配技術，顧名思義，就是要解決這個根本性問題。我非常期待書中能夠詳細闡述不同類型的準相位匹配技術，比如周期性極化反轉（PPLN）、光柵誘導的準相位匹配等，並且能夠深入分析它們的優缺點和適用範圍。當然，最重要的是，我希望書中能夠提供一些詳細的理論模型和計算方法，讓我能夠在我自己的設計中進行模擬和優化。如果能結閤一些經典的實驗數據或者仿真結果，來驗證理論的有效性，那就更好瞭。我希望這本書能夠成為我解決實際工程問題的有力工具，而不是停留在理論的紙上談兵。

評分☆☆☆☆☆

我在光學領域摸爬滾打多年，見過不少理論書籍，但真正能夠讓我覺得耳目一新的並不多。《準相位匹配技術及其應用》這個書名，初聽之下，可能覺得又是一本偏重理論的著作。然而，我最近瞭解到，準相位匹配技術在現代光學領域，尤其是在一些前沿的激光技術和光通信技術中，扮演著越來越重要的角色。我希望這本書能夠打破一些傳統理論的束縛，用更現代化、更實用的視角來解讀準相位匹配。我期待書中能夠探討一些最新的研究進展，比如在超快光學、量子光學領域，準相位匹配技術是如何被巧妙應用的。另外，我對書中關於“應用”的部分尤其看重，它是否能夠提供一些切實可行的技術方案，或者對現有技術的改進建議？我希望這本書能夠讓我看到這個技術在未來發展的潛力，並從中獲得一些啓發。

評分☆☆☆☆☆

最近在研究一些跟高功率激光器相關的課題，偶然看到瞭《準相位匹配技術及其應用》這本書，雖然我關注的是具體的應用，但這本書的齣現讓我覺得有必要深入瞭解一下背後的基礎理論。《準相位匹配技術及其應用》這個名字聽起來就非常有針對性，說明它不隻是泛泛而談，而是聚焦在某個特定的技術領域。我對它在非綫性光學中的應用非常感興趣，特彆是它如何提高二次諧波産生、三階諧波産生等過程的效率。我希望這本書能夠提供一些具體的案例分析，比如它如何幫助突破某些激光器的功率限製，或者如何實現更穩定、更具方嚮性的激光輸齣。如果書裏能包含一些工程實現的細節，比如晶體材料的選擇、結構的設計、以及加工工藝方麵的考量，那對我來說就非常有價值瞭。我對那些能夠直接指導實驗操作的書籍總是情有獨鍾，因為這能大大縮短從理論到實踐的距離。