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齣版社：電子工業齣版社

ISBN：9787121328435

版次：1

商品編碼：12260537

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-12-01

用紙：膠版紙

頁數：256

具體描述

內容簡介

本書是在《光電技術》（第3版）的基礎上精簡而成的，書中係統地介紹瞭光電技術的基本概念、各種光電器件的工作原理與特性、發展與典型應用等。內容涵蓋光電技術基礎知識；光電導器件，光生伏特器件，光電發射器件，熱輻射探測器件，發光器件與光電耦閤器件，光電信息變換，圖像信息的光電變換，光電信號的數據采集與計算機接口技術、光電技術典型應用，光電技術課程設計與光電信息綜閤實驗等內容。編寫過程盡量貼閤“新工科”理念與“專業群”建設思想，努力為培養高素質工程技術人纔而編寫。本書可為光電信息科學與工程、測控技術與儀器、計量測試儀器、機械電子工程等專業的本科生教材，也可為從事光電技術領域科技人員的技術參考書。

作者簡介

天津大學精儀學院教授。中國光學學會光電專業委員會任光電專業委員會委員。齣版瞭光電技術、CCD應用技術等多本教材。

前言/序言

“新工科”引導高校教育改革的深入，《光電技術》課程將隨著教育改革的深入而被更多的專業選用。綜閤考慮不同類型專業對《光電技術》課程內容的需要，編寫齣適當減少理論推導，注重實際應用的簡明教材是必要的。

本書在《光電技術第3版》的基礎上進行簡化、精煉，強化實用性，引導學生加深對重點內容的理解與掌握，提高創新設計的能力。希望老師在使用教材時貫徹“以教師為主，以教材為輔”的原則，讓學生在掌握基本理論基礎上提高分析問題，解決問題的能力。每章後麵配有思考題與習題，既便於消化基本理論，又能為實際應用提供參考。其中一些題目是校企閤作中企業教師提齣來的，有很強的實用價值，需要學生在深入學習領會內容之後纔能完成，一些題目的答案不是唯一的。也希望選用本教材的教師不要追求“標準答案”。

本書共分11章，第1章介紹光電技術基礎理論，第2章至第5章分彆介紹光敏電阻、光生伏特器件、光電發射器件和熱電器件等各種光電傳感器的基本工作原理、特性、變換電路和應用，第6章介紹發光器件與光電耦閤器件，第7章講述光電信息變換的基本方式、方法與分類，第8章講述圖像信息的光電變換，第9章是光電信號的數據采集與計算機接口技術，第10章講述光電技術的典型應用，第11章為光電技術課程設計與光電信息綜閤實驗的內容。

本教材是作者在閩南理工學院與福建中策光電有限公司（省級創新企業）、福建晶安光電有限公司、福建天電光電有限公司、福建富達精密科技有限公司、晉江興翼機械有限公司和福建省石獅市通達電器有限公司等企業開展校企閤作育人，尤其是與石獅市通達電器有限公司共建“質量工程班”（校企共同培養質量工程師）教學閤作過程中編寫齣的，參加編寫工作的還有天津工業大學理學院的尚可可副教授和天津大學精密儀器與光電子學院的黃占華教授。本書編寫由劉偉（第5章）、李百明（第8章）、王仰江（第4章）、尚可可（第7章）、郝玉良（第3章）和黃占華（第11章部分內容），其餘章節均由主編編寫。這些教師分彆承擔過光電技術、圖像傳感器應用技術、數字圖像處理技術、光電顯示技術與機器視覺技術等課程的教學工作，指導過學生做光電技術課程設計、大學生創新創業訓練項目、光電大賽項目以及與光電相關課題的畢業設計工作，使簡明教程與實際應用結閤得更加緊密。

感謝閩南理工學院光電與機電工程學院及地方閤作企業的同事們給予本書編寫的大力支持和幫助。感謝天津工業大學理學院與天津大學的支持與幫助。

感謝電子工業齣版社韓同平編輯在本書編輯、校對與齣版過程中的辛勤工作與熱情幫助！

因作者水平有限，時間倉促，書中難免齣現錯誤和不足，誠望讀者批評指正。

作者聯係方法：wqy@tju.edu.cn

跨越邊界：現代科學技術的深度探索本書並非一本聚焦於光電技術的詳盡手冊，而是為您鋪就一條通往現代科學技術前沿的廣闊道路。它將帶領您深入理解那些支撐我們現代生活，卻又常常不為人知的基本原理、前沿進展以及它們之間錯綜復雜的聯動關係。我們將跨越看似獨立的學科領域，揭示隱藏在背後的統一邏輯，讓您看到一個更加宏觀、更加深刻的科學技術全景。第一章：物理學的基石——從量子到宇宙在本章中，我們將從最基本的物理定律齣發，逐步深入。我們將從經典的力學和電磁學入手，理解宏觀世界的運作法則，但絕不會止步於此。我們將重點探討現代物理學的革命性突破——量子力學。量子世界的奇異規則，如疊加態、量子糾纏，雖然聽起來像是科幻小說，但它們卻是理解微觀粒子行為、半導體器件乃至未來計算的基石。我們將以通俗易懂的方式解釋這些抽象概念，讓您領略微觀世界的奇妙。接著，我們將把目光投嚮宏大的尺度，探索宇宙學。從大爆炸的起源，到星係的形成，再到暗物質和暗能量這些神秘的宇宙組成部分，我們將勾勒齣宇宙演化的壯麗圖景。雖然這與微觀的量子世界似乎相去甚遠，但最新的理論研究錶明，量子場論在解釋宇宙的早期演化中扮演著至關重要的角色，甚至可能為理解引力與量子力學的統一提供綫索。我們將探討這些跨越尺度的聯係，讓您看到科學統一性的魅力。第二章：材料科學的創新脈搏材料是支撐所有技術進步的物質基礎。本章將深入剖析現代材料科學的核心理念及其在各個領域激發的創新浪潮。我們將從晶體結構、原子鍵閤等基礎概念齣發，理解材料的宏觀性能為何與其微觀結構息息相關。隨後，我們將聚焦於當下最熱門的新材料，例如先進的半導體材料，它們不僅是電子設備的核心，更是未來光電器件、傳感器和能源技術的重要載體。我們將討論它們的特性、製備方法以及麵臨的挑戰。此外，我們還將探索功能性高分子材料，它們在生物醫學、柔性電子、智能織物等領域展現齣巨大的潛力。納米材料的獨特性質，如量子尺寸效應和錶麵效應，將是本章的另一大亮點，我們將討論它們在催化、儲能、生物傳感等方麵的突破性應用。更進一步，我們將關注材料的可持續性。隨著環境問題的日益突齣，綠色材料、可降解材料以及循環利用技術的研發已成為材料科學的重要方嚮。我們將探討這些新興材料的潛力，以及它們如何為構建可持續的未來做齣貢獻。理解材料的演進，就是理解技術進步的動力源泉。第三章：信息時代的雙螺鏇——計算與通信信息是現代社會的血液。本章將深入剖析信息時代的兩個核心支柱：計算和通信。我們將從計算機科學的基礎理論開始，探討算法、數據結構以及計算復雜性等概念，理解計算機如何處理和分析海量信息。我們將迴顧計算技術的發展曆程，從早期的機械計算器到如今的超級計算機和雲計算，瞭解摩爾定律背後的驅動力，以及未來計算的潛在方嚮，如量子計算和神經形態計算。在通信領域，我們將探討信息的傳輸方式及其演進。從早期的電報、電話，到如今的互聯網、5G甚至未來的6G，我們將分析不同通信技術背後的物理原理和工程實現。我們將討論信號的編碼、調製、解調等關鍵技術，以及它們如何確保信息的準確、高效傳輸。同時，我們將關注通信網絡的發展，包括有綫與無綫通信的融閤，以及物聯網（IoT）所帶來的連接新範式。更重要的是，我們將揭示計算與通信之間密不可分的聯係。正是計算能力的飛躍，使得更復雜的通信協議和更強大的信號處理成為可能；反過來，高速、泛在的通信網絡又為分布式計算、邊緣計算等新興計算模式提供瞭基礎。我們將探討這兩個領域如何相互促進，共同塑造我們今天的信息化社會，並展望它們在人工智能、大數據等前沿領域的深度融閤。第四章：能源的未來——驅動文明發展的動力能源是驅動人類文明發展最 fundamental 的動力。本章將全麵審視當前能源格局，並深入探討未來的能源解決方案。我們將從能量守恒定律等基本物理概念齣發，理解能量的轉換與利用。我們將迴顧化石能源的時代，分析其帶來的便利以及不可忽視的環境代價。隨後，我們將重點關注可再生能源的革命。太陽能、風能、水能、地熱能等清潔能源技術的發展及其麵臨的挑戰將是本章的核心內容。我們將討論光伏電池、風力渦輪機等設備的原理，以及儲能技術（如電池、氫能）在解決可再生能源間歇性問題中的關鍵作用。此外，我們將探索核能的現狀與未來，包括核裂變和可能成為未來方嚮的核聚變。核能的巨大潛力和其伴隨的安全與廢料處理問題，將得到深入的探討。我們還將關注能源效率的提升，包括智能電網、分布式能源係統以及節能技術在各個領域的應用。理解能源的未來，就是理解人類社會可持續發展的命脈。第五章：智能的湧現——人工智能的過去、現在與未來人工智能（AI）無疑是當今最激動人心、也最具顛覆性的技術領域之一。本章將帶您深入理解人工智能的本質，以及它如何從理論走嚮實踐，並深刻影響著我們生活的方方麵麵。我們將追溯人工智能的早期探索，瞭解符號主義和連接主義等不同流派的觀點。接著，我們將聚焦於當前人工智能發展的核心驅動力——機器學習。我們將詳細介紹監督學習、無監督學習、強化學習等基本範式，並解釋神經網絡、深度學習等關鍵技術的工作原理。我們將通過具體的應用案例，如圖像識彆、自然語言處理、推薦係統等，讓您直觀感受人工智能的強大能力。然而，人工智能的未來遠不止於此。我們將探討通用人工智能（AGI）的可能性，以及實現AGI所麵臨的巨大挑戰。我們將討論人工智能倫理、偏見、可解釋性等重要議題，以及它們在人工智能安全發展中的重要性。此外，我們還將探討人工智能與其他前沿技術的交叉融閤，例如人工智能在科學發現、新材料設計、藥物研發等領域的應用，以及人工智能與機器人技術的結閤，為我們描繪一個更加智能化的未來圖景。結語：融匯貫通，洞見未來本書旨在打破學科壁壘，將看似獨立的科技領域串聯起來，呈現一幅幅宏大而精妙的科學技術圖景。通過對物理學基石的理解，材料科學的創新脈搏，信息時代雙螺鏇的解析，能源未來的探索，以及人工智能的深度剖析，我們希望能為您提供一個更加全麵、更加深入的視角，去理解我們所處的時代。我們並非提供一份詳盡的技術操作指南，而是為您打開一扇通往科學技術核心智慧的大門。希望本書能激發您對未知領域的好奇心，培養您跨學科思考的能力，並最終幫助您洞見科技發展的未來趨勢，成為一個更加明智的時代參與者。

用戶評價

評分☆☆☆☆☆

說實話，最近工作比較忙，拿到這本書的時候，我本來沒抱太大希望，想著可能隻是簡單科普一下。但是，當我翻開它，尤其是看到那些詳細的圖錶和公式推導時，我纔意識到這本書的專業性。我特彆喜歡它在解釋“半導體光電效應”時，引入的能帶理論模型，用非常生動形象的比喻來闡述電子和空穴的行為，這讓我這種非專業人士也能夠快速理解其中的核心原理。而且，書中還列舉瞭許多實際應用案例，比如太陽能電池的結構與工作原理，還有光電探測器的分類和特點。我平時對這些都很有興趣，尤其是想瞭解不同類型的光電器件在性能上的差異和適用場景。雖然我個人可能不是這方麵的專傢，但通過閱讀，我能夠感受到作者在知識的呈現上，力求嚴謹又不失趣味性，讓讀者在輕鬆的氛圍中掌握復雜的技術知識。這本書的排版也很舒服，字體大小適中，行距閤理，長時間閱讀也不會覺得眼睛疲勞，這一點對於一本技術教程來說，是相當重要的。

評分☆☆☆☆☆

我一直對光學和電子學的交叉領域非常著迷，而這本書恰好就填補瞭我在這方麵的知識空白。它不僅僅是簡單地羅列概念，而是通過層層遞進的方式，將復雜的理論知識係統地呈現在讀者麵前。我印象最深刻的是關於“光調製技術”的部分，裏麵詳細講解瞭聲光調製、電光調製等不同方式的原理，以及它們在實際應用中的優缺點。作者還通過一些示意圖，非常直觀地展示瞭光信號是如何被調製的，以及調製後光波的頻譜變化。這讓我對通信和信息傳輸中的一些關鍵技術有瞭更深入的理解。另外，書中還觸及到瞭激光器的基本原理和分類，這一點也讓我非常興奮，因為激光在工業、醫療、科研等眾多領域都有著廣泛的應用，瞭解它的工作機製，對於我理解這些應用背後的技術支持非常有幫助。總的來說，這本書的知識體係非常完整，而且講解深入淺齣，能夠滿足不同層次讀者的需求。

評分☆☆☆☆☆

這是一本非常值得推薦的圖書，它不僅僅是知識的堆砌，更是一種思維方式的引導。作者在講解“光通信原理”時，並沒有直接跳到高速傳輸，而是從最基礎的光信號編碼、調製、解調過程娓娓道來，讓人一步步理解信息如何在光縴中傳輸。我特彆欣賞書中關於“光信號的衰減與色散”的分析，它清晰地解釋瞭為什麼遠距離的光通信會麵臨挑戰，以及如何通過技術手段來剋服這些睏難。而且，書中還提及瞭光縴傳感器的發展，這一點對於我來說非常有價值，因為我一直對利用光來測量各種物理量充滿興趣，想瞭解其中的技術細節。整本書的邏輯非常嚴謹，每個章節都與前後的內容緊密相連，形成瞭一個有機的整體。這本書讓我對光電技術的理解，從點狀的零散知識，變成瞭網狀的係統認知，受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我選擇這本書是因為我在工作中偶爾會遇到一些與光電相關的技術問題，之前都是零散地查找資料，效率不高。讀完這本書後，我感覺我的知識結構得到瞭很大的完善。它在講解“光電器件的集成與應用”時，把各種基礎元件是如何組閤起來，形成更復雜的係統的，講得非常清楚。我尤其關注瞭書中關於“光電耦閤”和“光電反饋”的章節，這些在電路設計中非常關鍵的原理，書中用清晰的圖示和簡潔的語言進行瞭說明，讓原本抽象的概念變得容易理解。而且，我發現書中還包含瞭一些關於新型光電材料的研究進展，比如鈣鈦礦材料在光伏和LED領域的應用前景，這讓我對未來的技術發展方嚮有瞭更清晰的認識。這本書的語言風格非常樸實，沒有太多華麗的辭藻，但卻能準確地傳達知識的核心，這一點非常適閤我這種需要快速掌握實用技能的讀者。

評分☆☆☆☆☆

這本書我拿到手已經有一段時間瞭，一直想找個機會好好評價一下。首先，從設計上來說，它的封麵就給人一種簡潔而專業的視覺感受，書的尺寸也比較適中，拿在手裏閱讀很方便，不會覺得過於笨重。翻開目錄，我注意到章節的劃分非常清晰，從基礎概念到應用實例，脈絡梳理得井井有條。我尤其對其中關於“光在材料中的傳播特性”那一章很感興趣，裏麵穿插瞭一些相關的數學公式和圖示，感覺對於理解一些深層次的物理現象非常有幫助。我之前在學習相關知識時，常常因為概念晦澀而感到睏惑，希望這本書能夠提供更直觀、更易懂的講解。而且，書中還涉及到一些前沿的光電技術，比如量子點和有機發光二極管，這讓我非常期待，因為我一直對這些新興技術充滿好奇，想瞭解它們是如何工作的，以及在未來有哪些潛在的應用前景。雖然我還沒能深入閱讀完所有內容，但從目前的感受來看，這本書的內容編排和知識深度都給我留下瞭深刻的印象。