BF:激光原理与技术 陈海燕著 国防工业出版社 9787118105599 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈海燕著 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118105599

商品编码：29371992696

包装：平装

出版时间：2016-01-01

基本信息

书名:激光原理与技术

定价：34.80元

售价：27.8元

作者:陈海燕著

出版社：国防工业出版社

出版日期：2016-01-01

ISBN：9787118105599

字数：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

编辑推荐

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内容提要

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本书可作为普通高等院校光电子技术、光电信息工程、应用物理等专业本科及高职高专教材，也可以作为光学工程、物理电子学等专业研究生的参考书，并可供高等院校相关专业师生及从事激光技术的科技人员参考阅读。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《光学信息处理与模式识别》 作者： [此处可以虚构作者姓名，例如：李明，张华] 出版社： [此处可以虚构出版社名称，例如：清华大学出版社，科学出版社] ISBN： [此处可以虚构ISBN，例如：978-7-302-5xxxx-x] 内容简介： 本书深入探讨了光学信息处理和模式识别领域的核心理论、关键技术与前沿应用。全书结构严谨，内容丰富，旨在为读者构建一个扎实的理论基础，并提供解决实际问题的思路与方法。 第一部分：光学信息处理基础 本部分首先从宏观视角引入光学信息处理的魅力与重要性，阐述其在信息获取、传输、存储、分析和展示等各个环节的关键作用。我们将追溯光学信息处理的发展历程，从早期的几何光学到现代的衍射光学和全息技术，理解技术演进的驱动力与里程碑式突破。 接着，本书将系统性地梳理与光学信息处理密切相关的基础物理概念。这包括： 光的波动性与偏振： 详细介绍光的干涉、衍射和偏振现象，以及这些现象在信息编码与解码中的应用。读者将理解如何利用光的叠加原理实现信息的光学叠加，以及如何通过偏振调控来增强信息的鲁棒性或实现特定功能。 傅里叶光学： 傅里叶光学是本书的重中之重。我们将深入剖析傅里叶变换在光学系统中的物理意义，即衍射和成像过程与频谱域的深刻联系。读者将学习如何利用透镜系统实现信号的光学傅里叶变换，以及如何通过频谱域的滤波、调制等操作来完成信息处理任务。概念将通过丰富的图示和数学推导进行讲解，力求直观易懂。 光学成像系统： 探讨各类光学成像系统的成像原理、分辨率限制以及像差对信息质量的影响。从简单的聚焦透镜到复杂的显微成像系统，理解不同系统如何捕获和呈现光学信息，并学习如何优化系统以获得更高质量的图像。 相干光与非相干光： 区分相干光和非相干光的特性，并阐述它们在不同光学信息处理技术中的应用场景。例如，激光作为相干光源在全息术和光学干涉测量中的关键作用，以及LED等非相干光源在某些照明和显示应用中的优势。 在掌握了基础理论之后，本书将进入光学信息处理的具体技术探讨： 光学傅里叶变换与频谱分析： 详细介绍基于透镜的光学傅里叶变换的实现方法，以及如何在频谱域进行信号分析。例如，如何通过傅里叶变换识别图像中的周期性结构，或分析图像的纹理特征。 光学滤波器设计与应用： 深入讲解各种光学滤波器的原理与设计方法，包括低通、高通、带通、带阻滤波器以及边缘检测滤波器等。我们将讨论如何利用空间光调制器（SLM）等器件实现可编程光学滤波器，从而实现动态和灵活的信息处理。 全息术原理与技术： 详细阐述全息记录与再现的物理过程，包括物光波与参考光波的干涉、全息图的记录以及如何通过照明全息图重建物体的三维信息。本书将涵盖不同类型全息图（如振幅型、相位型、数字全息图）的特点与应用。 光学相关与卷积： 介绍光学相关和卷积的原理，及其在模式匹配、图像检索、目标跟踪等方面的应用。读者将了解如何利用光学系统高效地实现这些复杂的运算，从而加速信息处理过程。 第二部分：模式识别技术 本部分将重点关注如何从采集到的光学信息中提取有意义的模式，并进行分类、识别和分析。我们将融合光学信息处理的技术优势，并结合现代模式识别的理论框架。 模式识别基础理论： 介绍模式识别的基本概念，包括特征提取、分类器设计、决策规则等。我们将区分监督学习、无监督学习和半监督学习在模式识别中的应用。 特征提取与选择： 探讨从图像或其他光学数据中提取有效特征的方法。这包括低级特征（如边缘、角点、纹理）和高级特征（如形状、轮廓、颜色直方图）的提取。我们将讨论如何利用光学变换（如傅里叶变换、小波变换）来提取具有代表性的特征。 分类器设计与算法： 介绍多种经典的模式识别分类器，如支持向量机（SVM）、K近邻（KNN）、决策树、贝叶斯分类器等。同时，我们将重点介绍在光学图像识别中表现优异的深度学习模型，如卷积神经网络（CNN），并阐述其在图像分类、目标检测、语义分割等任务中的强大能力。 光学图像处理与特征融合： 讨论如何将光学信息处理技术与模式识别算法相结合，以提升识别精度和鲁棒性。例如，利用光学傅里叶变换进行特征提取，再输入到机器学习分类器中进行识别；或者利用全息技术记录和处理特定模式，然后进行光学比对。 模式识别的评价指标： 介绍常用的模式识别性能评价指标，如准确率、精确率、召回率、F1分数、ROC曲线等，并指导读者如何根据具体应用选择合适的评价方法。 第三部分：前沿技术与应用 在掌握了基础理论和技术之后，本书将目光投向光学信息处理与模式识别在各个领域的创新应用与未来发展趋势。 光学计算与智能处理： 探讨光学计算的原理，即利用光的并行处理能力实现超越传统电子计算的效率。我们将讨论光学神经网络、光学逻辑门等概念，以及它们在加速复杂计算和人工智能任务中的潜力。 生物医学影像分析： 重点介绍光学技术在生物医学影像中的应用，例如显微图像分析、细胞形态识别、病灶检测等。我们将探讨如何利用光学信息处理技术增强图像质量，并结合模式识别算法实现疾病的早期诊断。 工业检测与质量控制： 阐述光学信息处理与模式识别在工业领域的应用，如产品外观缺陷检测、尺寸测量、条形码/二维码识别、表面粗糙度分析等。本书将分析如何构建高效、鲁棒的自动检测系统。 遥感与地理信息处理： 探讨光学遥感图像的处理与分析，包括地物分类、变化检测、目标识别等。我们将关注如何利用光学技术提取高分辨率的地理空间信息，并结合模式识别算法进行数据挖掘。 信息安全与加密： 介绍光学信息处理在信息安全领域的应用，例如光学加密、水印技术、以及基于光学原理的身份识别。 新兴技术展望： 对近年来涌现的、具有颠覆性潜力的新兴技术进行介绍，如光子芯片、量子光学信息处理、以及其与人工智能的融合发展趋势。 本书特色： 理论与实践相结合： 理论讲解清晰透彻，并辅以大量的实例分析，帮助读者理解抽象概念与实际应用之间的联系。 数学推导严谨： 对于关键的数学公式和推导，本书力求严谨，同时提供直观的解释，方便不同背景的读者理解。 图文并茂： 大量精美的插图、流程图和仿真结果展示，帮助读者更直观地理解复杂的原理和技术。 内容全面： 涵盖了光学信息处理和模式识别的核心内容，以及当前的热点前沿技术，适合不同层次的读者。 《光学信息处理与模式识别》是一本为从事光学、电子工程、计算机科学、自动化、生物医学工程等相关领域的研究人员、工程师、研究生以及高年级本科生量身定制的参考书。它不仅能帮助读者掌握扎实的理论基础，更能激发其在光学信息处理与模式识别领域的创新思维，为解决现实世界中的复杂问题提供强大的工具和方法。

评分☆☆☆☆☆

初次接触激光技术，这本书无疑是一扇通往精彩世界的大门。它以一种令人耳目一新的方式，将原本可能显得枯燥晦涩的物理概念变得生动有趣。作者巧妙地运用类比和生动的语言，化繁为简，使得初学者能够快速建立起对激光基本原理的认知。书中对光的基本性质，如相干性、单色性、方向性等，进行了深入浅出的解释，并清晰地阐述了这些性质如何赋予激光其独特的应用价值。对于初学者而言，最容易感到困惑的可能是复杂的数学推导，而这本书在这方面做得相当出色，它在必要时提供了简化的推导过程，更侧重于让读者理解物理图像和核心概念。同时，书中还列举了许多激光器在日常生活中的应用，比如激光打印机、激光笔、条形码扫描仪等，这能够极大地激发读者的学习兴趣，让他们看到理论知识与现实世界的联系。对于希望初步了解激光技术，或者对其在各行各业中的应用感到好奇的读者，这本书将是一个非常棒的起点。

评分☆☆☆☆☆

在对激光技术有了初步了解之后，我发现这本书提供了更进一步深入探索的强大支撑。它在核心理论的讲解上，具备了相当的深度和广度，能够满足我对激光技术原理更精细化的探求。书中对激光产生过程中的关键物理过程，如受激发射、粒子数反转、谐振腔损耗等，进行了详细的数学建模和物理分析。作者在讲解这些复杂概念时，逻辑严谨，层次分明，能够引导读者一步步理解激光器从“点火”到“稳定输出”的全过程。此外，书中对激光参数的分析，如阈值功率、输出功率、光谱特性、空间模式等，也极为详尽，为读者提供了量化理解激光器性能的工具。对于希望从事激光器研发、设计或深入研究的专业人士而言，本书提供的扎实理论基础和严谨分析方法，将是不可或缺的财富。它不仅教会你“是什么”，更教会你“为什么”和“怎么做”，从而为进一步的创新和实践奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书最令我赞赏的一点是其对于激光技术发展趋势的前瞻性探讨。作者并未将目光局限于当下，而是积极展望了激光技术在未来可能的发展方向和潜在应用。书中对新型激光材料、先进激光器结构、以及与其他前沿技术（如人工智能、量子计算）的融合等方面的讨论，为读者勾勒出了一个充满无限可能的未来图景。这种前瞻性的视野，不仅能够拓宽读者的学术思路，更能激发他们对未来激光技术进行探索和创新的热情。例如，书中可能提及了超短脉冲激光、光纤激光、自由电子激光等前沿技术的发展及其在基础科学研究、尖端制造、以及量子信息等领域的革命性潜力。同时，作者也可能对激光技术的安全性和伦理问题进行了一些思考，展现了其作为一名严谨的学者对技术发展的全面关照。对于任何关注科技前沿，并希望理解激光技术如何引领未来变革的读者来说，这本书无疑提供了极具价值的启示。

评分☆☆☆☆☆

这本书以其严谨的学术态度和清晰的逻辑脉络，成功地为激光这一复杂而迷人的领域绘制了一幅详尽的图景。从最基础的光与物质相互作用的原理出发，作者逐步深入到激光器设计的核心要素，包括增益介质的选择、谐振腔的构建以及泵浦源的匹配等关键环节。每一个概念的引入都伴随着详实的理论推导和直观的物理图像，使得读者在理解高深理论的同时，也能体会到其背后的深刻物理内涵。尤其值得称道的是，书中对不同类型激光器（如气体激光、固体激光、半导体激光等）的介绍，不仅涵盖了它们的独特工作机制，还生动地阐述了它们在不同应用场景下的优势与局限。作者在讲述过程中，充分考虑到了读者的背景知识，从浅入深，循序渐进，即便没有深厚的物理学基础，也能通过细致的阅读和思考，逐渐掌握激光技术的核心要义。书中穿插的例题和习题，更是将理论知识转化为实践能力的绝佳桥梁，能够有效地检验和巩固学习成果。

评分☆☆☆☆☆

这本著作在激光技术的实际应用层面，展现了令人惊叹的广度和深度。它不仅仅停留在理论的梳理，而是将目光投向了激光在现代科技和社会发展中的实际角色。从工业制造中的精密加工、医疗领域的微创手术，到通信传输中的光纤网络、科学研究中的高精度测量，书中无不详尽地剖析了激光技术如何赋能这些关键领域。作者通过大量鲜活的案例，生动地描绘了激光技术如何解决现实世界中的挑战，如何推动技术革新，并深刻影响着我们的日常生活。例如，在材料加工部分，书中详细介绍了激光焊接、切割、打标等技术的工作原理及其在不同行业中的具体应用，比如汽车制造、航空航航天以及电子产品生产等。在医疗部分，更是详述了激光在眼科、皮肤科、外科手术等方面的应用，以及其高精度、低创伤的优势。这种理论与实践的紧密结合，使得本书不仅是一本教科书，更是一部激发创新灵感的宝典，让读者能够深刻体会到激光技术作为“21世纪的通用工具”的强大生命力。