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郭瑜茹 等 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787502588823

商品编码：29729858207

包装：平装

出版时间：2006-07-01

基本信息

书名:光电子技术及其应用

定价：24.00元

售价：16.3元,便宜7.7元,折扣67

作者:郭瑜茹 等

出版社：化学工业出版社

出版日期：2006-07-01

ISBN：9787502588823

字数：

页码：162

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.281kg

编辑推荐

内容提要

《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》内容涉及光电子技术中的各主要方面，包括基于光电子学原理的光电探测技术、光电探测应用系统实例、光纤通信技术、条形码技术、高技术战争中的激光武器、光电对抗技术、光电对抗系统与光电反对抗技术、军用激光技术和生物医学中的光电子技术。特别是，对于光电子在军事上的应用，作了一些理论分析并给出了相关系统的应用实例。《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》理论与实际密切结合，既有普及性和实用性，又具有一定深度，逻辑性强，配有大量图表，易于掌握和使用。《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》可供从事与光电子技术相关的系统（包括光电子信息系统、光电子通信系统、军用光电子系统等）应用和开发的技术人员使用，也可作为大专院校相关专业师生的教材和参考书。
《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》共分10章，比较全面地涵盖了光电子技术的各个主要方面。其中，章对光电子技术的基本内容作了概述；第2章介绍了光电探测技术的基本理论、主要探测器的工作原理和结构；第3章介绍了光电探测系统的应用典型实例，可更好地理解和掌握光电探测技术的实际应用；第4章着重介绍了构成光纤通信系统的关键部件即光纤、光发射机、光探测器和光放大器的性能特点及工作原理，并对光波波分复用多路光纤通信、相干光纤通信和全光通信系统的特点作了简要的介绍；第5章介绍了条形码技术的发展及其特点，讨论了条形码的编制方法，详细介绍了条形码系统的关键组成即条形码阅读器的工作原理、结构及功能等；第6章分析了激光武器在高技术战争中的发展趋势，讨论了激光武器的特点、类型、机理和应用，并介绍了它的典型应用；第7章介绍了光电对抗技术的基本理论，主要介绍了不同的光源侦察技术和对抗技术；第8章着重介绍了军用光电对抗系统的典型应用实例，并讨论了光电反对抗的方法；第9章从军用的角度，介绍了激光测距、激光雷达、激光导航、激光模拟器和激光通信等理论和方法；0章介绍了光电子技术在生物医学中的应用，主要内容包括光和生物组织的相互作用，生物医学检测与诊断和治疗的光学激光技术等。《光机电一体化丛书：光电子技术及其应用》尽量避免出现过于繁复冗长的公式导出过程，在内容深度和语言叙述方面力求面向不同层次的读者，并配有大量说明图表。

目录

章 光电子技术概论1
1．1引言1
1．2光电子学和光电子技术简介1
1．3光电子技术与多学科技术的结合4
1．3．1光电子技术与信息技术的结合5
1．3．2光电子技术与通信技术的结合7
1．3．3光电子技术与生物科学和医用技术的结合8
1．3．4光电子技术与材料科学技术的结合9
1．3．5光电子技术与军事技术和武器装备技术的结合9
1．4光电子技术的发展与展望12

第2章 光电探测技术16
2．1引言16
2．2光电探测器17
2．2．1光敏电阻17
2．2．2光生伏特探测器21
2．2．3光电管23
2．2．4光电倍增管24
2．3红外探测器25
2．3．1红外探测器的分类25
2．3．2热探测器25
2．3．3光子探测器27

第3章 光电探测应用系统实例28
3．1引言28
3．2光电探测跟踪系统28
3．3红外搜索与跟踪系统29
3．3．1SAGEM旺皮尔（DIBV��1A）/旺皮尔MB（DIBV��2A）30
3．3．2SIRIUS（天狼星）31
3．3．3红外监视远程热像仪33
3．4潜艇光电潜望镜和光电桅杆33
3．4．186型战术光电桅杆34
3．4．2PMP光电桅杆系统34
3．4．3SERO 14/15光电潜望镜34
3．4．4CK038搜索潜望镜和CH088攻击潜望镜35
3．5光电成像探测系统36
3．5．1SeaFLIR光电吊舱36
3．5．2Mark Ⅱ光电吊舱38

第4章 光纤通信技术40
4．1引言40
4．2光纤和光缆41
4．2．1光纤和光缆的结构与分类41
4．2．2光纤的数值孔径NA42
4．2．3光纤中的模43
4．2．4光纤的损耗44
4．2．5光纤的色散46
4．3信息光电子器件47
4．3．1光发射机47
4．3．2光探测器50
4．3．3光放大器51
4．4光纤通信53
4．4．1光波波分复用多路光纤通信53
4．4．2相干光纤通信53
4．4．3全光通信系统54

第5章 条形码技术55
5．1引言55
5．2条形码技术发展概述55
5．3条形码技术及其特点56
5．4条形码的编制57
5．4．1条形码的基本概念及构成57
5．4．2条形码的种类58
5．4．3编码的基本原则及常用条形码码制58
5．5条形码阅读器61
5．5．1条形码阅读器的组成和工作原理61
5．5．2条形码符号的光学特性62
5．5．3光电扫描器的结构及功能62
5．5．4光电扫描器的种类65
5．5．5条形码扫描器的选择原则68

第6章 高技术战争中的激光应用70
6．1激光武器70
6．1．1激光武器的特点70
6．1．2激光武器的类型71
6．1．3高能激光武器72
6．1．4低能激光武器74
6．1．5激光武器的作战性能76
6．1．6激光武器的关键技术76
6．1．7激光破坏机理77
6．2激光制导78
6．2．1激光制导分类79
6．2．2激光制导特点80
6．2．3激光制导武器80
6．3激光武器的防护方法82
6．3．1主要空中目标抗高能激光防护技术82
6．3．2对激光致盲武器的防护措施84
6．4激光武器的未来研究和发展趋势85

第7章 光电对抗技术86
7．1引言86
7．2光电对抗的概念与分类86
7．2．1基本概念86
7．2．2基本分类88
7．2．3基本特性88
7．2．4发展趋势89
7．3光电侦察技术90
7．3．1激光侦察90
7．3．2激光雷达91
7．3．3红外侦察91
7．4光电告警技术92
7．4．1激光告警技术92
7．4．2红外告警技术94
7．4．3紫外告警技术96
7．4．4光电复合告警技术97
7．5光电干扰技术97
7．5．1烟幕干扰98
7．5．2红外干扰（诱饵）弹技术102
7．5．3红外干扰机技术107
7．5．4红外定向干扰技术108
7．5．5激光干扰技术110
7．5．6激光干扰机112
7．5．7综合干扰技术113

第8章 光电对抗系统与光电反对抗技术114
8．1引言114
8．2光电火控系统115
8．3TV/红外图像跟踪系统117
8．4红外告警系统118
8．5红外诱饵弹系统118
8．6红外干扰机系统120
8．7光电反侦察技术121
8．8光电反干扰技术121
8．8．1激光测距仪的反干扰措施121
8．8．2红外制导导弹的反干扰措施121
8．8．3制导武器的反干扰措施122
8．8．4辨别红外诱饵弹的方法122
8．8．5抑制掉红外诱饵弹的方法122
8．8．6红外成像制导导弹的抗干扰措施123
8．9红外辐射抑制技术123
8．10光电反干扰综合措施125
8．11光电隐身技术126
8．12激光防护127
8．12．1吸收型滤光镜128
8．12．2反射型滤光镜129
8．12．3复合型滤光镜129
8．12．4全息滤光片129
8．12．5可调谐滤光片129
8．12．6光能量限制器130
8．12．7光开关（快门）光学开关型滤光镜130
8．12．8抗激光材料131

第9章 军用激光技术132
9．1引言132
9．2激光特性与分类133
9．2．1激光的特性133
9．2．2激光器的分类134
9．3激光测距134
9．3．1激光测距的原理与分类135
9．3．2军用脉冲激光测距仪的应用136
9．4激光雷达137
9．4．1激光雷达的结构与特点138
9．4．2激光雷达的军事应用139
9．5激光导航140
9．5．1萨格奈克效应141
9．5．2激光陀螺141
9．5．3光纤陀螺141
9．6激光模拟器142
9．6．1激光模拟器工作原理142
9．6．2激光模拟器应用142
9．7激光通信142
9．7．1激光通信的原理143
9．7．2大气传输激光通信143
9．7．3卫星激光通信144
9．7．4光纤通信144
9．8发展趋势145

0章 生物医学中的光电子技术146
10．1引言146
10．2光与生物组织相互作用146
10．2．1生物组织的光学特性146
10．2．2光与生物组织相互作用148
10．2．3激光的安全防护151
10．3生物医学常用的检测、诊断和治疗的光电子技术154
10．3．1生物超弱发光成像154
10．3．2激光扫描共焦显微技术154
10．3．3光学相干层析技术154
10．3．4生物系统的诱导发光154
10．3．5激光光镊技术154
10．3．6用激光加速识别DNA155
10．3．7激光挑选癌细胞155
10．3．8细胞快速分析识别155
10．3．9激光喇曼光谱分析技术155
10．3．10激光散射技术155
10．3．11激光光声光谱技术155
10．3．12激光微探针技术155
10．3．13激光超短脉冲技术155
10．3．14激光微束照射与细胞融合术155
10．3．15激光散斑技术155
10．3．16激光全息技术156
10．3．17激光流动细胞计数技术156
10．4光电子和激光治疗技术156
10．4．1光热疗法156
10．4．2冷光疗法157
10．4．3光分裂法157
10．4．4光化疗法157
10．4．5低功率激光疗法157
10．5光电子和激光治疗的主要应用157
10．5．1激光在口腔科应用157
10．5．2激光在眼科应用157
10．5．3激光在心脏病学中应用157
10．5．4激光针灸治疗术158
10．5．5激光采血器和注射器158
10．5．6激光美容158
10．6激光加工生物组织和生物材料159
参考文献161

作者介绍

文摘

序言

《量子纠缠与信息传输的未来》 内容梗概： 本书深入探讨了量子纠缠这一核心量子力学现象，并在此基础上，全面解析了其在信息传输领域的前沿应用及其未来的发展潜力。全书共分为十章，结构严谨，层层递进，旨在为读者构建一个清晰、完整的量子纠缠信息传输知识体系。 第一章：量子纠缠的奥秘 本章将从量子力学的基本原理出发，详细阐述量子纠缠的定义、产生机制及其不可思议的特性。我们将回顾贝尔定理、EPR佯谬等历史性争论，并通过严谨的理论推导和生动的类比，帮助读者理解纠缠态的非定域性、非局域性等核心概念。本章还将介绍实现量子纠缠的多种实验技术，如纠缠光子对的产生与探测，以及其在微观粒子系统中的表现。 第二章：量子通信的基本框架 在理解了量子纠缠的物理基础后，本章将转入量子通信的宏观层面。我们将介绍量子密钥分发（QKD）的基本原理，重点讲解BB84协议、E91协议等经典协议的运作方式，以及它们如何利用量子纠缠或单量子态的不可克隆性来保障通信的绝对安全。此外，本章还会简要介绍量子隐形传态的基本思想，为后续章节中更高级的应用奠定基础。 第三章：基于纠缠的量子密钥分发（E91协议） 本章将聚焦于利用量子纠缠实现密钥分发的E91协议。我们将详细解析E91协议的设计思路，强调其如何通过测量纠缠态粒子来生成和校验密钥，并深入分析其在抵御窃听方面的独特优势。本章还将探讨E91协议在实际应用中可能遇到的挑战，如信道损耗、探测效率等，并介绍相应的优化方案。 第四章：量子隐形传态的原理与实现 量子隐形传态是量子信息科学中最具代表性的概念之一。本章将以前几章所介绍的量子纠缠为基础，详细阐述量子隐形传态的理论模型。我们将通过对贝尔态测量、经典通信等关键步骤的深入剖析，揭示信息如何“跳跃式”地从一个位置传递到另一个位置，而无需物理上的传递。本章还会介绍不同实现量子隐形传态的物理平台，如光子、原子、超导电路等，并展示相关的实验进展。 第五章：多粒子纠缠与量子网络 本章将视角从双粒子纠缠扩展到多粒子纠缠。我们将介绍GHZ态、W态等重要的多粒子纠缠态，并探讨它们在量子信息处理中的独特作用。在此基础上，本章将进一步深入到量子网络的设计与构建。我们将讨论如何通过纠缠分发、纠缠交换等技术，将分散的量子设备连接起来，形成一个能够进行分布式量子计算和量子通信的量子互联网。 第六章：量子态层析与量子门操作 要实现复杂的量子计算和通信协议，精确地制备和操控量子态至关重要。本章将介绍量子态层析（Quantum State Tomography）技术，它能够精确地重构未知量子态的密度矩阵。同时，本章还将深入探讨量子门操作，这是构建量子电路和算法的基本单元。我们将介绍单比特门和多比特门的概念，以及它们在量子计算中的作用，例如Hadamard门、CNOT门等。 第七章：量子算法与信息加速 本章将探讨量子纠缠和量子计算能力如何为信息处理带来指数级的加速。我们将重点介绍几个标志性的量子算法，如Shor算法（用于大数分解）和Grover算法（用于数据库搜索），并分析它们在计算复杂度上的优势。本章还将展望量子算法在密码学、药物研发、材料科学等领域的潜在应用。 第八章：量子硬件的发展前沿 量子信息技术的蓬勃发展离不开硬件技术的突破。本章将系统介绍当前主流的量子硬件平台，包括超导量子比特、离子阱、光量子、半导体量子点等。我们将分析不同平台的优缺点，如相干时间、可扩展性、门保真度等，并探讨它们在实现大规模量子计算机和量子网络方面的挑战与机遇。 第九章：量子纠缠在传感与计量中的应用 量子纠缠的特性不仅局限于信息处理，在高精度传感和计量领域也展现出巨大的潜力。本章将介绍如何利用量子纠缠来提高传感器的灵敏度和测量精度，例如在原子钟、磁力计、引力波探测等方面的应用。我们将分析量子关联如何超越经典极限，实现更精密的测量。 第十章：量子信息技术的未来展望与挑战 在对量子纠缠及其应用的各个方面进行深入探讨后，本章将着眼于未来。我们将总结当前量子信息技术的发展现状，并对未来的发展趋势进行预测。这包括构建更大规模、更稳定的量子计算机，实现覆盖全球的量子通信网络，以及探索更多前沿的量子应用。本章还将讨论当前面临的主要挑战，如量子比特的退相干、量子计算机的纠错、量子技术的商业化落地等，并展望克服这些挑战的可能途径。 本书力求以清晰的逻辑、严谨的论证和生动的实例，带领读者从基础概念到前沿应用，全面理解量子纠缠在信息传输及更广泛领域的深刻影响和无限可能。无论您是量子信息领域的初学者，还是希望深入了解相关技术的专业人士，本书都将为您提供宝贵的知识财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当有品味，那种深邃的蓝色调，配上一些像是电路图又像是星空的光影，一下子就抓住了我的眼球。我是一个对前沿科技领域充满好奇的业余爱好者，平时就喜欢琢磨一些与信息技术、材料科学相关的东西。拿到这本书的时候，我本以为它会是一本硬邦邦的教科书，充满了复杂的数学公式和晦涩难懂的专业术语。然而，当我翻开第一章时，发现作者的叙述方式异常的平易近人。他没有一上来就抛出那些令人望而生畏的理论模型，而是从人类对光和电子的最初探索讲起，用讲故事的方式引入了半导体材料的基本性质。比如，书中对“能带结构”的解释，不再是枯燥的晶格排列图，而是通过一个生动的“电子乐园”的比喻，让我这个非专业人士也能大致理解电子是如何在材料中“跳跃”和“受限”的。这种叙事上的匠心，让阅读过程变成了一种探索未知领域的旅程，而不是应付考试的苦差事。尤其是关于光电转换效率的章节，作者巧妙地结合了历史上的重大发明，比如早期的光敏电阻和后来的高效太阳能电池，这种宏观与微观相结合的视角，极大地拓宽了我对这个领域的理解边界。总的来说，这本书在入门引导方面做得非常出色，它成功地架起了一座连接理论知识与实际应用之间的桥梁，让对技术有热情的人能够轻松迈入这个专业领域的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量简直是业界良心。作为一名研究人员，我经常需要查阅和引用书中的图表，如果印刷模糊或者插图质量不高，那简直是灾难。幸运的是，这本书的纸张选择了偏暖色调的哑光纸，长时间阅读下来眼睛的疲劳感明显减轻。更重要的是，书中涉及到的诸多公式和符号，排版得极其规范和清晰，那些复杂的希腊字母和上标下标都没有出现丝毫的错位或模糊不清的情况。我注意到一个细节，在讨论量子效率的推导过程时，作者甚至细心地在关键的近似条件下加了脚注说明，这对于我们进行严谨的学术思考非常有帮助。此外，书籍的装订也非常牢固，经常翻阅和携带也不会有散页的担忧。虽然这听起来是些“软性”的评价，但对于一本需要经常参考的专业书籍来说，物理媒介的体验感直接影响了学习的效率和心情。它让人感觉作者和出版方在每一个环节都倾注了专业精神，使得这本技术读物在视觉和触觉上都达到了很高的水准，完全配得上它所承载的专业内容。

评分☆☆☆☆☆

我是一名大学里的资深教师，在为研究生课程准备教学大纲时，一直在寻找一本能够平衡基础理论与现代技术发展的教材。这本书恰好填补了目前市场上现有教材的某些空白。它不仅涵盖了传统的光电器件（如LED和激光器）的基础，更令人惊喜的是，它用相当的篇幅讨论了近年来兴起的柔性光电子学和基于新一代二维材料的光电转换器件。例如，书中对钙钛矿太阳能电池的研究进展的介绍，其数据的时效性非常强，引用了一些近两年的顶级期刊文献，这在同类书籍中是十分罕见的。它提供了一个面向未来的视角，引导学生思考光电子技术如何与物联网、可穿戴设备等新兴领域深度融合。我尤其欣赏作者在讨论“器件局限性”时的坦诚态度，他并没有把所有技术描绘得完美无缺，而是客观指出了当前技术在稳定性、成本控制和规模化生产上面临的挑战。这种辩证的思维方式，对于培养学生的批判性思维和解决实际工程问题的能力，起到了至关重要的作用。这本书无疑将成为我未来教授“前沿光电子技术”课程的首选参考书。

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从一个纯粹的“技术爱好者”的角度来看，这本书最大的魅力在于其深厚的历史沉淀感和对未来趋势的精准把脉。它不只是一堆技术的堆砌，而是一部微观世界的史诗。阅读过程中，我仿佛跟随光子穿越了半个多世纪的科技发展历程。从爱因斯坦对光电效应的最初阐释，到晶体管的诞生，再到如今各种复杂的光谱分析仪器，作者的笔触流畅自然，总能将复杂的物理现象与特定的历史背景联系起来。这种“时间感”让冰冷的器件原理变得有血有肉。书中对于激光技术在生物医学成像中的应用案例分析，简直是引人入胜，它让我明白了为什么一个看似简单的光束，能够成为如今精密手术刀的基础。此外，作者在章节的末尾设置的“思考与展望”环节非常巧妙，它引导读者跳出当前的工艺限制，去想象十年后我们可能会使用什么样的光电转换材料和结构。这种前瞻性的引导，极大地激发了我对学习和创新的热情，让我意识到光电子技术绝非一个停滞不前的领域，而是一个充满无限可能的战场。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在职的工程师，日常工作主要涉及自动化控制系统和一些嵌入式开发，对于“光”和“电子”的交叉应用一直保持着高度的关注，但坦白说，我缺乏系统性的理论基础。这本书的深度和广度恰到好处地满足了我这种“进阶学习者”的需求。它没有停留在科普的层面，而是深入到了器件的工作原理和优化策略。我特别欣赏其中关于新型光电探测器性能分析的部分，作者详细对比了几种不同材料体系下，探测器在噪声、响应速度和光谱灵敏度方面的权衡取舍。书中对于“陷阱态密度”对器件寿命影响的分析，简直是教科书级别的严谨。我记得有一次在调试一个高速光通信模块时遇到了响应延迟的问题，正是翻阅了这本书中关于载流子迁移率与光注入电流关系的章节，才恍然大悟，找到了问题的症结所在。书中的图表制作精良，那些复杂的I-V特性曲线和能级示意图，配上清晰的文字注释，让人一目了然。它不像某些速成读物那样追求速度而牺牲精度，而是扎扎实实地构建起一个完整的知识体系，使得每一次的阅读都能带来实质性的知识增量，而不是泛泛而谈的理论空洞。这种对工程实践指导意义的重视，是我认为这本书最有价值的地方。