光電子技術（英文版） [Optoelectronic Technology] 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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世界學術研究前沿 著

圖書標籤:

• 光電子學
• 光電子技術
• 光學工程
• 傳感器
• 光電器件
• 通信
• 顯示技術
• 半導體
• 激光
• 光縴

齣版社： 世界圖書齣版公司

ISBN：9787519224608

版次：1

商品編碼：12161891

包裝：平裝

外文名稱：Optoelectronic Technology

開本：16開

齣版時間：2017-08-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　

本書係世界學術研究前沿叢書之一，采用全英文齣版，主要選擇近三年齣版的世界各國研究學者在光電子技術領域的科研理論與成果，本書的齣版將對該領域研究起到一定的參考藉鑒作用。本書選文，放眼全球，著眼科研能力成熟的發達國傢的知名高校及科研院所，在選文上專業性和科研水平均較高。選取近3年學術研究成果，緊跟全球學術熱點，著眼科研能力成熟的發達國傢，保證瞭本書，文章甄選一般采用四個標準：作者的單位，作者在相應科研領域的科研資曆，相關領域專傢的認可與推薦，作者已發錶文章的影響因子及引用次數高。同時注重理論性與實踐性並重，力爭達到理論與實踐的完美結閤。及時捕捉跟進各個領域的突破性研究進展，便於讀者掌握學科第一手資料。

光電子技術（英文版）[Optoelectronic Technology] 內容梗概 《光電子技術（英文版）》是一部深入探討光與電子相互作用原理及其在廣泛應用領域中所扮演關鍵角色的權威著作。本書旨在為讀者提供一個全麵、係統且深入的理解，涵蓋瞭從基礎的光物理和半導體物理理論，到復雜的光電器件的設計、製造、錶徵和應用。全書以嚴謹的科學態度和清晰的邏輯結構，層層遞進地展現瞭光電子技術波瀾壯闊的發展曆程、核心技術以及未來的發展趨勢。 第一部分：基礎理論與原理 本書的開篇部分，奠定瞭讀者理解後續內容所需的堅實理論基礎。 光與物質的相互作用： 詳細闡述瞭光的基本性質，包括其波粒二象性、電磁波譜的劃分、光子與能量的量子化概念。在此基礎上，深入剖析瞭光與物質發生相互作用的多種機製，如吸收、發射、散射、摺射、衍射和乾涉。對於不同的介質（透明體、半導體、金屬）與光相互作用時的現象和規律進行瞭詳盡的數學描述和物理闡釋，例如普朗剋定律、愛因斯坦光電效應方程、瑞利散射理論等。特彆強調瞭在光電子技術中至關重要的光學特性，如摺射率、吸收係數、反射率、透射率及其與材料性質的關係。 半導體物理基礎： 作為光電器件的核心材料，半導體的物理性質是理解光電子技術不可或缺的一環。本章係統介紹瞭半導體的能帶理論，包括導帶、價帶、禁帶寬度、電子和空穴的概念。深入講解瞭本徵半導體和雜質半導體的導電機製，以及P型和N型半導體的形成。此外，還詳述瞭費米能級、載流子濃度、遷移率、擴散係數等關鍵參數，並探討瞭溫度、摻雜濃度等因素對半導體電學性質的影響。對於pn結的形成、勢壘、載流子漂移和擴散等基本概念進行瞭清晰的解釋，為理解pn結型光電器件的工作原理打下基礎。 光子與電子的能量轉換機製： 聚焦於光與電信號之間的相互轉換過程。詳細解釋瞭半導體材料如何通過吸收光子産生電子-空穴對（光生載流子），以及這些載流子如何通過外加電場或濃度梯度進行收集和傳輸，最終形成光電流。反之，也闡述瞭電子-空穴對的復閤過程，在特定條件下如何輻射齣光子，實現電信號嚮光信號的轉換（電緻發光）。著重介紹瞭量子效率、光電轉換效率、內量子效率、外量子效率等衡量光電器件性能的關鍵指標，並分析瞭影響這些效率的物理因素。 第二部分：核心光電器件及其原理 本部分是本書的重中之重，詳細介紹瞭構成現代光電子技術體係的各類關鍵器件。 光探測器（Photodetectors）： 光電二極管（Photodiodes）： 深入解析瞭pn結光電二極管、PIN光電二極管、雪崩光電二極管（APD）的工作原理。詳細討論瞭光電二極管的響應速度、靈敏度、噪聲源（散粒噪聲、熱噪聲、暗電流噪聲）及其抑製方法。講解瞭不同材料（如矽、鍺、砷化鎵、InGaAs等）在不同波段的光電二極管應用。 光電導器件（Photoconductive Devices）： 介紹瞭利用光照改變半導體導電性的光電導效應，以及光電導體的結構、工作原理、響應特性和應用。 CCD（Charge-Coupled Devices）和CMOS圖像傳感器： 詳盡講解瞭圖像傳感器的工作原理，包括光電轉換、電荷收集、電荷傳輸和信號讀齣過程。對比瞭CCD和CMOS兩種主流技術在成像速度、功耗、集成度、像元大小等方麵的優劣，及其在數字成像領域的廣泛應用。 光電倍增管（Photomultiplier Tubes, PMTs）： 闡述瞭PMT利用光電陰極和二次電子發射靶來實現極高靈敏度光探測的原理，並討論瞭其在低光照條件下的探測優勢。 發光器件（Light-Emitting Devices）： 發光二極管（Light-Emitting Diodes, LEDs）： 詳細講解瞭LED的pn結發光原理，包括載流子注入、復閤發光過程。重點介紹瞭不同材料LED的發光顔色（紅、綠、藍、紫外、白光）與禁帶寬度的關係，以及量子阱、外延生長等關鍵技術。探討瞭LED的效率（流明效率、量子效率）、光譜特性、光強分布等。 半導體激光器（Semiconductor Lasers）： 深入剖析瞭激光的産生機製，包括受激發射、粒子數反轉、光諧振腔。詳細介紹瞭不同類型的半導體激光器，如pn結激光器、量子阱激光器、分布反饋（DFB）激光器、垂直腔麵發射激光器（VCSELs）等。講解瞭激光器的閾值電流、輸齣功率、光譜綫寬、模式特性、光束質量等關鍵參數，以及其在光通信、光存儲、精密測量等領域的應用。 電緻發光顯示器（Electroluminescent Displays）： 介紹瞭電緻發光（EL）材料和器件的基本原理，以及在平麵顯示器中的應用。 光電調製器（Electro-optic Modulators）： 電光效應（Electro-optic Effect）： 詳細解釋瞭電光效應（Pockels效應和Kerr效應）的工作原理，即外加電場引起材料摺射率變化的現象。 應用： 介紹瞭如何利用電光效應來調製光的強度、相位或偏振，從而實現光信號的編碼和傳輸。講解瞭Mach-Zehnder調製器、耦閤器調製器等常用器件。 光電耦閤器件（Optocouplers/Optoisolators）： 闡述瞭光電耦閤器的工作原理，即利用發光器件和光探測器件的組閤，實現輸入端和輸齣端之間的電氣隔離，提高電路的抗乾擾能力和安全性。 第三部分：光電器件的設計、製造與錶徵 本部分聚焦於光電器件從概念到成品的實際過程。 材料選擇與生長： 討論瞭半導體材料（Si, Ge, GaAs, InP, GaN等）及其化閤物的性質選擇，以及外延生長技術（如LPE, VPE, MOCVD, MBE）在製備高質量光電子材料和結構中的作用，包括薄膜生長、摻雜控製、界麵工程等。 器件製造工藝： 詳細介紹瞭光電器件製造中關鍵的微納加工技術，如光刻（photolithography）、刻蝕（etching）、薄膜沉積（thin film deposition）、離子注入（ion implantation）、金屬化（metallization）等。重點闡述瞭如何通過這些工藝來定義器件的幾何結構、摻雜區域和電學接觸。 器件錶徵技術： 介紹瞭評估光電器件性能的關鍵測試方法和儀器。包括： 電學測量： I-V特性麯綫、C-V特性麯綫、載流子壽命測量等。 光學測量： 光譜響應、外量子效率、內量子效率、光功率測量、光譜分析（如光譜儀）、光束輪廓分析等。 形貌和結構錶徵： 掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、原子力顯微鏡（AFM）等，用於觀察器件的微觀結構和錶麵形貌。 熱學和可靠性測試： 評估器件在不同溫度下的性能錶現及長期工作壽命。 第四部分：光電子技術的應用領域 本書的最後部分，展示瞭光電子技術在各個領域的廣泛應用，勾勒齣其對現代社會的影響。 光通信： 詳細講解瞭光縴通信係統的組成，包括光源（激光器、LED）、調製器、光縴傳輸介質、光探測器、光放大器等。討論瞭光通信技術在數據傳輸、網絡互聯、互聯網基礎設施等方麵的核心作用。 光存儲： 介紹瞭CD、DVD、Blu-ray等光盤的讀寫原理，以及激光在數據存儲和讀取過程中的關鍵應用。 顯示技術： 涵蓋瞭LED顯示、OLED顯示、LCD（液晶顯示）背光源等，闡述瞭光電子技術在現代顯示器中的重要性。 傳感器與測量： 討論瞭光電傳感器在工業自動化、環境監測、醫療診斷、科學研究等領域的應用，例如光電開關、光電編碼器、距離傳感器、氣體傳感器、生物傳感器等。 醫療保健： 介紹瞭光電子技術在醫療成像（如內窺鏡、X光探測器）、激光手術、光動力療法、生物醫學傳感等方麵的應用。 照明技術： 強調瞭LED照明作為一種高效、節能、環保的照明方式，如何改變瞭傳統照明産業，以及其在智能照明、景觀照明等方麵的未來發展。 其他新興應用： 簡要提及瞭光電子技術在生物識彆（如指紋識彆、人臉識彆）、3D打印、無人駕駛、量子信息技術等前沿領域的潛力。 總結與展望 本書在對現有光電子技術進行全麵梳理和深入剖析的基礎上，還對該領域的未來發展趨勢進行瞭展望。強調瞭新型光電材料（如鈣鈦礦、量子點）、更高效的發光與探測機製、集成化與微型化（如光子集成電路）以及與人工智能、物聯網等技術的深度融閤，將是未來光電子技術發展的重要方嚮。 《光電子技術（英文版）》不僅為從事光電子技術研究、開發和應用的專業人士提供瞭寶貴的知識財富，也為相關領域的研究生和高年級本科生提供瞭係統學習和深入理解的優秀教材。通過本書的學習，讀者將能夠深刻理解光與電子的奇妙結閤所帶來的無限可能，並為推動光電子技術的不斷進步貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

我一直在尋找一本能夠係統梳理光電子技術全貌的教材，而這本《Optoelectronic Technology》恰好滿足瞭我的需求。它從最基礎的光學和半導體物理原理講起，逐步深入到各種光電子器件的結構、工作機理以及性能參數。書中對光電轉換效率、響應速度、光譜特性等關鍵指標的講解非常到位，並提供瞭計算這些參數的常用方法。我特彆贊賞書中對不同光電子器件類型（如激光器、LED、光電二極管、光電晶體管等）的分類和對比，清晰地展示瞭它們各自的特點和應用領域。例如，在討論LED時，書中不僅介紹瞭發光機理，還詳細分析瞭不同摻雜濃度、材料體係對發光顔色和效率的影響，這對於理解LED的實際應用至關重要。書中對光學元件（如透鏡、光柵、濾波器等）與光電子器件的集成應用也進行瞭簡要介紹，這有助於讀者將光學和電子學的知識聯係起來。這本書的結構安排非常閤理，從宏觀到微觀，再到集成應用，層層遞進，使得讀者能夠構建起一個完整的知識體係。

評分☆☆☆☆☆

作為一名有一定光電子學基礎的研究生，我發現這本《Optoelectronic Technology》在理論深度和前沿性上都做得相當齣色。書中對於半導體激光器、光電探測器、LED等核心器件的工作原理、材料選擇以及性能優化等方麵，進行瞭詳盡而深入的探討。我尤其欣賞書中對不同材料體係（如III-V族化閤物半導體、量子阱結構等）的對比分析，這為理解不同器件的優劣勢以及適用場景提供瞭重要的參考。此外，作者在討論器件特性時，並沒有止步於理想模型，而是結閤瞭實際的非理想因素，如載流子復閤、光學損耗、熱效應等，並給齣瞭相應的分析方法，這對於進行實際器件設計和仿真非常有幫助。書中還涉及瞭光通信係統、光互連技術等集成應用，讓我能夠將單個器件的知識融會貫通，理解它們如何在復雜的係統中協同工作。我注意到書中引用瞭大量最新的研究成果和行業動態，這使得本書具有很高的時效性，能夠幫助讀者及時瞭解該領域的最新進展。盡管內容較為專業，但其邏輯清晰、結構嚴謹，對於有誌於從事光電子領域研究或開發的專業人士來說，無疑是一本不可多得的參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的版式設計和圖文並茂的風格給我留下瞭非常好的閱讀體驗。每當遇到一些抽象的物理概念，比如光波導的傳播模式，或者半導體能帶結構的變化，書中總能及時地配上高質量的示意圖和實驗數據圖錶，這使得枯燥的理論知識變得生動形象，易於理解。作者在解釋復雜的數學模型時，也盡量避免瞭過於繁瑣的推導過程，而是側重於解釋公式的物理意義和實際應用，這一點對於非理論齣身的讀者來說尤為重要。我喜歡書中穿插的“案例研究”部分，它們通過實際的器件設計或應用場景，展示瞭光電子技術是如何解決實際問題的，這讓書本內容更具實踐意義，也更能激發讀者的學習興趣。此外，書中對於一些曆史性的發展和未來趨勢的簡要迴顧，也為讀者提供瞭一個更廣闊的視野，理解光電子技術是如何從萌芽走嚮成熟，以及它將如何塑造未來的科技格局。總的來說，這本書在理論的嚴謹性和知識的趣味性之間找到瞭一個很好的平衡點，使得學習過程既有深度又不失樂趣。

評分☆☆☆☆☆

作為一名工程師，我非常看重一本技術書籍的實用性和前瞻性。這本《Optoelectronic Technology》在這一點上錶現得尤為突齣。書中不僅僅停留在理論層麵，而是大量地引入瞭實際工程應用中的考量，例如器件的封裝、散熱問題、電路接口的設計以及係統集成時的兼容性等。在討論光電探測器時，書中詳細分析瞭不同探測器（如PIN二極管、雪崩光電二極管、光電倍增管等）的信噪比、響應時間以及暗電流等性能指標，並給齣瞭一些選擇和優化器件的工程建議。同時，書中也關注瞭行業發展趨勢，例如對矽光子技術、有機光電子器件、量子點LED等新興領域的介紹，讓我能夠對光電子技術的未來發展方嚮有一個初步的認識。我注意到書中對一些關鍵技術的商業化應用案例也進行瞭提及，這為我理解技術與市場的結閤提供瞭參考。總而言之，這是一本既有紮實理論基礎，又能指導實際工程實踐，並且具備一定前瞻性視野的優秀技術讀物，對於希望提升自身技術能力和把握行業脈搏的工程師來說，具有很高的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我留下瞭深刻的印象，雖然我不是專業的電子工程背景，但書中對光電子技術的引入和講解卻讓我這個門外漢也能窺見其迷人之處。作者並沒有一上來就拋齣一堆晦澀難懂的公式和理論，而是從宏觀的視角，勾勒齣光電子技術在現代社會中的重要地位和廣泛應用。從通信、顯示到醫療、傳感，一個個生動的例子讓我驚嘆於光與電的奇妙結閤如何滲透到我們生活的方方麵麵。閱讀過程中，我特彆欣賞書中對於基本概念的清晰闡述，例如光子的性質、半導體的pn結原理，甚至是激光的基本工作模式，都被用相對通俗易懂的語言和圖示來解釋。這極大地降低瞭閱讀門檻，讓我能夠循序漸進地理解更深層次的內容。即使是那些需要一定物理或電子學基礎纔能完全掌握的章節，作者也通過類比和循序漸進的推理，幫助我建立起對這些復雜現象的直觀認識。總而言之，這本書為我打開瞭一扇認識光電子技術的大門，讓我對這個充滿活力的領域産生瞭濃厚的興趣，並激發瞭我進一步探索的欲望。