导波光学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学

作者:曹庄琪

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2007-5

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787030189226

丛书系列:

图书标签:

• 物理
• 教材
• 中国
• w
• my
• major
• 光学
• 导波
• 光纤
• 光子学
• 通信
• 微波光子学
• 集成光学
• 电磁场理论
• 光学器件
• 光波导

《光路：几何光学基础理论与应用》 本书是一部关于几何光学基础理论及其广泛应用的专著。全书紧密围绕“光路”这一核心概念展开，系统阐述了光线传播的几何规律，并深入探讨了这些规律在现代光学工程、仪器设计以及基础科学研究中的实际应用。 核心内容与章节安排： 本书共分为七章，旨在构建一个逻辑清晰、由浅入深的知识体系。 第一章：光的传播介质与基本假设 本章首先介绍了光在不同介质中传播的特性，为后续讨论奠定基础。我们将重点探讨几何光学所依赖的关键假设，例如光的直线传播、光的独立传播等，并简要介绍光的波粒二象性，但强调本卷将主要聚焦于几何光学的范畴。本章将为读者建立几何光学研究的宏观视角。 第二章：反射定律与成像原理 反射是光在界面上改变传播方向的基本现象。本章将详细阐述反射定律，包括入射角、反射角和法线的关系，并深入分析平面镜和球面镜的成像特性。我们将通过详细的几何推导和作图法，解释虚像和实像的形成机制，以及像的位置、大小和性质。此外，本章还将介绍利用反射镜实现光路偏转和聚焦的基本设计思路。 第三章：折射定律与透镜成像 折射是光从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象。本章将系统讲解斯涅尔折射定律，并推导出光线在不同折射率介质界面上的传播轨迹。在此基础上，本书将重点分析不同类型透镜（凸透镜、凹透镜）的成像规律。通过运用薄透镜成像公式和放大率公式，我们将清晰地展示透镜如何形成实像与虚像，以及如何通过组合透镜实现复杂的光学功能，如显微成像和望远成像。 第四章：成像系统的像差分析 任何光学系统都无法完美成像，像差是影响成像质量的关键因素。本章将系统介绍几何光学中常见的像差，包括球差、彗差、像散、场曲和畸变。我们将详细阐述这些像差的成因，并运用图形和数学模型直观地展示它们对成像效果的影响。在此基础上，本书将介绍一些减少或校正像差的基本方法，为设计高性能光学仪器提供理论指导。 第五章：棱镜与色散现象 棱镜是利用折射原理实现光路偏转和光谱分析的重要光学元件。本章将详细介绍各种类型的棱镜（如直角棱镜、等边棱镜）的光路设计，并分析其在改变光线方向和位置方面的应用。特别地，我们将深入探讨光的色散现象，即不同颜色的光在介质中具有不同折射率的现象。通过分析棱镜的分光作用，本书将展示如何利用棱镜将白光分解为彩色的光谱，为光谱分析和光学测量奠定基础。 第六章：光路设计与优化 本章将光学系统的设计原则和方法进行系统性的梳理。我们将从实际需求出发，介绍如何根据成像要求、成像质量以及加工制造的可行性，选择合适的光学元件组合，并进行初步的光路设计。重点将放在光线追迹的方法和应用，以及如何通过迭代优化来改善系统的成像性能。本章还将介绍一些实用的设计工具和软件在光路设计中的作用，为读者提供实践指导。 第七章：几何光学在现代科技中的应用 本章将几何光学的理论知识与现代科技的实际应用紧密结合。我们将选取一系列具有代表性的应用案例进行深入剖析，包括但不限于： 照相机与显微镜： 分析镜头系统如何实现不同焦距、放大倍率的成像，以及如何通过像差校正保证高分辨率成像。 望远镜与光学测量仪器： 介绍不同类型的望远镜（如折射式、反射式）的光学原理，以及在测量领域中，如测距仪、角度测量仪等中几何光学的应用。 激光技术与光纤通信： 简要介绍激光器中光路的设计原则，以及光纤作为信息传输介质时，光在其中的传播模式与几何光学的关联。 眼科光学与视觉科学： 探讨人眼成像的几何光学模型，以及眼镜、隐形眼镜等矫正视力的光学原理。 光刻技术与精密制造： 介绍在半导体制造中，利用精密光学系统实现高精度图形转移的关键技术。 本书特色： 理论严谨，推导清晰： 本书力求在保持理论严谨性的同时，通过清晰的几何推导和数学公式，让读者透彻理解各项原理。 图文并茂，直观易懂： 大量精选的光路图、成像示意图以及实验照片，将帮助读者直观地理解抽象的光学概念。 应用广泛，紧跟前沿： 在理论讲解的基础上，本书充分展示了几何光学在各个科技领域的实际应用，展现了其不衰的生命力。 循序渐进，适合不同层次读者： 本书的章节安排符合光学学习的内在逻辑，既适合光学专业的初学者，也为有一定基础的读者提供了深入研究的参考。 目标读者： 本书适用于高等院校物理学、光学工程、电子工程、机械工程、材料科学等专业的本科生、研究生，以及从事光学设计、仪器开发、精密制造、光电技术等领域的科研人员和工程技术人员。同时，对于对光学现象感兴趣的广大科技爱好者，本书也将是一部极具启发性的读物。 本书旨在为读者构建一个扎实的几何光学理论基础，引导大家掌握分析和解决实际光学问题的能力，从而在不断发展的科技领域中，更好地理解和利用光的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本《XX导波光学》的书，着实让我这个初涉此领域的门外汉大开眼界。说实话，刚拿到手的时候，我还有点担心内容会过于晦涩难懂，毕竟光子学和波导理论听起来就很高深。但是，作者的叙述方式非常贴近实际应用，开篇的几个例子就让我立刻抓住了核心概念。它没有一上来就堆砌复杂的数学公式，而是先用非常直观的类比，比如将光波在光纤中的传输比作水流在管道中的流动，这种方式极大地降低了我的学习门槛。我特别欣赏其中对不同类型波导结构——比如脊型波导、槽型波导——的详细分类和比较分析。每一种结构都有其独特的优势和适用场景，书中不仅清晰地绘制了它们的截面图，还深入分析了模式的有效折射率和损耗特性。阅读过程中，我感觉作者是在手把手地引导我构建一个完整的、立体的波导物理图像，而不是简单地罗列知识点。尤其对模场分布的讨论，简直是教科书级别的精准描绘，让我清楚地理解了为什么在实际器件设计中，模场的匹配度是如此关键。这本书让我体会到，理论的深度和实践的可操作性完全可以兼得，它为我后续的仿真和实验工作打下了极其坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从学术研究的角度来看，这本书的深度和广度都达到了一个非常高的水准。我主要关注的是微纳光子学的前沿课题，特别是超材料和拓扑光子学的交叉领域。这本书虽然以经典的导波理论为基石，但其对“禁带效应”和“局域态”的论述，为我理解更复杂的拓扑保护传输机制提供了绝佳的跳板。书中对于色散关系图（E-k图）的绘制和解析极其细致，特别是如何通过改变包层材料的相对介电常数来调控带隙的宽度和位置，这些细节是许多入门书籍完全不会涉及的。更让我惊喜的是，作者在讨论特定模式的有效折射率计算时，提及了多层薄膜理论的迭代解法，这暗示了其背后强大的数值计算能力。它不是一本只停留在概念层面介绍的“科普读物”，而是真正深入到了算法和求解方法的层面。对于希望从事原创性研究的博士生而言，这本书与其说是一本教材，不如说是一部高阶参考手册，能有效拓宽研究的思维边界。

评分☆☆☆☆☆

我对这本《XX导波光学》最深的感触是它所体现出的“工程哲学”。它并没有试图涵盖所有已知的导波现象，而是非常聚焦于那些在当前主流集成光学（比如硅光平台）中最具实用价值的理论框架。例如，书中对波导的横截面圆化对模式耦合效率的影响、以及在波导弯曲处如何利用准切向近似来简化计算，这些都体现了作者在平衡理论精度和计算效率上的老道经验。它教导的不是“如何证明一个定理”，而是“如何在限制条件下快速得到一个可靠的近似解”。这种务实的态度，对于需要在有限时间内做出产品迭代的研发人员来说，价值无法估量。此外，书中对于材料的双折射和温度依赖性也有专门的讨论，这些是光器件长期稳定性的关键因素。总而言之，这本书成功地搭建了一座从基础物理到实用器件设计的坚固桥梁，它不仅仅是一本知识的载体，更是一份实战指南。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在职多年的光学工程师，平时工作涉及到光通信系统的集成与测试。坦白讲，市面上介绍导波光学理论的书籍汗牛充 বুকে，很多都过于侧重基础电磁场理论的推导，对于我们应用层面关注的实际器件性能参数，往往一带而过。然而，这本《XX导波光学》却让我耳目一新。它在系统阐述了迈克斯韦方程组在导波结构中的具体应用后，立刻转向了对光学耦合、周期性结构（如布拉格光栅）的详尽讨论。我印象最深的是关于非线性效应在波导中传播的章节，书中对四波混频和自相位调制等现象的解析，不仅理论推导严谨，更重要的是，它紧密结合了集成光路中的实际损耗和色散补偿需求。书中提供的一些设计准则，比如如何根据波导的几何尺寸来优化带宽和降低串扰，这些都是我过去通过大量试错成本换来的经验，现在都能在这本书中找到系统化的理论支撑。读完后，我立刻着手优化了一个在用的耦合器设计，效果立竿见影，这对于一本理论书籍来说，已经是最高的赞誉了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量是我见过同类书籍中最好的之一。作为一名习惯于依赖视觉辅助理解复杂物理过程的读者，这一点至关重要。几乎每一页都有精心绘制的图表，而且配色方案非常科学，不会出现那种让人眼花缭乱的、过分追求艺术效果而牺牲信息清晰度的设计。特别是关于模式耦合和辐射损耗的章节，作者使用了大量的二维和三维示意图来展示电磁场的分布，那些箭头和向量场的表示方式，清晰地揭示了能量是如何“泄漏”出波导核心的。此外，书中的术语定义非常规范，作者似乎在每一个关键概念出现时，都会给出一个清晰的、与其数学表达对应的物理图像。这使得在回顾或查找特定概念时，能迅速定位到所需的上下文信息。相较于一些只有文字堆砌的旧版教材，这本新书的现代设计感和易读性，无疑提升了长时间阅读的舒适度，让枯燥的理论学习过程变得相对愉悦起来。

评分☆☆☆☆☆

好书哦

评分☆☆☆☆☆

好书哦

评分☆☆☆☆☆

好书哦

评分☆☆☆☆☆

好书哦

评分☆☆☆☆☆

好书哦