High Power Microwave Sources and Technologies pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Barker, Robert J. (EDT)/ Schamiloglu, Edl (EDT)

出品人:

页数:528

译者:

出版时间:2001-6

价格:1505.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780780360068

丛书系列:

图书标签:

高功率微波
微波源
微波技术
微波器件
射频技术
电磁场
高功率电子
真空电子
加速器
脉冲功率

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具体描述

Electrical Engineering High-Power Microwave Sources and Technologies A volume in the IEEE Press Series on RF and Microwave Technology Roger D. Pollard and Richard Booton, Series Editors Written by a prolific group of leading researchers, High-Power Microwave Sources and Technologies focuses primarily on the high-power microwave (HPM) technology most appropriate for military applications. It highlights the advances achieved from 1995 to 2000 as the result of a US Department of Defense (DoD) funded, $15 million Multidisciplinary University Research Initiative (MURI) program. The grant created a synergy between researchers in the DoD laboratories and the academic community, and established links with the microwave vacuum electronics industry, which has led to unprecedented collaborations that transcend laboratory and disciplinary boundaries. This essential reference provides the history, state-of-the-art, and possible future of HPM source research and technologies. The first alternative to the multiplicity of detailed applications-based HPM books and journal articles, this book familiarizes the reader with recent advances in this rapidly changing field. It presents a compendium of valuable information on HPM sources, representing significant enabling technologies, including beam and rf control, cathodes, windows, and computational techniques. The era of utilizing computational techniques to electronically design an HPM source prior to actually building the hardware has arrived. Gain insight into proven techniques and solutions that will enhance your source design. High-Power Microwave Sources and Technologies is an invaluable resource to researchers active in the field, faculty, graduate and post-graduate students. Special Note: All royalties realized from the sale of this book will fund the future research and publications activities of graduate students in the HPM field.

现代光电技术与应用概览本书名称：现代光电技术与应用概览 ISBN: 978-1-23456-789-0 作者： [此处填写作者姓名，例如：张伟, 李明] --- 丛书引言在信息时代的浪潮中，光电技术已成为推动科学进步和社会发展不可或缺的核心驱动力。从高速通信到精密传感，从先进制造到生物医学成像，光与电的交叉融合正在以前所未有的深度和广度重塑我们的世界。本丛书旨在系统梳理和深入探讨光电领域的前沿理论、关键技术及其在各个工业和科研领域中的实际应用，为工程师、研究人员以及相关专业学生提供一份全面、深入且具有前瞻性的技术参考指南。第一卷：光电子学基础与半导体光源内容简介：本卷系统地介绍了光电子学的基本原理、核心器件的物理机制，以及现代半导体光源的结构与特性。全书从扎实的物理基础出发，深入解析了光与物质的相互作用规律，为理解后续复杂的光电器件奠定了坚实的理论基石。核心章节概述： 1. 光电效应的量子力学基础：详细阐述了能带理论在半导体中的应用，包括载流子的输运机制、吸收与辐射过程的微观机理。着重分析了晶体结构缺陷和掺杂效应对光电性能的调控作用。 2. 半导体PN结与异质结物理：探讨了PN结在正向和反向偏压下的电学特性和光电响应。重点讨论了双异质结（DH）结构在提高器件效率中的关键作用，并引入了量子阱（Quantum Well）和超晶格（Superlattice）结构的概念及其对光电特性的革命性影响。 3. 发光二极管（LED）技术：涵盖了LED的工作原理、发光效率的限制因素（如俄歇复合、载流子限制）和外部量子效率的提升策略。内容扩展到高亮度LED（HBLED）的散热管理、封装技术以及全彩显示中的应用挑战。 4. 激光二极管（LD）原理与设计：深入剖析了激光产生的必要条件——粒子数反转和光学谐振腔设计。详细介绍了单模和多模LD的特性、阈值电流的确定，以及影响激光器稳定性和寿命的关键因素（如退化机制）。 5. 先进半导体材料：比较了砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）以及氮化镓（GaN）等III-V族和氮化物半导体在光电应用中的优缺点。重点探讨了宽禁带半导体在蓝光和紫外光源开发中的核心地位。 --- 第二卷：光探测与成像系统内容简介：本卷聚焦于光信号的接收、转换和处理技术，系统阐述了各类光电探测器的设计、性能评估及其在成像系统中的集成应用。内容涵盖了从基础光电导到前沿的低噪声探测技术。核心章节概述： 1. 光电探测器原理与分类：详细介绍了光电导型（如PIN光电二极管）和内光电效应型（如雪崩光电二极管APD）探测器的物理模型、响应速度与噪声特性。对比了不同探测器在光电流转换效率和信噪比方面的表现。 2. 红外探测技术：重点介绍了用于热成像和遥感应用的红外探测器，包括制冷型（如InSb, MCT）和非制冷型（如热释电、微测辐射热计MEMS-bolometer）技术。讨论了探测器阵列的制备工艺和读出电路（ROIC）的设计要求。 3. 先进图像传感器：全面梳理了电荷耦合器件（CCD）和互补金属氧化物半导体（CMOS）图像传感器的结构、工作模式和关键性能指标（如量子效率、动态范围）。深入分析了CMOS图像传感器在低功耗、高速读取方面的技术突破。 4. 光电探测系统的噪声分析：深入探讨了影响光电系统性能的主要噪声源，包括散粒噪声、热噪声、暗电流噪声和前置放大器噪声。提出了降低噪声、提高探测灵敏度的设计策略。 5. 光电成像系统集成：讨论了光学系统（如镜头设计）与电学系统（如信号处理）的匹配问题。案例分析了机器视觉、遥感成像和医疗诊断成像系统中光探测器的具体选型与部署。 --- 第三卷：光通信与光纤技术内容简介：本卷致力于深入探讨光纤通信系统的核心部件、传输理论和网络架构。内容涵盖了从光纤的制造、特性分析到高速光电子器件的集成，为构建下一代超大容量、低延迟通信网络提供理论指导和技术参考。核心章节概述： 1. 光纤传输介质的特性：详细分析了石英光纤的几何结构、模态理论（单模与多模）以及色散（群速度色散和材料色散）的补偿技术。重点讨论了非线性效应（如四波混频、自相位调制）对超高速传输的限制。 2. 光纤中的损耗机理：剖析了光纤中的吸收损耗（本征吸收、OH吸收）和散射损耗（瑞利散射、拉曼散射）。介绍了特低损耗光纤（Ultra Low Loss Fiber）的研制进展。 3. 高速光调制器与解调器：阐述了电光效应在高速调制中的应用。详细介绍了马赫-曾德尔调制器（MZM）、电吸收调制器（EAM）的设计优化，以及相干检测技术在接收端的关键作用。 4. 光纤放大器技术：聚焦于掺铒光纤放大器（EDFA）的工作原理、增益平坦化技术以及其在超长距离传输和密集波分复用（DWDM）系统中的部署。引入了拉曼放大器等新型放大技术。 5. 光网络架构与器件集成：讨论了无源光网络（PON）、城域网和骨干网的架构特点。深入分析了光分插复用器/解复用器（OADM/ROADMs）以及光开关等网络节点的关键技术。 --- 第四卷：激光技术与应用内容简介：本卷聚焦于激光器这一核心光电技术，从基础的激光产生机制到各类先进激光器的研制与应用。内容兼顾了连续波激光与超快脉冲激光的理论与实践，特别强调了高功率激光在工业加工和科学研究中的前沿进展。核心章节概述： 1. 激光的基本理论：回顾了受激辐射、光腔设计、增益介质的选择与泵浦机制。详细分析了激光器的稳态工作点、纵模和横模的特性。 2. 固体激光器与光纤激光器：详细介绍了Nd:YAG、钛宝石等晶体激光器的性能特点和应用。重点阐述了光纤激光器（如基于稀土离子掺杂光纤）在近十年来高速发展的原因，包括其优异的光束质量和高光束质量。 3. 超快激光科学：深入讲解了锁模原理（如可饱和吸收体锁模、克尔透镜锁模）。分析了飞秒和皮秒脉冲的产生、脉冲压缩技术以及在非线性光学和精密制造中的应用。 4. 半导体激光器的高功率化：探讨了如何通过优化腔结构（如使用高反射率DBR结构）和热管理技术，实现高功率、高可靠性的半导体激光器。分析了叠阵（Stack）和条形阵列（Broad Area）激光器的工程挑战。 5. 激光与物质的相互作用及工业应用：涵盖了激光在材料去除、表面处理、焊接和增材制造中的物理过程。讨论了高能激光器（如兆瓦级CO2激光器、高能光纤激光器）在航空航天和汽车制造中的前沿应用案例。 --- 第五卷：非线性光学与光信息处理内容简介：本卷深入探讨了光场强度达到一定阈值后物质呈现的非线性光学效应，以及如何利用这些效应实现传统电子技术难以完成的光信号处理和信息传输。内容侧重于理论模型的建立和新颖功能器件的开发。核心章节概述： 1. 非线性光学基础理论：引入了介质的极化率张量，详细推导了二阶非线性效应（如倍频、和频、差频生成）和三阶非线性效应（如自相位调制、交叉相位调制）的数学描述。 2. 频率转换技术：系统介绍了准相位匹配（QPM）技术在周期性极化铌酸锂（PPLN）晶体中的应用，以实现高效的频率转换，特别是在可见光和近红外波段的生成。 3. 光孤子传输：阐述了色散和非线性效应的平衡如何导致光孤子（Soliton）的形成。讨论了光孤子在超长距离光纤通信中的潜在优势和挑战。 4. 光存储与光计算：介绍了基于光存储介质（如全息存储）和光子晶体结构在信息存储密度和读取速度上的提升。探讨了基于集成光学器件实现快速逻辑运算和信号处理的前景。 5. 超快非线性过程：深入分析了高阶谐波产生（HHG）和阿秒脉冲的产生机制，这些技术是探究原子和分子内部电子动力学的关键工具。 --- 本书特色与读者对象本书的编写严格遵循“理论深度与工程实践相结合”的原则。我们通过引入最新的研究成果和行业标准，确保内容的前沿性和实用性。全书包含大量的工程实例、详细的数学推导和清晰的结构图示，旨在避免单纯的理论堆砌。读者对象：电子工程、光学工程、物理学、材料科学等相关专业的高年级本科生和研究生。从事光通信、激光设备、传感器、光电器件设计与制造的工程师和技术人员。对光电技术领域感兴趣的科研工作者。通过研读本丛书，读者将能够全面掌握现代光电技术的核心概念，理解现有系统的局限性，并为未来光电领域的技术创新奠定坚实的基础。