Photonics

Photonics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:CRC Pr I Llc
作者:Al-Azzawi, Abdul
出品人:
页数:968
译者:
出版时间:2006-12
价格:$ 225.94
装帧:HRD
isbn号码:9780849382901
丛书系列:
图书标签:
  • 光子学
  • 光学
  • 激光
  • 非线性光学
  • 光电子学
  • 光纤
  • 集成光学
  • 生物光子学
  • 纳米光子学
  • 量子光学
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具体描述

Since the invention of the laser, our fascination with the photon has led to one of the most dynamic and rapidly growing fields of technology. An explosion of new materials, devices, and applications makes it more important than ever to stay current with the latest advances. Surveying the field from fundamental concepts to state-of-the-art developments, "Photonics: Principles and Practices" builds a comprehensive understanding of the theoretical and practical aspects of photonics from the basics of light waves to fiber optics and lasers. Providing self-contained coverage and using a consistent approach, the author leads you step-by-step through each topic. Each skillfully crafted chapter first explores the theoretical concepts of each topic, and then demonstrates how these principles apply to real-world applications by guiding you through experimental cases illuminated with numerous illustrations. Coverage is divided into six broad sections, systematically working through light, optics, waves and diffraction, optical fibers, fiber optics testing, and laboratory safety. A complete glossary, useful appendices, and a thorough list of references round out the presentation. The text also includes a 16-page insert containing 28 full-color illustrations. Containing several topics presented for the first time in book form, "Photonics: Principles and Practices" is simply the most modern, comprehensive, and hands-on text in the field.

好的,这里为您呈现一本名为《数字孪生与工业物联网:架构、应用与挑战》的图书简介。 --- 《数字孪生与工业物联网:架构、应用与挑战》 图书简介 在当前这场由数据驱动和智能驱动的工业革命浪潮中,如何实现物理世界与数字世界的深度融合,构建高效、灵活且可持续的智能制造与运营体系,已成为全球制造业和基础设施领域关注的焦点。《数字孪生与工业物联网:架构、应用与挑战》一书,正是为应对这一时代命题而精心撰写的深度专业著作。本书系统性地梳理了数字孪生(Digital Twin)和工业物联网(IIoT)两大核心技术体系的理论基础、技术框架、关键挑战与前沿应用,为工程技术人员、研究学者以及企业管理者提供了一份全面且实用的技术指南与战略参考。 核心内容概览:理论基石与技术融合 本书将数字孪生视为连接物理实体与信息空间的桥梁,而工业物联网则是支撑这一桥梁稳固运行的神经系统。全书结构严谨,从宏观概念的界定到微观技术的剖析层层递进。 第一部分:概念重塑与技术基石 本部分着重于奠定坚实的理论基础。首先,详细阐述了数字孪生的起源、演进及其在不同工业领域的关键价值主张。我们区分了数字孪生模型的不同层次和类型——从描述性孪生到预测性、指导性乃至自主决策型孪生。随后,深入剖析了支撑数字孪生的工业物联网技术栈。这包括了对异构传感器网络、边缘计算(Edge Computing)在数据采集与预处理中的关键作用的探讨,以及对低延迟、高可靠性通信协议(如5G/TSN)在确保孪生体实时同步性方面所扮演角色的深入分析。本书强调,没有稳定、可靠且高带宽的IIoT支撑,数字孪生的实时性和精度将无从谈起。 第二部分:数字孪生的核心架构与建模方法 这是全书的技术核心部分。我们聚焦于构建一个功能完备的数字孪生系统所必需的软件架构设计。内容涵盖了数据集成层、模型构建层、模拟仿真层和交互应用层四大核心模块的详细设计原则。 在模型构建方面,本书超越了传统的CAD/CAE建模范畴,引入了多物理场耦合建模、系统级建模(Modelica、SysML)以及基于知识图谱的语义建模方法。特别地,详细介绍了如何将实时IIoT数据流无缝注入静态模型,实现“数据驱动的物理模型”的动态校准与迭代。我们探讨了先进的状态估计技术,如卡尔曼滤波的扩展应用,以应对传感器噪声和模型不确定性带来的挑战。 在仿真与分析层面,本书详细介绍了如何利用高性能计算(HPC)和云计算资源,实现对复杂系统(如整个生产线或城市基础设施)的长时间、高保真度模拟。内容不仅限于离线仿真,更深入阐述了在线仿真(On-the-fly Simulation)在实时故障诊断与预测性维护中的应用机制。 第三部分:工业物联网的深度集成与数据治理 工业物联网不仅仅是设备的联网,更是数据价值的挖掘。本部分将视角转向IIoT的数据生命周期管理。我们探讨了工业数据采集的挑战,包括海量数据的异构性、时间序列数据的处理以及数据安全与隐私保护(特别是OT/IT融合带来的安全风险)。 在边缘智能方面,本书详细阐述了如何在边缘侧部署轻量级的机器学习模型,实现对设备状态的即时分析和控制,从而减轻云端压力并提高响应速度。这部分内容对于需要对生产节拍有极高要求的离散制造业尤其具有指导意义。 第四部分:前沿应用场景与行业实践 本书结合多个垂直行业案例,将理论和技术转化为可操作的解决方案。 智能制造与柔性生产线:展示了如何利用数字孪生对生产流程进行虚拟调试、优化排程和快速重构,以适应小批量、多品种的生产需求。 基础设施运维(如能源电网、智能建筑):重点介绍了基于孪生模型的资产健康管理(AHM)和基于预测的维护策略,如何显著延长关键设备寿命并降低非计划停机时间。 供应链优化:探讨了如何构建端到端的供应链数字孪生,实现物流、库存和生产计划的全局协同优化。 第五部分:挑战、伦理与未来展望 任何颠覆性技术的发展都伴随着挑战。本书的最后一部分,着眼于系统级的、宏观层面的问题。我们深入剖析了互操作性标准的缺失如何阻碍了跨平台、跨厂商的数字孪生部署;讨论了构建高精度孪生模型所需的大量高质量标注数据的获取难题;并严肃探讨了模型可信度与决策责任归属的伦理与法律边界问题。 最后,本书展望了下一代技术对数字孪生和IIoT的赋能,包括量子计算对复杂系统模拟的影响、自主系统与孪生体的闭环控制,以及如何利用联邦学习技术在保障数据主权的前提下进行跨企业数据协作。 本书特色 《数字孪生与工业物联网:架构、挑战与未来》的显著特点在于其理论的深度与实践的广度的完美结合。它不仅仅是一本技术手册,更是一份指导企业进行数字化转型的战略蓝图。书中包含大量的系统架构图、流程模型和案例分析,语言严谨而不失洞察力,力求让读者在掌握“如何构建”的同时,深刻理解“为何要构建”以及“构建后将面临何种挑战”。本书适合具备一定信息技术或工程背景的专业人士深入研读,是推动工业智能化升级不可或缺的参考资料。

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