优秀国家标准编制及应用示例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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作者:国家标准化管理委员会

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页数:219

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价格:30.00元

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isbn号码:9787506634298

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好的，以下是关于一本名为《现代光学成像技术及其前沿应用》的图书简介，内容力求详实、专业，且不包含任何提及《优秀国家标准编制及应用示例》的内容。 --- 现代光学成像技术及其前沿应用 图书概述 《现代光学成像技术及其前沿应用》是一部深入探讨当代光学成像领域核心理论、关键技术、最新进展及其在生物医学、工业检测、遥感探测等高新技术领域实际应用的综合性专业著作。本书旨在为光学工程、物理学、生物工程、材料科学等相关专业的研究人员、工程师及高年级本科生提供一个全面、系统且前沿的知识框架。 全书内容紧密围绕“信息获取”与“图像重建”两大核心议题展开，从光与物质的基本相互作用原理出发，逐步深入到复杂系统的设计、信号的有效采集和高精度的数据处理。 第一部分：光学成像的基础理论与核心元件 本部分奠定了理解现代成像系统的物理基础，重点梳理了光波的传播特性、成像系统的基本模型以及关键光学元件的功能。 第一章：光的基础与成像几何 详细阐述了电磁波理论在可见光和近红外波段的适用性，重点解析了衍射、干涉和偏振在成像过程中的作用。引入了傅里叶光学的基本概念，系统地介绍了成像系统的点扩散函数（PSF）、调制传递函数（MTF）的定义及其在量化成像质量中的重要性。几何光学部分则用于宏观系统设计，包括透镜组的设计原则、像差的分类与校正方法（如史密斯-海登伯格方法在初级像差校正中的应用）。 第二章：成像系统的关键光学元件与集成 本章聚焦于实现高质量成像所需的硬件支撑。内容覆盖了高效率增透膜的设计原理、微透镜阵列（MLA）的制造工艺及其在光场成像中的作用。此外，还深入探讨了先进的自适应光学系统（AOS）的构成，包括变形镜（DM）的工作机制、波前传感器（如夏克-哈特曼传感器）的实时测量技术，以及高速闭环控制算法的实现。本章还包含了超表面（Metasurface）作为传统光学元件替代品的最新研究进展，尤其是在实现超薄、多功能集成器件方面的潜力。 第三章：光电探测与数字信号采集 本章讲解了光信号如何转化为可处理的数字信息。详细对比了CCD、CMOS图像传感器在量子效率（QE）、读取噪声、动态范围等关键参数上的优劣。着重介绍了单光子探测技术（SPAD）和时间相关单光子计数（TCSPC）在低信噪比成像环境中的应用。信号处理方面，分析了采样定理、量化误差，并引入了高动态范围（HDR）图像的融合算法，如曝光堆叠与局部映射法。 第二部分：先进光学成像范式 本部分聚焦于突破传统镜头限制或利用特定物理机制获取额外信息的革命性成像技术。 第四章：计算成像：超越传统光学 计算成像被视为本世纪成像领域的核心驱动力。本章深入探讨了压缩感知（Compressed Sensing, CS）理论在成像中的应用，特别是针对欠采样数据的有效重建算法，如迭代阈值收缩（ISTA）及其加速版本。全光场成像（Light Field Imaging）技术被详细剖析，包括其原理、微透镜阵列的布局优化，以及从光场数据中重建深度信息和实现后聚焦（Post-focusing）的能力。 第五章：多维度与高光谱成像技术 传统图像只捕获空间信息，而现代成像追求多维度信息的集成。本章系统介绍了高光谱成像（Hyperspectral Imaging, HSI）的原理，包括推扫式、瞬时谱仪和成像光谱仪的系统差异。重点讨论了高维数据（X, Y, $lambda$）的降维处理技术，如主成分分析（PCA）和非线性流形学习在物质识别中的应用。此外，偏振成像的理论基础也被涵盖，解释了如何通过测量光的Stokes矢量来揭示物体表面纹理和内部结构信息。 第六章：时间分辨与非视距成像 时间维度在快速变化的现象捕捉中至关重要。本章深入研究了超快成像技术，如条纹相机（Streak Camera）和门控相机（Gated Camera）在捕捉皮秒、纳秒级事件中的应用。重点介绍时间返射测量（Time-Resolved Reflectometry）和非视距（Non-Line-of-Sight, NLOS）成像。NLOS成像部分详细阐述了基于光子飞行时间（ToF）测量和基于光的散射模型（如扩散方程）的场景重构算法，旨在“看穿”遮挡物。 第三部分：前沿应用与未来挑战 本部分将理论与实践紧密结合，展示了现代光学成像技术在关键科研和工程领域的落地成果。 第七章：生物医学成像的前沿技术 光学成像在生命科学中正扮演越来越重要的角色。本章详细介绍了光学相干断层扫描（OCT）的原理及其在活体组织深度成像中的应用，包括频域OCT（FD-OCT）的优势。此外，双光子显微镜（Two-Photon Microscopy, TPM）因其深层穿透和低光毒性，被重点分析，特别是其在神经科学中钙离子成像的应用。先进的光声成像（Photoacoustic Imaging, PAI）原理，结合了光学吸收和超声传播的优势，是本章的亮点内容。 第八章：工业无损检测与遥感应用 在工业领域，高精度成像直接关系到产品质量和安全。本章讨论了结构光三维扫描的精度优化，以及电子散斑干涉测量法（ESPI）在微小形变和应力分析中的应用。在遥感方面，聚焦于合成孔径雷达（SAR）的成像原理（尽管是微波，但其数据处理与光学成像有共通的逆问题特性），以及如何利用多角度光学数据进行三维重建（Structure from Motion, SfM）和无人机（UAV）搭载的高分辨率对地观测系统的系统集成与数据融合。 第九章：人工智能赋能下的光学成像 本章探讨了深度学习如何革新成像的采集、处理和解释流程。重点介绍了深度学习在图像去噪、超分辨率重建（Super-Resolution, SR）中的卷积神经网络（CNN）架构，例如U-Net在医学图像分割中的效率。此外，探讨了生成对抗网络（GAN）在模拟复杂光照环境、增强低质量图像真实性方面的潜力，以及如何利用强化学习优化自适应光学系统的实时控制策略。 总结与展望 本书最后总结了当前光学成像领域面临的共同挑战，包括高维度数据的存储与传输、实时处理的算力瓶颈，以及跨模态数据融合的理论框架构建。展望未来，本书预测了量子成像（如基于纠缠光子的成像）和活体深度高分辨率成像将是下一阶段研发的重点方向。 《现代光学成像技术及其前沿应用》旨在成为一本兼具深度与广度、理论与实践结合的参考工具书，为推动相关领域的技术创新提供坚实的技术支撑。

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说实话，我最初购买这本书是带着某种“任务驱动”的目的，希望能快速找到某个特定问题的解决方案。然而，这本书的结构设计巧妙地将这种功利性需求融入了一个更宏大的框架中。它没有急于给出答案，而是首先花了大量的篇幅构建了一个关于“标准化思维”的理论基石。这种慢热的开局，起初让我有些不耐烦，但随着阅读深入，我意识到这种铺垫是多么必要。没有这个基石，任何具体的应用示例都只能是空中楼阁。这本书让我深刻理解到，真正的“优秀”并非指词语本身的光环，而是指其背后所蕴含的长期价值和普适性原则。它迫使我从“解决眼前问题”的短视中跳脱出来，转而关注如何建立一套能够自我迭代、持续优化的工作体系，这种提升是体系层面的，影响深远。

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这本书的语言风格真是独树一帜，它既有国家级文件的那种毋庸置疑的权威感，又巧妙地融入了如同老教授在课堂上娓娓道来的亲切感。我特别喜欢它在关键概念引入时所做的脚注和旁白，那些简短的说明往往能瞬间点破一个困扰我多年的技术迷思。很多技术书籍都容易陷入术语的泥潭，让非专业人士望而却步，但此书的作者显然在这方面下了大功夫，他似乎总能找到最接地气的比喻来解释最抽象的概念。读到中后段，我甚至产生了一种错觉，仿佛作者就坐在我对面，用他多年积累的智慧，手把手地教我如何避免那些前人已经踩过的“坑”。这种阅读体验，远超出了我对一本规范性读物的期待值，它更像是一次高效的、高密度的专业指导训练营。

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这本书的装帧质量和印刷细节也值得一提，这虽然是外在因素，但对于一本需要频繁查阅的工具书来说至关重要。纸张的选择恰到好处，既能保证墨迹的清晰度，又不会因为反光而造成阅读疲劳。更重要的是，它的索引系统做得极为详尽和人性化。很多专业书籍的索引形同虚设，但这本书的索引能够精准地定位到特定条款的引用和讨论，这为我节省了大量翻阅查找的时间。这本书的使用体验是全方位的优秀，从内容深度到外在载体，都体现出一种对读者负责的态度。它不是那种读完一次就束之高阁的书籍，更像是一件需要经常摩挲、时常翻阅的“案头宝典”，每一次重温都会有新的体悟，绝对是专业人士书架上不可或缺的一笔重磅投入。

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这本厚重的书摆在案头，初看标题，实在让人觉得有些枯燥，毕竟“标准”二字听起来就与“趣味”绝缘。然而，一旦翻开，那种严谨中透出的实用主义光芒便立刻抓住了我的眼球。这本书的排版清晰得令人赞叹，每一章节的逻辑推导都像是在搭建一座精密的建筑，层层递进，环环相扣。尤其欣赏它在阐述那些看似晦涩难懂的规范时，所采用的案例分析方法。作者似乎深谙“授人以鱼不如授人以渔”的道理，不是简单地罗列条文，而是深入剖析了这些标准在实际操作层面是如何解决行业痛点的，读起来一点也不觉得拖沓，反而像是在跟随一位经验丰富的工程师进行现场指导。对于我这种长期在项目一线摸爬滚打的人来说，这种带有实战温度的理论阐述，比任何空泛的口号都来得实在，它不仅仅是知识的传递，更像是一种思维方式的重塑，让人开始用更宏大、更系统的视角去审视日常工作中的每一个细节。

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我花了整整一个周末才大致浏览完这本书的篇幅，坦白说，有些地方的深入程度超出了我最初的预期。它不仅仅停留在“是什么”的层面，更是对“为什么会这样”进行了深层次的哲学探讨，当然，这种探讨是建立在坚实的工程实践基础上的。最让我眼前一亮的是其中关于标准制定过程中各方利益平衡的论述。那部分内容简直像是一部小型社会学研究报告，细腻地描绘了技术部门、市场需求方以及监管机构之间的博弈与妥协。我原以为标准是纯粹技术层面的产物，但这本书揭示了其背后复杂的社会建构过程。这种跨学科的视野，让这本书的价值瞬间拔高了好几个层次，它不再仅仅是一本业务指导手册，而是一部关于如何在复杂系统中达成共识的“权力与规范”的教科书，读完后，看任何行业规则都会多一重审视。

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