电子设计自动化技术 pdf epub mobi txt 电子书下载在线阅读 2026

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出版者:

作者:李新平等

出品人:

页数:243

译者:

出版时间:2002-7

价格:19.50元

装帧:

isbn号码:9787040108613

丛书系列:

图书标签:

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具体描述

电子设计自动化技术，ISBN：9787040108613，作者：李新平，郭勇主编

现代光学与光电子技术：从基础理论到前沿应用图书简介本书旨在系统、深入地阐述现代光学与光电子领域的核心原理、关键技术及其在当代科技发展中的广泛应用。全书内容紧密围绕光与物质相互作用的基本规律展开，覆盖了从经典光学到量子光学，再到光电子器件与系统的完整知识体系，力求为读者提供一个既有坚实的理论基础，又紧跟技术前沿的全面视角。第一部分：光学基础与波动理论本部分聚焦于光学的基本性质和描述光传播的数学工具。第一章：光的电磁本质与几何光学回顾本章首先回顾了麦克斯韦方程组在真空及介质中的形式，确立了光是一种电磁波的基本概念。随后，对几何光学的基础（如费马原理、光的反射与折射定律、成像原理）进行了快速而严谨的回顾，为理解更复杂的波动光学现象奠定基础。第二章：电磁波理论与偏振态深入探讨了平面电磁波的传播特性，包括波矢、坡印廷矢量及能量流密度。重点讲解了光的偏振现象，包括线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光的数学描述。详细分析了琼斯矩阵和穆勒矩阵在描述偏振态变化中的应用，并介绍了各种偏振元件（如起偏器、检偏器、四分之一波片和半波片）的工作原理及其在光路设计中的作用。第三章：光的干涉现象与应用本章是波动光学的核心内容之一。从惠更斯-菲涅耳原理出发，推导了双缝干涉、多缝干涉的强度分布公式。随后，系统性地介绍了自干涉和互干涉的类型，包括薄膜干涉（如牛顿环、迈克尔逊干涉仪）的定量分析。着重阐述了干涉原理在精密测量（如干涉仪的结构与精度、条纹的解读）中的实际应用。第四章：光的衍射理论与空间频率本章详细讲解了光绕过障碍物或孔径后的偏离现象——衍射。从菲涅耳衍射（近场）到夫琅禾费衍射（远场）的理论过渡被清晰阐述。重点分析了单缝、圆孔、光栅的衍射图样及其与空间频率的傅里叶变换关系。本章还引入了衍射极限的概念，讨论了光学系统的分辨率限制，并介绍了全息术的基本原理和记录/再现过程。第二部分：晶体光学与散射本部分深入探讨了光与各向异性介质的相互作用，以及光在复杂介质中的散射行为。第五章：晶体的双折射与波片阐述了晶体的晶格结构如何导致其光学性质的各向异性。详细解释了双折射现象，区分了寻常光和非寻常光的传播特性。重点分析了晶体内部光线的走线，并基于双折射原理设计了各种补偿片和波片，解析了它们的快慢轴与光程差。第六章：偏振光学进阶：反射与散射分析了光在不同介质界面发生反射和折射时的偏振态变化，详细推导并应用了菲涅耳公式。随后，深入探讨了光的散射理论，包括瑞利散射（解释天空为什么是蓝色）和米氏散射。引入了布里渊散射和拉曼散射的基本概念，为后续光谱学应用铺垫。第三部分：量子光学与光物质相互作用本部分将视角从经典波动转向了光的量子特性及其与原子、分子的相互作用。第七章：光子的概念与量子力学基础简要回顾了黑体辐射和光电效应，确立了光的粒子性——光子。引入了量子力学中描述原子能级和波函数的工具，为理解光的吸收、发射和受激辐射打下基础。第八章：原子能级、自发辐射与受激辐射本章核心是爱因斯坦的A、B系数理论。详细分析了光场驱动下的三种基本过程：吸收、自发辐射和受激辐射。明确了受激辐射是实现激光增益的物理基础，并阐述了其与光放大和相干性的内在联系。第四部分：激光技术与应用基于量子光学的原理，本部分专门深入激光器的设计、工作原理和关键性能指标。第九章：激光器的基本原理与结构系统阐述了实现激光振荡所需的三个基本要素：增益介质、能量泵浦机制和光学谐振腔。详细分析了粒子数反转的实现途径（如光学泵浦、电激发）。重点介绍了谐振腔的稳定性判据、纵模结构和线宽特性。第十章：关键激光器类型与输出特性分类介绍了当前主流的激光器类型，包括气体激光器（如He-Ne、CO2）、固体激光器（如Nd:YAG、光纤激光器）、半导体激光器。对比了它们的效率、功率、波长和光束质量。深入分析了激光的单色性、相干性（时间与空间相干性）和指向性等关键指标的物理意义。第十一章：非线性光学与超快激光引入了当光场强度足够高时，介质响应不再线性的现象。详细分析了二次谐波产生（SHG）、参量放大（OPA）等二次非线性过程。随后，转向超快激光领域，介绍了锁模技术（如克尔透镜锁模）的原理，以及飞秒脉冲的产生、测量和在精密加工中的应用。第五部分：光电子学与器件本部分聚焦于利用光电效应制造的半导体器件，以及现代光通信和传感技术。第十二章：半导体光电器件基础从能带理论出发，分析了光电导效应和光伏效应。详细介绍了光电探测器的基本结构和性能参数（如量子效率、响应速度、噪声等效功率）。重点讲解了PIN光电二极管、雪崩光电二极管（APD）的工作机制。第十三章：光电子源：发光二极管与半导体激光器深入解析了发光二极管（LED）的发光原理，以及异质结结构对发光效率的影响。对半导体激光器（LD）的结构（如波导、量子阱结构）进行了剖析，并解释了阈值电流、边模抑制比等关键参数的物理来源。第十四章：光纤通信与光纤光学本章介绍光纤作为信息传输介质的优势。从导波理论出发，分析了光在单模和多模光纤中的传播特性，包括色散（模间色散、材料色散、波导色散）和损耗机制（吸收、瑞利散射）。最后，概述了光纤放大器（如EDFA）在现代长距离通信中的作用。第十五章：光信息处理与传感本部分探讨了光在信息处理和测量中的前沿应用。介绍了光开关、光调制器的工作原理，以及光纤传感器（如光栅传感器、环形腔传感器）的测量方法。最后，对光计算和光存储的基本概念进行了展望。本书内容结构严谨，理论推导详实，并通过大量的工程实例和图示，帮助读者建立起从基础物理到尖端工程应用的完整认知框架。它不仅适合高等院校光电信息、物理学、电子工程等专业的高年级本科生和研究生使用，也是相关领域工程技术人员和科研人员的参考宝典。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计得极其精巧，它不像我读过的其他技术书籍那样，将理论知识堆砌在一起，而是采用了一种“问题-解决方案-影响”的叙事框架。比如，在讲解布局布线（Place and Route）的章节时，作者首先抛出了一个极具挑战性的实际问题：如何在有限的芯片面积上，高效、低功耗地连接数以亿计的元件，同时满足时序要求。接着，作者详细介绍了当时出现的不同算法和工具是如何一步步解决这个“上帝难题”的，从早期的启发式算法到后来的几何规划技术，每一步的技术演进都伴随着对实际设计收益的量化分析。这种务实的写作风格，让这本书的实用价值远超理论探讨。我感觉自己不是在读一本高深的理论著作，而是在参与一个顶尖芯片设计团队的内部研讨会，每一页都充满了实战经验和被反复验证的智慧结晶。对于正在从事相关领域工作，或者准备进入这个行业的工程师来说，这本书无疑是提升实战思维的宝贵资料。

评分☆☆☆☆☆

让我印象最深刻的是，这本书对未来趋势的预测和分析，展现了作者深厚的行业积累和敏锐的洞察力。它不仅回顾了过去，更像是为我们描绘了一幅通往未来芯片设计的路线图。作者没有沉溺于当下成熟的技术，而是着重探讨了在后摩尔时代，诸如存算一体（Processing-in-Memory）、类脑计算（Neuromorphic Computing）以及异构集成等前沿领域对现有EDA流程带来的巨大冲击和变革需求。书中对“软件定义硬件”这一概念的探讨尤为深刻，它预示着传统的硬件设计流程将被更高级别的抽象层级所取代。阅读这些章节时，我能明显感觉到一种紧迫感和兴奋感并存的复杂情绪，仿佛站在一个技术革命的十字路口，对即将到来的机遇和挑战充满了期待。这本书的价值就在于，它不仅告诉你现在是如何工作的，更重要的是，它让你思考明天将如何工作。

评分☆☆☆☆☆

从装帧和排版的角度来看，这本书的细节处理也体现了其专业性和对读者的尊重。纸张的选择，墨水的清晰度，以及关键图表的布局，都经过了深思熟虑。特别是那些用于解释复杂电路结构和数据流向的插图，清晰度极高，注释详尽，即便是大篇幅的流程图，也做到了逻辑分明，层次清晰，这对于理解需要反复对照阅读的技术细节至关重要。很多技术书籍在图表上偷工减料，导致读者需要花费大量时间去猜测作者的意图，但这本书在这方面做得非常出色，体现了出版方对专业内容的重视。这本印刷精良的实体书，摆在我的书架上，本身就是一种视觉享受，也促使我更愿意反复翻阅和学习其中的精华内容。

评分☆☆☆☆☆

这本书初看标题，我以为会是一本非常枯燥的工程手册，充满了复杂的公式和晦涩的专业术语。然而，实际阅读下来，我发现作者的叙事方式非常引人入胜。它更像是一部技术发展史，而不是一本教科书。作者巧妙地将电子设计自动化的发展脉络与人类社会对计算能力需求的演变紧密结合起来，使得即便是对EDA领域知之甚少的新手，也能轻松跟上节奏。书中对早期晶体管的设计瓶颈，以及后来如何通过软件工具实现大规模集成电路（IC）设计的突破，描述得绘声绘色。我特别喜欢其中关于“摩尔定律”的讨论，作者没有停留在简单重复这个定律的表面，而是深入剖析了EDA工具链在维持乃至加速这一进程中所扮演的“幕后推手”角色。对于那些希望了解现代电子产品是如何从抽象概念转化为实体芯片的读者来说，这本书提供了一个绝佳的、充满洞察力的视角，它让我明白了为什么EDA领域的技术迭代速度，往往比芯片本身的设计速度还要快上好几步。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，坦率地说，非常具有个人色彩，这使得它在众多技术书籍中脱颖而出。作者在描述一些关键技术突破时，常常会穿插一些生动的比喻和个人化的反思，这极大地缓解了技术内容的枯燥感。举个例子，在介绍形式验证（Formal Verification）的章节时，作者并没有直接抛出复杂的数学模型，而是用了一个关于“永不相信任何假设，直到被数学证明为止”的哲学思辨来引入，将验证的严谨性提升到了一个更高的层面。这种“文武兼备”的叙述方式，使得复杂的逻辑推理过程变得更加平易近人。我甚至觉得，这本书在某种程度上，是在培养读者的批判性思维和对设计细节的极致追求，而不仅仅是传授工具的使用方法。对于渴望在技术道路上追求卓越的读者，这种精神层面的引导是无价的。

评分☆☆☆☆☆