电磁学计量

电磁学计量 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:曾令儒
出品人:
页数:918
译者:
出版时间:2002-9
价格:144.00元
装帧:
isbn号码:9787502223359
丛书系列:
图书标签:
  • 电磁学
  • 书很好
  • 电磁学
  • 计量学
  • 电磁场
  • 测量技术
  • 误差分析
  • 仪器仪表
  • 物理学
  • 工程技术
  • 传感器
  • 数据处理
想要找书就要到 本本书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

精密光学测量与应用:从基础理论到前沿技术 作者: [此处填写作者姓名或团队名称] 出版社: [此处填写出版社名称] 出版年份: [此处填写出版年份] ISBN: [此处填写ISBN号] --- 丛书导语 在现代科学研究、高端制造、以及精密工程领域,对物理量的精确测量是推动技术进步的基石。从纳米尺度的结构分析到宏观尺度的形位公差控制,光学测量技术以其非接触性、高灵敏度、高分辨率和实时性的独特优势,成为不可或缺的核心工具。 本书《精密光学测量与应用:从基础理论到前沿技术》旨在系统梳理和深入剖析当代光学测量领域的理论基础、核心方法、关键仪器原理及其在多个高科技行业中的实际应用。本书的目标读者包括光学工程、物理学、精密仪器、材料科学等专业的本科生、研究生、科研人员以及致力于精密测量的工程师和技术人员。 全书内容涵盖了从经典几何光学到现代物理光学在测量中的应用,重点聚焦于干涉测量、衍射成像、散射测量以及光场调控等前沿技术。我们力求在保持理论深度和严谨性的同时,融入大量的工程实例和案例分析,使读者能够将理论知识有效地转化为解决实际问题的能力。 --- 第一部分:光学测量的基本原理与工具 本部分为全书的理论基石,重点介绍支撑所有现代光学测量的基本物理定律和数学描述工具。 第一章:电磁波理论基础与光与物质的相互作用 本章从麦克斯韦方程组出发,回顾电磁波在介质中的传播特性,特别是光波作为电磁波在真空和材料中的行为。深入探讨光的偏振态(线性、圆周、椭圆偏振)的数学描述(琼斯矩阵与穆勒矩阵)。重点分析光与物质界面处的反射、折射、吸收、散射和衍射现象。针对测量需求,详细阐述了光的相干性(空间相干性与时间相干性)对干涉测量精度的根本影响,并引入了傅里叶光学的基础概念,如角谱传播理论和菲涅尔/夫琅禾费衍射近似的适用条件。 第二章:光学系统设计与像差理论 精确测量依赖于高质量的光学系统成像。本章首先介绍经典的光学成像定律,包括薄透镜成像、光路追迹和光束传输矩阵(ABCD矩阵)。随后,深入分析理想光学系统到实际系统之间的偏差——几何像差。详细讲解了五种主要像差(球差、彗差、像散、场曲、畸变)的产生机理、数学表达式及其对测量信号的影响。此外,引入了衍射极限和调制传递函数(MTF)的概念,用以量化光学系统的成像质量和空间频率响应能力,为后续的超分辨测量技术奠定基础。 第三章:基础计量学与误差分析 测量学的核心在于量值与不确定度。本章系统介绍计量学的基本概念,包括量值、单位、基准、标准器和溯源性。详细讨论了测量误差的分类(系统误差、随机误差、粗大误差)及其处理方法。重点介绍误差的传播定律和不确定度的评定方法(A类和B类评定),特别是如何根据ISO/BIPM指南计算和表达测量结果的合成不确定度,确保测量结果的科学性和可靠性。 --- 第二部分:核心光学测量技术 本部分是本书的重点,专注于现代精密光学测量中应用最广泛、技术最成熟的几种核心方法。 第四章:经典干涉测量技术 干涉法是实现亚波长精度测量的核心手段。本章首先讲解杨氏双缝、迈克尔逊、萨尼亚克、马赫-曾德尔等经典干涉仪的原理与结构。随后,着重深入分析相移干涉测量(PSI)技术。详细阐述了三种或四步相移算法的数学推导、对环境噪声(如振动、温度波动)的敏感性分析,以及如何通过载波技术(步进、倾斜、二维扫描)实现高精度的二维面形测量。此外,还讨论了空腔共振增强技术在提高干涉仪灵敏度方面的应用。 第五章:白光干涉与共聚焦测量(3D形貌) 针对粗糙表面和低相干长度对象的深度测量需求,本章系统介绍白光干涉仪(WLI)。重点解析垂直扫描干涉(PSI)和水平扫描干涉(HSC)的工作原理。详细阐述了信号处理中的“峰值定位”算法(如高斯拟合、中心差分)如何精确确定光学路径差(OPD)。同时,将白光干涉与聚焦扫描共聚焦显微镜(CSLM)的原理进行对比分析,探讨两者在测量范围、垂直分辨率和侧向分辨率上的优劣,并介绍共聚焦系统的关键元件(如双阿贝-史密斯物镜和针孔)。 第六章:激光三角测量与结构光三维重建 激光三角测量作为非接触式三维扫描的代表,是工业检测的支柱技术。本章详细分析了激光发射、被测表面散射以及接收成像光路之间的几何关系,推导了距离与像素位置的映射函数。针对不同应用场景,比较了线激光、面阵激光和点激光的特点。随后,深入讲解结构光投影技术,包括格雷码编码、傅里叶变换编码的原理,如何通过解调计算出投射图案的相位信息,进而精确重建复杂曲面的三维形貌。 第七章:散射测量与表面粗糙度分析 光散射是描述材料表面微观结构特征的重要物理过程。本章从电磁场理论角度出发,区分朗伯散射、各向异性散射和布雷特散射。重点介绍布拉德利-尼科森(BRDF)和辐射度函数,并将其应用于表面粗糙度的评估。详细讲解了光学接触角测量(OCM)在表面润湿性研究中的应用,包括Young方程的解析以及如何通过Tonometer和Wilhelmy板法进行校准和验证。 --- 第三部分:前沿技术与交叉应用 本部分探讨了当前光学测量领域的热点和发展方向,展示了技术如何与其他学科深度融合。 第八章:计算光学与成像技术 计算光学是利用算法处理和重构波前信息的新兴领域。本章聚焦于计算层析成像(CT)和计算全息术(Computer-Generated Holography, CGH)。详细阐述了相位恢复算法(如Gerchberg-Saxton算法)在实现无透镜成像中的应用。特别介绍计算层析成像技术,如何通过多个角度的二维投影数据,利用迭代重建算法(如FBP或迭代稀疏重建)恢复出复杂三维目标的内部结构信息。 第九章:高速与动态测量技术 针对高速运动物体和快速变化的物理场测量,本章引入了时间分辨光学技术。重点介绍相干光多普勒测速(LDV)的原理,如何利用多普勒频移来测量流体或固体表面的瞬时速度。同时,探讨了高帧率相机技术在高速摄影测量中的应用,以及时间分辨的光谱成像技术(Time-Resolved Spectroscopy)在分析材料动态响应过程中的独特优势。 第十章:计量标准与先进制造集成 本章将光学测量技术置于现代工业计量体系中。讨论了如何利用可追溯的标准源(如激光波长标准、标准粗糙度块)对测量系统进行校准和溯源。重点分析了光学测量在增材制造(3D打印)过程中的在线监测与反馈控制中的作用,例如利用激光共聚焦显微镜实时监测粉末床的熔池形态和孔隙率,确保产品质量的一致性。 --- 结语 《精密光学测量与应用》力求为读者提供一个全面、深入且实用的知识框架。通过对基础理论的扎实掌握和对前沿技术的探索,读者将能够设计、实现并优化复杂的精密测量系统,为解决未来科学和工程领域的挑战奠定坚实的基础。本书不仅是一本教科书,更是一份指引精密测量的实践指南。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这本书在阐释复杂现象时的叙事手法,简直是“抽丝剥茧”的典范。我发现作者在处理电磁辐射功率的绝对测量时,采取了一种“反向验证”的思路,即先设定一个理论上完美的理想模型,然后逐步引入真实世界中不可避免的系统误差源,并对每一种误差源的影响进行量化建模。这种层层递进的构建方式,使得读者不仅知道“应该怎么做”,更深层次地理解了“为什么不能做得更完美”。书中对传感器校准曲线拟合的统计学方法介绍得非常细致,特别是对最小二乘法在存在异方差性数据时的修正方案,提供了好几种实际可操作的算法。这部分内容对于需要处理大量实验数据的研究人员来说,简直是雪中送炭。这本书的整体气质非常“硬核”,它不屑于任何肤浅的概括,所有的结论都有坚实的数学推导作为后盾。读完之后,你不会觉得只是看了一本书,而更像是完成了一次高强度的智力训练,对电磁测量的理解达到了一个新的高度。

评分

翻开这本专门研究电磁场精确测量的书籍,我立刻感受到了作者对细节近乎偏执的追求。这本书的行文风格非常严谨,可以说是教科书级别的规范,每一个定义、每一个推导都经过了精心的打磨,容不得半点含糊。它不像某些科普读物那样追求阅读的流畅性,而是将重点放在了知识的绝对准确性上。书中对电磁波在不同介质中传播时的损耗模型进行了极其详尽的分析,特别是涉及到高频段的非均匀介质,作者引用了大量的实验数据和数值模拟结果来佐证其提出的修正公式。我印象最深的是关于“环境电磁干扰抑制”那一章,作者没有停留在理论层面,而是列举了十二种常见的工业噪声源,并为每一种噪声提供了具体的屏蔽和滤波设计方案,配图清晰,步骤明确。这种将前沿研究与实际工程紧密结合的写作手法,极大地提升了本书的实用价值。对于从事精密仪器研发的人员来说,这本书绝对是案头必备的工具书,随时可以翻阅查找特定测量场景下的标准操作规程和误差分析方法。

评分

阅读体验上,这本书给我一种“厚重且实在”的感觉,每一页都仿佛承载着沉甸甸的学术分量。它的结构安排很有逻辑性,从宏观的电磁场理论基础开始,逐步深入到微观的量子效应在计量中的体现。我特别喜欢作者在讨论“标准”的建立时所采用的哲学思辨角度。他探讨了“绝对零误差”在物理世界中是否可能存在,并巧妙地引入了信息论中的熵概念来量化测量的局限性。这种跨学科的融合,让原本可能显得单调的计量学讨论变得引人入胜。书中对时间同步和频率标准的研究部分,引用了最新的原子钟技术进展,内容的时效性非常高。相比于市面上一些过时的参考书,这本书紧跟科技前沿,让人感觉手中拿的是一份与时代同步的知识宝典。唯一的“美中不足”可能在于排版上略显密集,如果能在关键公式和图表处增加一些留白,阅读起来或许会更轻松一些,但瑕不掩瑜,其内容的深度和广度足以弥补这一点小小的缺憾。

评分

说实话,这本书的语言风格非常“内敛”,它不试图去讨好读者,而是以一种非常克制的、学术共同体内部的语调进行交流。如果你期待的是那种充满激情的口号式论述,那这本书可能不会给你。它更像是一份经过同行严格评审的、精确到小数点后多位的技术报告集合。作者在处理电磁兼容性(EMC)的测试方法时,大量采用了国际标准组织(如IEC、IEEE)的最新修订版内容,并针对这些标准的适用范围和潜在的解释歧义,提出了自己独到的见解和测试建议。书中有一段关于非线性电磁系统响应的分析尤其精妙,作者通过引入泰勒展开式对系统的二阶和三阶效应进行量化,这在很多基础教材中是很少涉及的深度。对于那些致力于提升测量系统鲁棒性和可靠性的专业人士来说,这本书提供了非常宝贵的理论支撑和实证数据。它要求读者投入时间去消化,但所获得的回报是知识体系的巨大提升。

评分

这本《电磁学计量》读起来简直像在迷宫里寻宝,每个章节都充满了挑战与惊喜。作者的叙述方式非常独特,他没有采取那种教科书式的平铺直叙,反而更像是一位经验丰富的向导,带着读者深入到电磁学这片广袤的领域中去探索。尤其是在描述那些复杂的测量原理和仪器校准时,作者总能找到巧妙的比喻,将抽象的概念具象化。比如,他用一个老式机械钟表的精妙结构来类比电磁场传感器的敏感元件,一下子就让人抓住了问题的核心。我特别欣赏书中对历史脉络的梳理,它不只是简单地罗列公式和定律的发现时间,而是深入探讨了当时的技术背景和社会需求是如何推动这些计量学方法的产生的。这种带着“人情味”的讲解,让枯燥的物理学知识变得鲜活起来。不过,说实话,对于初学者来说,某些章节的跳跃性略大,需要读者有一定的预备知识才能跟上作者的思路。但对于那些已经掌握了基础理论,希望在计量精度和不确定度分析上更进一步的工程师或研究人员来说,这本书无疑是一座金矿。它提供的不仅仅是“如何测量”,更是“为何要这样精确地测量”的深刻洞察。

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 onlinetoolsland.com All Rights Reserved. 本本书屋 版权所有