Modeling And Computer-aided Design of Optical Communications Systems And Networks pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Antoniades, Neo/ Roudas, Ioannis/ Ellinas, Georgios/ Grigoryan, Vladimir

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:99

装帧:

isbn号码:9780387254340

丛书系列:

图书标签:

Optical Communications
Optical Networks
Modeling
Simulation
CAD
System Design
Network Design
Photonics
Telecommunications
Fiber Optics

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具体描述

好的，这是一份关于不包含《Modeling And Computer-aided Design of Optical Communications Systems And Networks》内容的图书简介，内容详实，力求自然流畅： --- 《现代精密光学仪器设计与应用》书籍简介本书聚焦于现代光学工程领域的前沿进展，特别是针对精密光学仪器的设计、制造、测试与实际应用展开了系统而深入的探讨。它旨在为光学工程师、仪器设计师、科研人员以及相关专业的高年级学生提供一本兼具理论深度和实践指导价值的参考手册。全书内容紧密围绕如何将先进的光学原理转化为高性能、高可靠性的实际仪器展开，避开了传统光通信系统建模与网络设计的范畴。第一部分：精密光学系统基础理论与设计方法本书首先从光学的基本物理原理出发，系统回顾了现代光学成像理论、衍射理论和几何光学在复杂系统设计中的应用。重点深入解析了超分辨成像技术（如STED, PALM/STORM）背后的理论限制与突破，并详细阐述了自由曲面（Freeform Optics）的设计原理。与传统球面、柱面光学元件相比，自由曲面技术极大地提升了系统的紧凑性和性能。在设计方法论方面，本书详尽介绍了反向工程设计流程。这包括如何根据预期的仪器性能指标（如分辨率、视场角、杂散光抑制比等），反向推导出所需的元件参数和布局结构。我们详细讨论了公差分析与灵敏度评估在确保仪器在实际制造和工作环境下的稳定性的关键作用。特别是，书中提供了大量关于蒙特卡洛方法在评估复杂光学系统对制造误差的敏感性方面的应用案例，这些方法对于确保精密仪器的批量生产一致性至关重要。第二部分：先进光学元件的制造与表征本部分将理论设计转化为实际制造的挑战。它涵盖了微纳光学元件的制造技术，例如衍射光学元件（DOE）和超表面（Metasurfaces）的制备工艺。我们详细比较了电子束光刻、聚焦离子束刻蚀以及纳米压印等技术在不同精度和成本要求下的适用性。书中特别强调了先进薄膜技术在精密光学元件上的应用，如超宽带增透膜、高反射率布拉格反射镜的优化设计与沉积工艺控制。在元件表征方面，本书提供了一套完整的高精度计量学方法。这包括对光学元件表面形貌的纳米级测量技术（如干涉测量、AFM）和光学传递函数的精确测量。此外，我们还详细介绍了一种基于计算成像技术的非接触式元件缺陷检测流程，这对于提升大型、复杂光学系统的装调效率具有直接指导意义。第三部分：关键精密光学仪器的设计实例本书的后半部分通过多个具体实例，展示了如何综合运用前述理论和技术来设计和实现高性能仪器。这些实例选取了当前光学工程领域中具有代表性的方向： 1. 高精度光谱仪的设计与优化：重点讨论了如何利用Echelle光栅和先进的焦平面探测器阵列（如CMOS/CCD）来实现高分辨率和高通量。书中分析了热漂移对光谱分辨率的影响，并提出了基于主动温度控制和机械补偿的解决方案。 2. 医疗内窥镜系统（如共聚焦显微镜）的紧凑化设计：探讨了如何将复杂的扫描机制和光束整形模块集成到微小的探针中。内容包括微机电系统（MEMS）扫描镜的选择、驱动与控制，以及如何利用计算去卷积技术补偿微型系统中引入的像差。 3. 激光雷达（LiDAR）用远距离光学前端：侧重于大口径、轻量化光学系统的设计，特别是如何通过折叠光路和使用非球面透镜阵列来优化系统体积和重量。书中还分析了大气湍流对远距离光束传输的影响及相应的补偿策略。 4. 空间光学载荷的真空与振动环境适应性设计：针对卫星和深空探测任务的要求，详细介绍了光学系统在极端温度变化下的热变形分析（有限元分析耦合光学分析），以及如何设计具有低热膨胀系数的支撑结构材料。第四部分：仪器集成、装调与软件接口最后一部分关注仪器的工程化实现。它深入探讨了光学系统集成（Integration）的最佳实践，包括如何避免装配过程中引入的应力与面形损伤。关于装调（Alignment），本书提供了分步指导，从粗略对中到最终的亚波长精度调校流程，并重点介绍了基于实时反馈的自适应准直技术。此外，书中还讨论了现代精密仪器中的数据采集与控制软件架构。内容涵盖了如何使用LabVIEW、Python或MATLAB接口与高性能电子器件（如FPGA、高速ADC）进行高效通信，实现对光学参数的实时监测和控制，确保仪器的自动化运行能力。本书内容与光通信网络建模或仿真软件开发领域无直接关联，而是专注于光电物理现象在精密仪器构建中的工程应用。 ---