光子技術(shù)

內(nèi)容概要

　　
光子學(xué)是一門具有極強(qiáng)應(yīng)用背景的新興學(xué)科，光子技術(shù)的基礎(chǔ)是光子學(xué)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)光于推動(dòng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)發(fā)展的潛力有了進(jìn)一步的了解，使得光子技術(shù)成為當(dāng)代的熱門話題。它像電子學(xué)一樣，正深入到科學(xué)技術(shù)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。
　　
近年生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與光子學(xué)的迅速崛起，引發(fā)誕生了一門新興學(xué)科--生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)。探測(cè)生物光子，可以揭示生命的秘密，利用光子技術(shù)也可以改造生物體特性，獲取創(chuàng)新知識(shí)。這些研究和應(yīng)用正在造福人類。目前，已充分顯示出光子在光通信、光盤、光計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)能力和發(fā)展?jié)摿?。毋容置疑，光子技術(shù)將是21世紀(jì)的骨干技術(shù)。
　　
本書詳細(xì)介紹了光子技術(shù)的內(nèi)涵，光子的產(chǎn)生、傳播、與物質(zhì)相互作用、控制、探測(cè)的基本規(guī)律以及在信息、生物等主要科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。具體內(nèi)容有光子信息技術(shù)、光子生物技術(shù)、激光技術(shù)、非線性光子技術(shù)以及關(guān)鍵的光子技術(shù)基本術(shù)語(yǔ)。
　　 本書可供從事光子技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的科技人員和管理人員，高等院校的理工科學(xué)生和教師閱讀。
　　

書籍目錄

序言
　前言
第一章　概論
　1.1　光子及其技術(shù)的發(fā)展
　1.2　光子學(xué)的重要分支學(xué)科及其研究?jī)?nèi)容
　參考文獻(xiàn)
第二章　信息光子技術(shù)
　2.1　光通信
　2.2　無(wú)源光耦合器件
　2.3　光纖放大器
　2.4　光纖光柵
　2.5　激光全息技術(shù)
　2.6　光計(jì)算
　2.7　光學(xué)圖像處理
　2.8　光存儲(chǔ)
　2.9　遙感技術(shù)
　參考文獻(xiàn)
第三章　生物醫(yī)學(xué)光子技術(shù)
　3.1　光對(duì)生物組織的作用
　3.2　光子生物技術(shù)
　3.3　生物組織的光學(xué)模型
　3.4　光在生物組織中的傳輸理論
　3.5　光在生物組織中傳輸?shù)拿商乜_模擬
　3.6　生物組織的光學(xué)成像技術(shù)
　3.7　激光醫(yī)學(xué)技術(shù)
　參考文獻(xiàn)
第四章　激光單元技術(shù)
　4.1　q開(kāi)關(guān)技術(shù)
　4.2　鎖模
　4.3　脈沖壓縮
　4.4　激光脈沖寬度測(cè)量
　4.5　激光頻率穩(wěn)定技術(shù)
　4.6　選模
　4.7　激光放大技術(shù)
　4.8　激光光譜技術(shù)
　4.9　激光調(diào)制技術(shù)
　4.10　光電子元件
　4.11　光電材料
　4.12　激光能量測(cè)量
　4.13　激光波長(zhǎng)的測(cè)量
　4.14　其他參數(shù)測(cè)量
　參考文獻(xiàn)
第五章激光器
　5.1　固體激光器
　5.2　氣體激光器
　5.3　自由電子激光器
　5.4　半導(dǎo)體激光器
　5.5　染料激光器
　5.6　光纖激光器
　5.7　化學(xué)激光器
　5.8　激光器共振腔
　參考文獻(xiàn)
第六章　非線性光子技術(shù)
　6.1　受激散射
　6.2　氣體光學(xué)諧波發(fā)生
　6.3　光學(xué)相位共軛
　6.4　光參量振蕩
　6.5　光學(xué)自聚焦和自散焦
　6.6　光子晶體
　參考文獻(xiàn)
第七章光子技術(shù)基本術(shù)語(yǔ)
　
　
　　

章節(jié)摘錄

　　微結(jié)構(gòu)集成光學(xué)主要是指?jìng)鬏敼庠诓ㄩL(zhǎng)尺度量級(jí)上的光學(xué)元件中的相關(guān)物理效應(yīng)及其功能應(yīng)用與集成化的研究領(lǐng)域，如波導(dǎo)光柵列陣、二元光學(xué)元件列陣、波導(dǎo)開(kāi)關(guān)列陣及光纖器件功能集成回路等。實(shí)際上微結(jié)構(gòu)集成光學(xué)即早期集成光學(xué)的單片微型化集成發(fā)展。顯然，它的實(shí)現(xiàn)將使現(xiàn)今光學(xué)系統(tǒng)的體積至少縮小三個(gè)量級(jí)。由于單片集成化的發(fā)展，系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性將大為提高，因而微結(jié)構(gòu)將成為小型化的信息光學(xué)系統(tǒng)中的另一核心部件。　　微結(jié)構(gòu)光學(xué)的研究，有平面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的一維、二維平面?zhèn)鬏旙w系和自由空間結(jié)構(gòu)的三維立體傳輸體系。平面波導(dǎo)型微結(jié)構(gòu)光學(xué)體系，可以用適宜的電光晶體、有機(jī)聚合物、玻璃體和半導(dǎo)體來(lái)制作，但都必須采用薄膜結(jié)構(gòu)?！　∑矫娌▽?dǎo)型微結(jié)構(gòu)光學(xué)系統(tǒng)尚未充分發(fā)揮光子載體（或光波）的全部?jī)?yōu)越性，特別是實(shí)現(xiàn)空間光學(xué)變換方面需要有三維傳輸?shù)奈⒔Y(jié)構(gòu)光學(xué)體系。這種體系的實(shí)現(xiàn)，依賴光波導(dǎo)來(lái)執(zhí)行是極為困難的，只有通過(guò)自由空間的傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就導(dǎo)致了微型化的三維光學(xué)元件的研究。誠(chéng)然各種固體材料都可以用來(lái)研制微型化三維光學(xué)元件，但人們還是首選了半導(dǎo)體Si作為基質(zhì)材料。在Si平臺(tái)上同時(shí)制作的微電子執(zhí)行電路，用以操作微結(jié)構(gòu)光學(xué)系統(tǒng)的運(yùn)行已有報(bào)道，在Si基片上利用多晶Si生長(zhǎng)及微加工技術(shù)，成功制作出眾多三維微光學(xué)元件，如菲涅耳透鏡、折射式微透鏡、分光鏡光柵、數(shù)字微鏡、變形光柵閥、微型光斧、微馬達(dá)柵欄和可調(diào)諧光學(xué)濾波器等，同時(shí)也成功制作了許多光學(xué)系統(tǒng)中常用的微機(jī)械部件，如平移座、旋轉(zhuǎn)座、微型馬達(dá)和抓式步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器等，并已初步實(shí)現(xiàn)了微光學(xué)元件與微機(jī)械部件的單片集成，如成功制作了三維光學(xué)元件與微平移座和旋轉(zhuǎn)座的集成，以及微型光盤讀寫頭等?！　?hellip;…

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