前言
光电技术作为信息科学的一个分支,它将传统光学技术、现代微电子技术、精密机械及计算机技术有机结合起来的新技术,成为获取光信息或借助光提取其他信息的重要手段。它将电子技术的各种基本概念,如调制与解调、放大与振荡、倍频与差频等技术移植到光频段,产生了光频段的电子技术。这一先进技术使人类能更有效地扩展自身的视觉能力,使视觉的长波限延伸到亚毫米波,短波限延伸至紫外、X射线、γ射线,乃至高能粒子,并可以在飞秒级记录超快速现象(如核反应、航空器发射)的变化过程。
随着光电技术的迅猛发展,新技术、新器件不断涌现。例如,半导体激光器已得到广泛应用,千万像素的CCD面阵固体摄像器在工业和民用领域已随处可见,热成像技术也已广泛应用于军事和工业领域。可见,光电技术已经渗透到许多科学领域。
光电技术的内容涉及光电转换器件、光学检测、激光、计算机接口技术和数字与模拟电子技术等内容,它的光学检测内容有别于基于人眼的“光学检测技术”,是建立在以光电接收器为目标的光电检测技术。
本书作者总结了多年的教学经验,为适应当前新技术的发展对高等学校人才培养的需要而编写了本教材。
本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
本书第1、2版分别于2005、2008年出版,期间,承蒙广大高校师生的厚爱,有近百所院校将本书选做教材或作为有关课程的指定参考书,并得到大量的使用反馈信息,以及很好的意见、建议。
这次的第3版在保持原书的基本内容和特色的基础上,内容上主要有以下几个方面的变化:
(1)贯彻教育部近期推出的一系列提高学生动手动脑能力的举措和加强实践教学环节的有关精神,增加了第12章“光电技术课程设计与毕业设计”的内容。这部分内容安排学生在课程设计与毕业设计过程中自学,会收到更好的效果。
(2)应广大师生的要求,增加了全书各章“思考题与习题”的解答,便于读者自学和检验学习效果。
(3)这次再版所作的其他修订有近百处。其中大部分改动使论述更为准确、严谨,易于阅读和理解。以进一步提高教材的质量。
本书有以下几个方面的特点:
● 内容全面,体系完整,结构合理,重点突出,注重应用,适应更加广泛的专业教学需要。
● 注重内容的科学性与先进性,适度增加现代光电技术应用的内容,使经典理论与现代科技内容相辅相成,循序渐进,便于组织教学。
● 例题与习题的选择密切联系当今科技发展的方向,使学生能充分感受课程的重要价值,提高学习的积极性。
● 配备有不同学时安排的免费电子课件,帮助教师与学生掌握不同专业和学时要求的重点内容;书中章节前标“∗”的,为选学内容。
●本书涉及的光电传感器有关内容的实验均由天津市耀辉光电技术有限公司在GDS-Ⅲ型光电综合实验平台上验证通过。
本书由天津大学王庆有主编并统稿。具体写作分工为:天津大学黄战华编写第12章,并对全书的编写提出宝贵意见和建议;首都师范大学张存林编写第11章;长春理工大学马宏编写7.3节、第10章;其余章节由王庆有编写。全书习题解答由尚可可(第8、9章)、宋振明(第1~6章)、顾宏(第7、10、11章)完成。
西安工业大学刘缠牢教授对书稿进行了认真细致的审校并提出了许多宝贵建议,在此表示衷心的感谢。本书在编写过程中参考了大量的国内外资料,特对这些文献的作者表示感谢。本书在编写过程中还得到天津大学光电信息工程系许多同志和研究生的大力支持和帮助,天津市耀辉光电技术有限公司的全体员工也给予了很多帮助,在此特向他们表示诚挚的谢意。第3版的编写工作还得到闽南理工学院光电与机电工程系教师们的帮助,在此表示感谢。
感谢电子工业出版社韩同平编辑在本书编辑、出版过程中的辛勤工作和热情帮助。
由于作者水平有限,书中难免出现错误和不足,诚望读者批评指正。
作者联系方式:wqy@tju.edu.cn
编者