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　　光电科技近年来快速发展，除了在学术上的研究成果广受瞩目外，它也带动国内相关产业的成长，为我国高科技业创造可观的产值。光电产业，所包含的层面，涵盖了电子、机械、材料、化工等各个不同的领域。所以对光电知识的充实并不侷限于物理、光电系所的学生，很多从事实务工作的工程师或技职体系的学生，也同样有迫切的需求。本书的安排，希望能对有志于从事光电相关产业的工程师，提供一深入浅出的学习教本，期能有效率的获得所需的背景知识﹔本书也适用于二技、研一的相关系所，作为光电课程的教材。本书内容的规划，着重在光电基本原理的阐述。希望能减少数学上的繁复推导，尽量以传统光学的角度来处理学理上或应用上的问题，这或将有助于学习者在未来面对实际问题时，能灵活应用所学，有效地处理所遭遇到工程上或研发上的困难。

《材料科学前沿与应用：从基础理论到尖端技术》 图书简介 一、 引言：新材料时代的呼唤与本书的定位 进入21世纪，人类社会的发展已与新材料的突破性进展紧密相连。从能源转换、信息存储、生物医学到极端环境下的工程应用，材料的性能正日益成为制约科技进步的瓶颈。本书《材料科学前沿与应用：从基础理论到尖端技术》旨在系统梳理当前全球材料科学领域最活跃的研究方向、最前沿的理论模型以及最具潜力的工程化应用，为高校师生、科研工作者及工业界工程师提供一份全面而深入的参考指南。 本书的独特之处在于，它并非专注于某一特定材料体系（如半导体、光学材料或高分子），而是采取跨学科的宏观视角，聚焦于驱动材料创新背后的“共性科学原理”和“交叉学科技术”。我们着重探讨的是如何通过原子/电子尺度的设计与调控，实现宏观功能性质的涌现与优化。 二、 基础理论篇：驱动材料性能的微观机制 本篇是全书的理论基石，深入剖析了理解和预测材料行为所必需的现代物理化学和计算方法。 1. 第一性原理计算与高通量筛选： 详细介绍基于密度泛函理论（DFT）的计算方法在材料结构预测、能带计算和反应路径分析中的应用。重点阐述如何利用高通量计算平台（High-Throughput Screening）快速筛选出具有特定电子、力学或热学性质的候选材料。内容涵盖泛函选择的挑战、对范德华相互作用的精确处理，以及如何将计算结果与实验数据有效关联。 2. 晶体学、缺陷工程与相变动力学： 超越传统的晶体结构分析，本书着重探讨非完美晶体结构对材料性能的决定性影响。深入解析点缺陷、位错、晶界和析出相等对材料导电性、塑性和断裂韧性的影响机制。特别引入了相场方法（Phase Field Modeling）在模拟复杂微观结构演化（如晶粒长大、沉淀相形成）中的应用，展示了如何通过精确控制缺陷工程来“定制”材料性能。 3. 界面与表面物理化学： 界面是材料功能实现的关键区域。本章详细讨论了不同材料体系（如金属-氧化物、有机-无机异质结）界面的电子态重构、能级匹配及界面反应动力学。分析了表面吸附、催化活性位点形成的热力学与动力学基础，为高效催化剂和新型电池电极界面的设计提供理论指导。 三、 前沿材料体系：功能化的设计与实现 本篇聚焦于当前科研热点和未来技术突破口，重点剖析其结构-性能关系和创新性的制备技术。 1. 拓扑材料与量子物态探索： 介绍拓扑绝缘体、拓扑半金属等奇异电子态材料。阐述如何通过晶格对称性保护其边缘或表面态的导电性，并探讨其在低功耗电子学和量子计算中的应用前景。内容包括反常霍尔效应、磁性拓扑材料的探索，以及如何利用应变工程调控拓扑相变。 2. 先进结构与复合材料： 重点关注在极端力学环境下表现优异的材料。深入分析高熵合金（HEAs）中固溶效应与结构弛豫的机制，及其在高温蠕变和辐照损伤方面的表现。同时，详述纳米纤维增强复合材料（如碳纳米管/石墨烯增强体系）的界面传荷机制、宏观力学性能的预测模型，以及制备过程中的缺陷控制。 3. 能源存储与转换材料的革新： 本书不局限于锂离子电池，而是将视角扩展至下一代能源系统。详细讨论固态电解质的离子电导率提升机制，重点分析界面阻抗的抑制策略。在光电转换领域，深入探讨钙钛矿太阳能电池的缺陷钝化技术、长期稳定性提升的化学策略，以及热电材料的塞贝克系数与导热系数的解耦设计。 4. 生物相容性与仿生材料： 探讨如何利用材料科学的原理来服务于生命科学。解析生物医用植入材料（如钛合金、生物活性陶瓷）的腐蚀行为、细胞粘附与组织再生诱导机制。重点介绍刺激响应性高分子水凝胶的设计，及其在药物缓释和软体机器人领域的应用潜力。 四、 尖端制备与表征技术 先进材料的发现与应用，离不开同步发展的先进制备与表征手段。 1. 精准可控的薄膜生长技术： 系统介绍原子层沉积（ALD）和分子束外延（MBE）等技术。重点阐述如何利用ALD实现厚度、化学组分和结晶度的亚纳米级控制，以构建多层异质结和功能梯度材料。讨论反应动力学与表面化学在精确沉积过程中的核心作用。 2. 结构与化学的同步表征： 强调原位、非破坏性表征技术的重要性。详细介绍同步辐射X射线衍射/散射在实时监测材料相变、应力演化中的应用。深入探讨高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）结合能量分散光谱（EDS）和电子能量损失谱（EELS）如何解析界面处的原子结构和电子态分布，揭示材料的本征特性。 3. 机器学习与材料基因工程： 介绍如何利用大数据和人工智能加速材料的研发周期。阐述如何构建材料信息学数据库，并应用高斯过程回归、深度学习等模型预测材料性能、反向设计所需组分和制备工艺，实现材料的“按需制造”。 五、 结语：材料科学的未来图景 本书最后总结了当前材料科学面临的宏观挑战，包括可持续性设计、极端条件下的服役可靠性以及多功能集成化需求。我们展望了未来十年材料科学在智能传感、量子信息技术和深空探索等领域可能带来的颠覆性变革，强调跨学科合作与基础理论指导对实现这些目标的关键作用。 本书内容覆盖广博，理论深度适中，案例丰富详实，是材料科学领域研究人员和高年级学生不可或缺的工具书。

第一章　绪　论

第二章　光的干涉

第三章　光的绕射

第四章　雷射原理

第五章　光电半导体

第六章　光纤元件

第七章　光的偏振

第八章　几何光学

第九章　光学专题

第十章　光电产业展望

第十一章　液晶平面显示器

评分☆☆☆☆☆

哇，最近在書店翻到這本《光電工程》的書，封面設計蠻吸引人的，有點科技感又不會太過死板，就把它帶回家了。一翻開，哇，這內容量真的是讓人驚訝！它從最基礎的光學原理開始講起，像是光的波動性、粒子性，還有折射、反射這些基本概念，都講得非常清楚，連我這個以前大學念理工，但光電領域已經很久沒接觸的人，都能很快找回記憶。 接著，書裡就跳到比較實際的應用面了，像是雷射的原理、不同種類的雷射器有什麼特性，以及它們在工業、醫療、通訊等領域的應用。我看的時候，特別對雷射在精密加工方面的介紹很感興趣，書裡有圖有文，解釋得很詳盡，感覺真的能學到很多東西。另外，關於光纖通訊的部分，也講得很深入，從光纖的結構、傳輸原理，到訊號的調變、解調，甚至還有一些最新的發展趨勢，都涵蓋在內。 不得不說，這本書的圖表編排非常用心，很多複雜的原理都透過精美的圖示來呈現，視覺化之後，理解起來就變得輕鬆許多。像是解釋光電感測器的部分，就有非常多不同類型的感測器，像是光二極體、光電晶體管，還有CCD、CMOS感測器，書裡都有畫出它們的結構圖和工作原理圖，並且比較了它們的優缺點。對於想要深入了解這些元件的讀者來說，這絕對是一本寶庫。 更讓我驚喜的是，這本書並沒有止步於理論，而是花了不少篇幅介紹光電工程的實際案例和產業應用。例如，它詳細探討了LED照明的發展歷程、不同LED的發光機制，以及它們在節能、色彩表現方面的優勢。還有，書中對於太陽能電池的原理、效率提升的研究，以及它在新能源領域的潛力，也有深入的分析。這些內容讓我對光電科技如何實際地改變我們的生活有了更具體的認識。 總體而言，《光電工程》這本書的內容非常紮實，涵蓋的範圍也很廣，從基礎理論到前沿應用，都有詳盡的說明。雖然有些部分對於初學者來說可能需要花點時間消化，但它的條理清晰、圖文並茂，絕對是一本值得推薦給對光電工程有興趣的讀者。特別是如果你是相關科系的學生，或是從事光電產業的工程師，這本書的深度和廣度，絕對能讓你獲益良多，甚至對你未來的研究或工作，都會有很大的啟發。

评分☆☆☆☆☆

最近翻到一本《光電工程》，光看書名就覺得很有挑戰性，我一直覺得光電這個領域很神秘，又好像跟我們的生活息息相關。這本書一拿到手，我就被它的厚度嚇到了，感覺裡面一定藏著不少學問。我從頭開始讀，它從光的基本性質開始講，像是光的傳播、干涉、繞射，這些我以前大學好像學過一點，但書裡的解釋更深入，而且用了很多生動的比喻，讓我更容易理解。 書裡面還介紹了各種光學元件，像是透鏡、稜鏡、濾光片等等，還有它們的設計原理和應用。我覺得最有意思的是關於成像系統的部分，它解釋了相機、顯微鏡、望遠鏡等等是如何工作的，還有不同類型的鏡頭會有什麼樣的效果，像是變形、色差等等。書裡有很多圖示，把這些抽象的概念具象化了，讀起來不會那麼枯燥。 後來，書裡就進入了比較專業的光電技術，像是光偵測器、光發射器、光調製器等等。我對光電耦合器和光感測器的應用特別感興趣，書裡詳細介紹了它們的內部結構和工作原理，還有在自動化控制、醫療檢測等方面的應用案例。我覺得光電感測器真的無所不在，從工業生產線上的產品檢測，到我們日常生活中用的遙控器，都有它的身影。 這本書的結構安排也很不錯，每個章節都有小結，方便讀者複習。而且，書後面還附了大量的參考文獻和術語表，對於想要進一步深入研究的讀者來說，非常有幫助。我個人比較喜歡的是它在介紹新興技術時，會提到一些最新的研究動態和未來的發展趨勢，像是量子點、超材料在光電領域的應用，這些都讓我對這個領域的未來充滿了期待。 總之，這本《光電工程》絕對不是一本容易讀完的書，但它提供了非常全面的光電知識。如果你對光電領域充滿好奇，或者需要系統性地學習這方面的知識，這本書絕對是一個非常好的選擇。它不僅能滿足你對知識的渴求，更能讓你對這個充滿魅力的領域有更深刻的認識。

评分☆☆☆☆☆

朋友推薦我這本《光電工程》，說是裡面有很多實用的知識。我一直對光電這個領域不太熟悉，抱著好奇的心態翻開了它。一開始，書裡就介紹了光學的基礎知識，像是光的性質、傳播、反射和折射，這些內容都解釋得非常透徹，而且搭配了很多圖示，我這個理工科背景不強的人，也覺得很容易理解。 接著，書裡就跳到了比較具體的應用，像是雷射技術。我對雷射的原理和種類，以及它在工業、醫療、通訊等領域的應用，都看得津津有味。尤其是看到雷射在精準手術和材料加工上的應用，真的覺得科技的力量太強大了。書裡還有關於光纖通訊的介紹，從光纖的結構到訊號的傳輸，都講得非常詳細，讓我對網路的傳輸速度有了更深的認識。 這本書的圖表編排也非常出色，很多複雜的原理都透過清晰的圖形來呈現，大大降低了閱讀的難度。像是介紹不同類型光電感測器的部分，書裡就有非常多不同類型的感測器，像是光二極體、光電晶體管，還有CCD、CMOS感測器，書裡都有畫出它們的結構圖和工作原理圖，並且比較了它們的優缺點。對於想要深入了解這些元件的讀者來說，這絕對是一本寶庫。 讓我印象深刻的是，這本書還花了很大的篇幅介紹了光電在日常生活中的應用，比如LED照明、太陽能電池，還有各種光學儀器。書裡詳細分析了LED的發光原理、色彩表現，以及它在節能方面的優勢。對於太陽能電池的原理、效率提升的研究，以及它在新能源領域的潛力，也有深入的分析。這些內容讓我對光電科技如何實際地改變我們的生活有了更具體的認識。 總體來說，《光電工程》這本書的內容非常紮實，涵蓋的範圍也很廣，從基礎理論到前沿應用，都有詳盡的說明。雖然有些部分對於初學者來說可能需要花點時間消化，但它的條理清晰、圖文並茂，絕對是一本值得推薦給對光電工程有興趣的讀者。特別是如果你是相關科系的學生，或是從事光電產業的工程師，這本書的深度和廣度，絕對能讓你獲益良多，甚至對你未來的研究或工作，都會有很大的啟發。

评分☆☆☆☆☆

老實說，《光電工程》這本書我是在一個偶然的機會下看到的，當時只是隨手翻翻，沒想到就讓我一頭栽進去了。我一直對光學現象很好奇，像是彩虹為什麼會出現，還有我們看到的顏色是怎麼來的，這本書從最根本的物理原理出發，解釋了光的波粒二象性，還有光譜的形成，我覺得這部分寫得非常淺顯易懂，連對物理沒什麼概念的人都能聽懂。 接著，書裡就開始講述各種光學儀器的設計和原理，像是單眼相機的光學系統，還有顯微鏡的放大原理。我對其中關於光學顯微鏡和電子顯微鏡的比較特別感興趣，書裡詳細解釋了它們的成像方式、解析度限制，以及各自的優勢和局限性。這讓我對我們平常看到的微觀世界有了更深的了解。 後來，書的內容就進階到比較複雜的光電轉換技術，像是光電二極體、光電晶體管的製作工藝和應用。我特別注意到書裡對光伏效應的詳細闡述，以及各種太陽能電池的結構和轉換效率分析。看到書裡介紹了不同材質的太陽能電池，還有它們的製造成本和環境影響，讓我對綠色能源的未來有了更深的思考。 最讓我印象深刻的是，這本書不僅僅是學術性的介紹，還穿插了很多實際案例的分析。例如，它探討了光學在生物醫學上的應用，像是雷射手術、光學相干斷層掃描（OCT）等等，這些應用真的讓人感到科技的偉大。還有，書裡對光學儲存技術的介紹，像是CD、DVD、藍光光碟的原理，也讓我回憶起過去的數位生活。 整體來說，《光電工程》是一本內容非常豐富，涵蓋範圍極廣的書籍。它以一種非常系統化的方式，帶領讀者從光的基本原理，一路深入到各種複雜的光電技術和應用。雖然有些內容對我來說還有點難度，但我相信透過反覆閱讀和思考，一定能學到很多寶貴的知識，絕對是一本值得細細品味的學術著作。

评分☆☆☆☆☆

偶然間看到《光電工程》這本書，本來以為會很枯燥，但實際翻開後，才發現它的內容比我想像的要生動有趣得多。它從最基礎的光學物理學開始，像是光的產生、傳播，以及光與物質的交互作用，用了很多引人入勝的例子來解釋，比如為什麼天空是藍色的，還有彩虹是如何形成的。我特別喜歡它介紹光的干涉和繞射的部分，透過生活中的例子，比如肥皂泡的顏色變化，來解釋這些複雜的物理現象，讓我一下子就明白了。 書裡接下來的內容，就深入到了各種光電轉換器件的原理和應用。像是光電二極體、光電倍增管，還有光電晶體管，這些我以前只在課本上見過名字的器件，書裡都給予了非常詳細的介紹，包括它們的內部結構、工作原理，以及它們是如何將光訊號轉換成電訊號的。我對光電耦合器的介紹特別感興趣，書裡詳細分析了它的結構和在電路隔離上的應用，這讓我在理解電路設計時有了新的思路。 而且，這本書還花了不少篇幅探討了光電感測器的發展和應用，從早期的光電管，到現在的CMOS和CCD感測器，書裡都給出了清晰的介紹，並且比較了它們的優缺點。我對書中關於影像感測器在手機、相機、監視器等設備中的應用分析很感興趣，讓我對現在我們隨手可得的影像技術有了更深的認識。 更讓我驚喜的是，這本書還涉及了一些比較前沿的光電技術，比如光訊號處理、光通訊的最新進展，還有一些關於光儲存的技術。書裡對光纖的傳輸原理和在高速通訊中的應用有非常詳盡的介紹，讓我對互聯網的發展有了更深的理解。 總的來說，《光電工程》是一本非常實用且內容豐富的書。它不僅能幫助讀者建立紮實的光電基礎理論，更能引導讀者了解各種光電器件的原理和實際應用。我認為這本書非常適合對光電工程有興趣的學生、研究人員，以及任何想深入了解這個領域的讀者。