半导体雷射技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• 光学工程
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　　半导体雷射广泛的存在于今日高度科技文明的生活中，如光纤通信、高密度光碟机、雷射印表机、雷射电视、雷射滑鼠、雷射舞台秀甚至雷射美容与医疗、军事等不胜枚举之应用都用到了半导体雷射。半导体雷射的实现可以说是半导体科技与光电科技的智慧结晶，同时也对人类社会带来无与伦比的便利与影响。本书沿续「半导体雷射导论」由浅入深的介绍半导体雷射基本操作原理与设计概念，内容涵盖了不同半导体雷射的构造与光电特性，以及半导体雷射的制程与信赖度，可为大(专)学四年级以及研究所一年级相关科系的学生与教师，提供有系统的学习半导体雷射的教科书，本书亦适用于想要深入了解半导体雷射的专业人员。

　　本书提供了：
　　◎迅速了解半导体雷射的操作原理
　　◎半导体雷射理论基础与波导结构设计的概念
　　◎详尽的半导体雷射速率方程式与动态特性讨论
　　◎丰富的主题包括VCSEL、DFB、DBR与光子晶体雷射
　　◎实用的内容介绍雷射制程、特性测试与性赖度分析
　　◎超过180张生动的图示
　　◎详尽的范例与习题帮助了解半导体雷射的各种特性
　　◎全书一致的符号由浅入深的推导半导体雷射的特性

作者简介

卢廷昌

　　学历
　　交通大学光电博士

　　现职
　　交通大学光电学院照明与能源研究所 所长
　　交通大学光电系副教授

　　经历
　　交通大学光电系助理教授
　　史丹福大学访问学者
　　友嘉光电经理

　　荣誉
　　潘文渊考察研究奖，中国电机工程学会「优秀青年电机工程师奖」，于半导体雷射产业实务与学术研究十多年经验、共同开发出世界第一颗蓝光氮化镓面射型雷射

王兴宗

　　学历
　　史丹福大学电机博士
　
　　现职
　　交通大学光电系荣誉退休教授

　　经历
　　交通大学光电工程系教授
　　美国洛奇马丁研究中心资深顾问科学家
　　美国全禄公司高级科学家

　　荣誉
　　美国光学学会会士、日本微光学学会学术奖、杰出人才基金会讲座，开发出台湾第一个氦氖雷射、世界第一个白光雷射、以及世界第一颗蓝光氮化镓面射型雷射

好的，这是一份关于《半导体雷射技术》之外的图书简介，内容详尽，力求自然流畅，不带任何人工智能痕迹。 --- 图书简介：《跨越维度的探索：现代天体物理学前沿》 作者： [此处应填写作者姓名，例如：张伟、李明] 出版社： [此处应填写出版社名称，例如：科学探索出版社] 出版日期： [此处应填写出版日期，例如：2024年5月] 内容概述 《跨越维度的探索：现代天体物理学前沿》并非聚焦于我们日常生活中常见的电子元件或半导体器件，而是将读者的目光投向宇宙最深处的奥秘。本书是一部全面而深入的现代天体物理学导论与前沿综述，旨在为对宇宙结构、演化、极端现象以及我们自身在宇宙中位置感兴趣的读者，提供一个既有坚实理论基础又不失前沿洞察的知识框架。 本书结构严谨，内容涵盖了从宇宙学的宏大叙事到黑洞、中子星等极端天体物理学的精细研究，再到系外行星搜寻与生命起源探讨的广阔领域。我们旨在摒弃艰涩难懂的数学推导，以清晰、富有启发性的文字，勾勒出现代天体物理学最激动人心的研究方向和最新发现。 --- 第一部分：宇宙的基石与演化（宏观视角） 本部分首先建立起读者对宇宙学基本框架的认知。我们将从爱因斯坦的广义相对论在宇宙尺度上的应用谈起，深入剖析标准宇宙学模型——Lambda-CDM模型的内涵与局限性。 1. 早期宇宙与宇宙微波背景（CMB）： 详细阐述大爆炸理论的证据链，特别是宇宙微波背景辐射的物理机制。我们会探讨CMB的各向异性如何编码了早期宇宙的物质密度涨落，以及普朗克（Planck）等卫星任务如何精确测量这些参数，进而推导出宇宙的年龄和膨胀历史。 2. 暗物质与暗能量的谜团： 这是当代宇宙学最大的挑战。书中将系统梳理支持暗物质存在的间接证据（如星系旋转曲线、引力透镜效应），并介绍WIMPs、轴子等主要候选粒子理论。对于暗能量，我们将讨论如何通过Ia型超新星观测、重子声学振荡（BAO）数据来量化其负压特性，探讨其本质是宇宙学常数还是某种动态场。 3. 星系形成与演化： 我们不再将星系视为孤立实体，而是探讨它们在宇宙网络中的形成过程。从最早的原星系（Protogalaxies）到今天的旋涡星系和椭圆星系，本书描绘了物质如何在引力作用下聚集、冷却、恒星形成，并最终塑造出我们今天观测到的宏大结构——星系团和超星系团。 --- 第二部分：极端天体的物理世界（微观与高能） 本书的第二部分将镜头聚焦于宇宙中能量密度最高、物理条件最苛刻的区域，探索物质在极端引力、磁场和温度下的行为。 4. 黑洞的边界与信息悖论： 深入探讨黑洞的形成、史瓦西半径和事件视界的物理意义。重点分析近年来事件视界望远镜（EHT）对M87和人马座A的直接成像所带来的革命性突破。同时，我们会详细梳理霍金辐射的理论基础，以及围绕黑洞信息悖论展开的激烈学术争论，例如火墙理论与软毛理论的对立。 5. 中子星与脉冲星的内部结构： 中子星是宇宙中最致密的物质形式之一，其内部状态远超地球上的任何实验室条件。本书将讲解如何利用X射线观测和脉冲星计时阵列来精确测量其质量和半径，并探讨其内部可能存在的夸克物质或超流体状态。此外，对快速射电暴（FRBs）的起源探讨，特别是磁星假说，也将被纳入讨论。 6. 引力波天文学的黎明： 介绍LIGO/Virgo/KAGRA等引力波探测器的原理，以及它们如何捕捉到双黑洞并合、双中子星并合等事件。重点分析GW170817事件（多信使天文学的典范）如何同时观测到引力波和电磁波信号，从而揭示了快子（Kilonovae）与重元素（如金、铂）的起源之谜。 --- 第三部分：宜居性与系外行星的探索（生命的可能性） 在理解了宇宙的宏大结构和极端物理之后，本书的第三部分转向了“我们是否孤独”这一根本性问题。 7. 系外行星的搜寻方法与成果： 详细介绍了开普勒（Kepler）和TESS任务所依赖的凌日法、多普勒频移法等主要探测技术。本书会分类讨论岩石行星、气态巨行星、系内行星（如TRAPPIST-1系统）的特征。 8. 行星大气光谱学与生物信号： 随着詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的运行，对系外行星大气的直接分析成为可能。我们将探讨如何通过透射光谱技术寻找水蒸气、甲烷、氧气等关键分子。书中特别讨论了“技术信号”与“生物信号”的区分标准，以及SETI（搜寻地外文明计划）的最新进展。 9. 宜居带的重新定义： 传统的“宜居带”概念（即液态水存在的区域）正在被拓宽。本书将讨论潮汐锁定、地下海洋、以及围绕红矮星运行的行星所面临的特殊挑战与机遇。 --- 结语：未来的展望 本书的最后，作者展望了未来十年天体物理学的发展蓝图，包括下一代地面巨型望远镜（如ELT、TMT）、太空引力波探测器（如LISA）以及深空探测任务，它们将如何帮助我们解决暗能量的本质、检验量子引力理论，并最终描绘出更完整的宇宙图景。 本书语言力求精确而不失优雅，旨在激发读者对自然界最深层规律的好奇心，无论读者是物理学专业学生还是对宇宙充满热情的爱好者，都能从中获得深刻的启发和知识的拓展。它不是一本关于具体电子器件如何工作的书籍，而是带领你进行一次思想上的、跨越时空尺度的宇宙之旅。

第一章　半导体雷射基本操作原理
　　1.1　双异质接面
　　1.2　半导体光增益与放大特性
　　1.3　半导体雷射震盪条件
　　1.4　速率方程式与雷射输出特性
　　1.5　多纵模雷射频谱
　　本章习题
　　参考资料

第二章　半导体雷射结构与模态
　　2.1　半导体雷射之垂直结构
　　2.2　横面二维结构与模态
　　2.3　远场发散角
　　本章习题
　　参考资料

第三章　半导体雷射动态特性
　　3.1　小信号响应
　　3.2　大信号响应
　　3.3　线宽增强因子与啁啾
　　3.4　相对强度杂讯
　　本章习题
　　参考资料

第四章　垂直共振腔面射型雷射
　　4.1　垂直共振腔面型雷射的发展
　　4.2　布拉格反射镜
　　4.3　垂直共振面射型雷射之特性
　　4.4　长波长垂直共振腔面射型雷射
　　4.5　蓝紫光垂直共振腔面射型雷射
　　本章习题
　　参考资料

第五章　DFB与DBR雷射
　　5.1　DFB雷射简介与雷射结构
　　5.2　微扰理论
　　5.3　耦合模态理论
　　5.4　DFB雷射之特性
　　5.5　DBR雷射
　　5.6　波长可调式雷射
　　本章习题
　　参考资料

第六章　光子晶体雷射
　　6.1　光子晶体简介
　　6.2　光子晶体缺陷型雷射
　　6.3　光子晶体能带边缘型雷射
　　本章习题
　　参考资料

第七章　半导体雷射制作
　　7.1　半导体雷射磊晶技术
　　7.2　半导体雷射常用材料
　　7.3　半导体雷射制程技术
　　本章习题
　　参考资料

第八章　半导体雷射信赖度测试与劣化机制
　　8.1　半导体雷射特性测试
　　8.2　信赖度测试与分析
　　8.3　半导体雷射劣化机制
　　8.4　半导体雷射失效分析
　　本章习题
　　参考资料

附录
索引

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始对《半导体雷射技术》这本书并没有抱太高的期望，毕竟这类技术书籍对我来说总是有些距离感。但这本书给我的惊喜实在太大了！作者的写作风格非常独特，他不是那种照本宣科的学者，而是更像一个经验丰富的工程师，用一种非常务实、有条理的方式来介绍技术。我最喜欢的是书中关于“光电转换效率”的章节，作者并没有用枯燥的公式堆砌，而是通过对比不同结构的设计，清晰地展示了效率的提升是如何实现的，而且还谈到了在实际生产中如何去优化这个过程，让效率达到最大化。而且，书中还包含了很多非常实用的信息，比如不同类型半导体雷射的制造工艺，以及一些关键材料的选择和性能测试的方法。这些内容对于我这种对技术细节比较感兴趣的读者来说，简直是如获至宝。我感觉这本书不仅能让我了解“是什么”，更能让我理解“为什么”和“怎么做”，这种深度和广度是很多同类书籍难以企及的。

评分☆☆☆☆☆

这本书《半导体雷射技术》的价值，真的远超我的预期。我购买这本书，原本是抱着想要了解一些基础概念的想法，结果却发现它提供了一个非常全面的视角。作者并没有局限于理论讲解，而是花了很大的篇幅去介绍半导体雷射在各个领域的实际应用，从通信、医疗到工业制造，再到国防科技，几乎涵盖了我们能想到的所有地方。我尤其对书中关于光通信的部分印象深刻，原来我们现在享受的超高速网络，背后是无数科学家和工程师在半导体雷射技术上的不懈努力。书里还详细描述了不同应用场景对雷射性能的要求，比如通信需要高效率、低损耗的雷射，而医疗则需要高精度、特定波长的雷射。作者对这些应用案例的分析也非常到位，不仅仅是列举，更是深入探讨了为什么半导体雷射适合这些应用，以及在实际应用中会遇到哪些挑战。这种从理论到实践的全面覆盖，让我对半导体雷射技术的价值有了更深刻的认识，也让我看到了科技创新如何一步步改变我们的生活。

评分☆☆☆☆☆

这本《半导体雷射技术》真是让我大开眼界！老实说，我一开始只是带着点好奇心翻开，没想到竟然被深深吸引住了。我本以为这种技术性的书会枯燥乏味，充斥着我看不懂的公式和图表，但作者的叙述方式却异常生动。他好像一个经验丰富的老师，循序渐进地引导着读者进入半导体雷射的世界。书中的例子都非常贴切，而且很多都与我们在日常生活中的应用息息相关，比如手机里的指纹辨识，还有家里的光纤网络，我都没想到它们背后竟然有如此精妙的雷射技术支撑。作者没有直接丢出艰涩的理论，而是先从历史发展讲起，让我们了解这项技术是如何一步步走到今天的，再深入到原理的部分，用了很多类比和生活化的语言来解释复杂的物理概念。我印象最深刻的是关于雷射的“相干性”和“方向性”的解释，用一个生动的故事就把我绕晕的概念给讲明白了。而且，书中的插图也画得非常精美，不像我之前看过的技术书籍那样死板，而是很有设计感，让那些抽象的结构和工作原理变得直观易懂。读这本书的过程，就像是在探索一个充满惊喜的宝藏，每翻一页都可能发现新的知识点，那种学习的乐趣是很难得的。

评分☆☆☆☆☆

《半导体雷射技术》这本书，让我觉得像是踏上了一场知识的探险之旅。作者的笔触非常细腻，将一个原本可能十分枯燥的技术领域，描绘得生动有趣。我尤其喜欢书中关于“雷射二极体”的结构讲解，从PN结的形成，到载流子的注入和复合，再到光子的产生和传播，每一个环节都讲解得非常清晰，而且用了很多非常生动的比喻，比如把电子和空穴的复合比作“相遇相吸”，把光子的产生比作“能量的释放”。更让我惊喜的是，作者还深入探讨了半导体雷射的退化机制和可靠性问题，让我了解到一项看似简单的技术背后，其实隐藏着许多复杂的工程挑战，以及如何通过材料选择、工艺优化和封装技术来提高雷射的寿命和稳定性。书中还提到了很多关于雷射的测试方法和标准，这些对于我这种想要深入了解技术的人来说，非常有价值。这本书让我不仅认识了半导体雷射，更让我看到了技术发展背后蕴含的科学精神和工程智慧。

评分☆☆☆☆☆

读完《半导体雷射技术》，我感觉自己对这个领域的理解提升了好几个层次。我一直以为半导体雷射只是“发光”而已，但这本书彻底颠覆了我的认知。作者深入浅出地讲解了不同类型雷射的工作原理，从最基础的PN结原理，到复杂的量子阱结构，都讲解得非常细致。尤其让我惊叹的是，书中对于不同材料、不同结构如何影响雷射性能的分析，让我意识到原来一个小小的半导体芯片，里面蕴含着如此多的工程智慧。我特别喜欢作者对“增益介质”、“泵浦源”以及“谐振腔”这些关键概念的阐述，用了很多形象的比喻，比如把增益介质比作“能量放大器”，把谐振腔比作“声音回音室”，这些都让我这个门外汉也能迅速抓住核心。而且，书中还讨论了雷射的输出特性，比如波长、功率、光谱宽度等等，这些参数对我来说之前完全是陌生的，但作者用非常清晰的方式解释了它们的重要性以及如何通过设计来调控。最让我印象深刻的是，书中还提到了当前半导体雷射技术的一些前沿研究方向，比如高功率雷射、短波长雷射以及特殊应用的雷射，这让我看到了这个领域无限的可能性，也激发了我对未来科技发展的强烈好奇心。