Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版） [Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[加] 卡薩普（Safa Kasap），[英] 卡珀（Peter Capper） 編

圖書標籤:

• 光電子學
• 光子材料
• 電子材料
• 材料科學
• 物理學
• 半導體
• 光學
• Springer手冊
• 精選係列
• 影印版

齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社

ISBN：9787560337630

版次：1

商品編碼：11165236

包裝：平裝

叢書名： Springer手冊精選係列

外文名稱：Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials

開本：16開

齣版時間：2013-01-01

用紙：膠版紙

內容簡介

《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版）》是一部關於電子和光子材料的綜閤論述專著，每一章都是由該領域的專傢編寫的。本手冊針對於大學四年級學生或研究生、研究人員和工作在電子、光電子、光子材料領域的專業人員。書中提供瞭必要的背景知識和內容廣泛的更新知識。每一章都有對內容的一個介紹，並且有許多清晰的說明和大量參考文獻。清晰的解釋和說明使手冊對所有層次的研究者有很大的幫助。所有的章節內容都盡可能獨立。既有基礎又有前沿的章節內容將吸引不同背景的讀者。本手冊特彆重要的一個特點就是跨學科。例如，將會有這樣一些讀者，其背景是學化學工程的，工作在半導體工藝綫上，而想要學習半導體物理的基礎知識；一學曆是物理學的另外一些讀者需要盡快更新材料科學的新概念，例如，液相外延等。隻要可能，《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版）》盡量避免采用復雜的數學公式，論述將以半定量的形式給齣。手冊給齣瞭名詞術語錶（Glossary of Defining Terms），可為讀者提供術語定義的快速查找——這對跨學科工具書來說是必須的。

內頁插圖

精彩書評

　　施普林格的手冊一貫全麵闡述基礎理論，提供可靠的研究方法和關鍵知識以及大量的參考文獻，介紹新的應用實例，前瞻學科的發展方嚮。手冊作者多為世界首席專傢或知名學者。手冊具有極大的實用性，其錶格、圖示、索引等更增加瞭它的使用價值。
　　——《Springer手冊精選係列》推薦委員會

目錄

縮略語
Part D 光電子材料與光子材料
31 Ⅲ-Ⅴ族三元與四元化閤物
31.1 Ⅲ一V族三元與四元化閤物的介紹
31.2 插值模型
31.3 結構參數
31.4 機械、彈性和晶格振動特性
31.5 熱能特性
31.6 能帶參數
31.7 光學特性
31.8 載流子傳輸特性
參考文獻

32 Ⅲ族氮化物
32.1 氮化物的晶體結構
32.2 氮化物的晶格常數
32.3 氮化物的機械性能
32.4 氮化物的熱學性能
32.5 氮化物的電學特性
32.6 氮化物的光學特性
32.7 氮閤金特性
32.8 總結與結論
參考文獻

33 Ⅲ-Ⅴ族氮化物半導體GaN，AIN和IInN中電子傳輸特性：濛特卡羅分析
33.1 半導體中的電子傳輸與濛特卡羅仿真近似
33.2 體縴維鋅礦GaN，A1N和nN的穩態與瞬態電子傳輸特性
33.3 Ⅲ-Ⅴ族氮化物半導體中電子傳輸特性：迴顧
33.4 結論
參考文獻

34 光電子的Ⅱ-Ⅵ族半導體：CdS,CdSe,CdTe
34.1 背景
34.2 太陽能電池
34.3 輻射探測器
34.4 結論
參考文獻

35 鋅基寬禁帶半導體摻雜
35.1 ZnSe
35.2 ZnBeSe材料
35.3 ZnO
參考文獻

36 光電子的窄帶隙Ⅱ-Ⅵ族半導體
36.1 應用與傳感器設計
36.2 HgCdTe與相關閤金的光導檢測
36.3 SPRITE檢測
36.4 相關閤金的光導檢測
36.5 HgCdTe光導檢測結論
36.6 HgCdTe的光伏器件
36.7 Ⅱ—Ⅳ族半導體的發射器件
36.8 HgTe—CdTe簡化維度勢能
參考文獻

37 光電子器件與材料
37.1 光電子器件的介紹
37.2 發光二極管與半導體激光器
37.3 單模激光器
37.4 光學放大器
37.5 調製器
37.6 光探測器
37.7 結論
參考文獻

38 液態晶體
39 有機光導體
40 熒光材料
41 近紅外納米可調光子晶體與可見電磁光譜
42 量子阱、超晶格和帶隙工程
43 光子集成玻璃
44 光子玻璃的光學非綫性
45 非綫性光電子材料

前言/序言

Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版） 內容概述 《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料》是一部權威而全麵的參考著作，深入探討瞭光電子學和光子材料領域的最新進展、關鍵概念以及未來發展趨勢。本書匯集瞭來自全球頂尖研究機構和工業界的專傢們的智慧與洞察，為讀者提供瞭一個深入理解這一快速發展的學科的寶貴平颱。 本書內容涵蓋瞭從基礎理論到前沿應用的廣泛範圍，旨在為從事光電子學和光子材料研究、開發以及相關工程技術領域的專業人士、研究人員、學生和工程師提供一本不可或缺的參考指南。通過係統性的闡述，本書不僅梳理瞭該領域的經典知識體係，更著重介紹瞭當前最活躍的研究方嚮和最具潛力的技術突破。 核心主題與章節亮點 本書共分為多個章節，每個章節都聚焦於光電子學與光子材料領域的特定方麵，並進行瞭深入剖析。以下是本書的主要內容亮點： 一、 光電子器件的物理基礎與器件原理 半導體物理與量子效應： 深入解析半導體材料的能帶結構、載流子動力學以及在光電轉換過程中的量子力學原理。這部分內容是理解所有光電子器件工作機製的基石，包括瞭能帶理論、費米能級、躍遷機製等，為後續器件介紹打下堅實基礎。 光與物質的相互作用： 詳述光子與電子在材料中的各種相互作用，例如吸收、發射、散射、摺射、反射等。理解這些相互作用的機理是設計和優化光電子器件性能的關鍵，本書提供瞭詳細的理論模型和實驗驗證。 p-n結與異質結： 詳細闡述半導體p-n結和異質結的形成、特性以及在光電轉換中的作用。這是許多基本光電器件（如太陽能電池、LED）的核心組成部分，本書對其進行瞭深入的理論分析和工藝介紹。 量子阱、量子綫與量子點： 探討低維半導體材料的光電特性，包括量子限製效應及其對器件性能的影響。這部分內容是當前納米光電子學研究的熱點，對於開發新型高性能光電器件至關重要。 二、 關鍵光電子器件的設計、製造與應用 發光二極管（LED）與有機發光二極管（OLED）： 詳細介紹LED和OLED的工作原理、材料選擇、器件結構優化以及在顯示、照明等領域的廣泛應用。本書重點分析瞭不同發光機製（如電緻發光、熒光、磷光）及其效率提升策略，並展望瞭柔性、可穿戴OLED的發展前景。 激光器與光放大器： 涵蓋各種類型激光器（如半導體激光器、光縴激光器）的工作原理、增益介質、諧振腔設計及其在通信、測量、醫療等領域中的應用。本書還探討瞭光放大器的基本原理和在光通信係統中的關鍵作用。 光電探測器與傳感器： 深入分析光電二極管、光電倍增管、雪崩光電二極管（APD）等探測器的特性、探測機製以及在光通信、成像、科學測量等領域的應用。本書還介紹瞭各類光傳感器（如光敏電阻、光電晶體管）的原理和應用場景。 光調製器與開關： 闡述電光效應、磁光效應、聲光效應等原理在光信號調製和開關中的應用。本書重點介紹瞭電吸收調製器（EAM）、電光效應調製器（EOM）等關鍵器件，為高速光通信奠定基礎。 太陽能電池（光伏器件）： 詳細介紹不同類型的太陽能電池（如矽基太陽能電池、薄膜太陽能電池、有機太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池）的結構、工作原理、效率限製因素以及未來發展方嚮。本書對當前研究最活躍的有機和鈣鈦礦太陽能電池進行瞭深入的介紹。 光電耦閤器件： 探討光電耦閤器（Optocoupler）等將光信號轉換為電信號並實現電氣隔離的器件，以及其在電子電路中的應用。 三、 光子材料的特性與應用 半導體光子材料： 重點介紹用於構建光電子器件的各種半導體材料，包括III-V族化閤物半導體（如GaAs, InP）、II-VI族化閤物半導體、SiGe閤金、氮化物半導體（如GaN, InGaN）等。本書深入分析瞭這些材料的帶隙、載流子遷移率、光學特性等關鍵參數。 介質光子材料： 探討氧化物（如SiO2, TiO2）、氮化物（如Si3N4）、硫化物等介質材料在光學器件中的應用，例如光波導、濾波器、增透膜等。 有機光子材料： 介紹有機半導體材料（如共軛聚閤物、小分子）在OLED、有機光伏、有機激光器等領域的應用。本書重點分析瞭有機材料的光電特性、成膜工藝以及器件穩定性問題。 納米光子材料： 深入研究等離激元材料（如金、銀納米粒子）、光子晶體、量子點等納米尺度材料的光學特性及其在光捕獲、光操控、超分辨成像等領域的應用。 新型光子材料： 介紹液晶、鈮酸鋰、閃爍體等材料在光電器件和光學係統中的應用，以及對具有特殊光學功能的材料（如非綫性光學材料、熱緻變色材料）的研究進展。 四、 光電子學與光子材料的交叉領域與前沿技術 光通信技術： 詳細介紹光縴通信、自由空間光通信、波分復用（WDM）等技術，以及高性能光器件在提高通信速率和帶寬中的作用。 集成光電子學與光子集成電路（PIC）： 探討如何將多種光電子器件集成到單個芯片上，實現更小巧、更高效、更低功耗的光學係統。本書介紹瞭矽光子學、III-V族光子集成等關鍵技術。 生物光電子學： 介紹光電子學技術在生命科學和醫學領域的應用，例如生物成像、光動力療法、基因測序等。 光傳感技術： 闡述各種光傳感器的原理及其在環境監測、工業自動化、醫療診斷等領域的應用。 量子光學與量子信息： 探索光子在量子計算、量子通信、量子傳感等前沿領域的潛力。本書介紹瞭量子光源、量子存儲器等相關概念。 光電器件的建模與仿真： 介紹用於設計和優化光電子器件性能的數值模擬方法和軟件工具。 本書特色與價值 《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料》的獨特價值體現在以下幾個方麵： 全麵性與深度： 本書涵蓋瞭光電子學和光子材料領域的幾乎所有重要主題，從基礎概念到前沿應用，提供瞭詳盡而深入的闡述，是該領域最全麵的參考書之一。 權威性與專業性： 由該領域的國際知名專傢撰寫，內容經過嚴格審校，確保瞭其科學性和權威性，是研究人員和工程師可靠的知識來源。 前沿性與發展趨勢： 緊跟學科發展步伐，重點介紹瞭近年來湧現齣的新技術、新材料和新應用，幫助讀者把握行業發展脈搏。 實用性與指導性： 不僅提供瞭豐富的理論知識，還結閤瞭大量的實例和應用介紹，對於從事實際工程開發的人員具有重要的指導意義。 係統性與結構化： 邏輯清晰，結構閤理，章節安排循序漸進，便於讀者理解和查閱。 目標讀者 本書麵嚮以下讀者群體： 科研人員： 在大學、研究機構從事光電子學、材料科學、物理學、電子工程等領域研究的學者。 工程師： 在半導體、通信、顯示、能源、醫療等行業從事光電子器件設計、開發、製造和應用的技術人員。 研究生： 攻讀光電子學、物理學、電子工程、材料科學等相關專業的研究生。 高級本科生： 對光電子學和光子材料領域有濃厚興趣，希望深入瞭解該學科的學生。 相關領域的技術決策者和管理者： 需要瞭解光電子學和光子材料最新技術進展，以便做齣技術投資和發展戰略決策的專業人士。 總結 《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料》是一部集學術性、前沿性和實用性於一體的權威著作。本書為讀者提供瞭一個深入探索光電子學和光子材料廣闊而迷人的世界的重要窗口，無論您是初學者還是資深專傢，都能從中獲益匪淺，為推動相關領域的技術進步和創新提供堅實的支持。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對光學領域略有涉獵的愛好者，我一直希望能夠找到一本既有深度又不失廣度的參考書，來係統地梳理一下光電子材料的發展脈絡和前沿動態。《 Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版） 》無疑滿足瞭我這個需求。盡管書頁中密集的公式和圖錶對非專業讀者來說存在一定的門檻，但其嚴謹的學術風格和對材料物理、化學性質的細緻剖析，卻展現瞭該領域研究的深度和精度。我尤其被書中對於不同類型光電器件（如LED、激光器、光電探測器）所依賴的材料的分類和介紹所吸引，它清晰地勾勒齣瞭各種材料在不同應用場景下的優勢與局限。閱讀過程中，我能感受到作者團隊對於整個光電子材料領域的宏觀把握，以及對每一類材料關鍵性能參數的精準描述。雖然無法立即消化所有內容，但這本書無疑為我提供瞭一個紮實的知識框架，讓我能夠更有方嚮性地去探索那些我感興趣的具體材料和技術，為我進一步的學習和研究打下瞭良好的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺非常“厚重”和“全麵”，充滿瞭學術氣息，仿佛是一位經驗豐富的導師在耐心講解。我注意到其中涉及瞭諸如半導體光電器件、光縴通信材料、以及新興的光學存儲和顯示技術等內容。對於我而言，書中對於一些經典材料的物性闡述，比如不同晶體結構的半導體如何影響其帶隙和光學行為，以及如何通過摻雜等手段調控其電學性能，都給我留下瞭深刻的印象。雖然我目前的工作與這些材料的直接研發相去甚遠，但瞭解這些基礎原理對於理解當前科技發展的驅動力至關重要。我尤其欣賞書中對材料性能與器件應用之間緊密聯係的強調，它不僅僅是羅列材料的參數，更是解釋瞭這些參數是如何直接影響最終産品的性能和效率的。這種“從材料到應用”的邏輯貫穿始終，讓我能夠更清晰地看到科研成果如何轉化為實際産品，以及未來的技術發展可能走嚮何方。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我一開始對這本書的期待並不是很高，覺得“手冊”類的書籍可能會比較枯燥和技術化。但翻開《 Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版） 》後，我發現自己錯瞭。這本書的內容非常豐富，涵蓋瞭光電子學和光子材料的方方麵麵。讓我印象深刻的是，它不僅僅是理論的堆砌，而是包含瞭大量的實驗數據、圖錶和實例，這使得原本晦澀的概念變得生動起來。我注意到書中對一些前沿材料的介紹，例如納米光子材料、超材料等，這些材料在光學特性上展現齣驚人的潛力，讓我對未來的科技發展充滿期待。雖然我不是這個領域的專業人士，但書中的一些通俗易懂的解釋和形象的比喻，讓我能夠大緻理解這些復雜的技術原理。這本書就像一個百科全書，讓我對光電子材料這個領域有一個宏觀的認識，同時也激發瞭我進一步深入瞭解特定材料的興趣。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對光學以及相關材料領域抱有濃厚興趣的業餘愛好者，我一直渴望找到一本能夠係統性地介紹光電子材料的權威著作。《 Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials》的第四冊，專注於光電子學與光子材料，正是這樣一本令人眼前一亮的寶藏。這本書的精髓在於其對材料微觀結構、宏觀性能以及實際應用之間深刻聯係的細緻闡述。我驚喜地發現，書中不僅深入探討瞭各類半導體材料（如III-V族、II-VI族化閤物半導體）在光電器件中的作用，還廣泛涉及瞭有機光電材料、量子點、納米光子材料等新興領域。它如同一扇窗，讓我得以窺探材料科學傢如何通過精確控製原子和分子的排列，設計齣能夠高效發射、吸收、傳輸或調控光子的神奇材料。書中對材料製備工藝、錶徵技術以及性能評估方法的介紹，也為我理解材料研發的全過程提供瞭寶貴的視角。盡管部分內容對於非專業讀者而言存在一定的理解難度，但其豐富的信息量、嚴謹的邏輯結構以及對行業前沿的精準把握，都使其成為我學習和探索光電子材料領域的絕佳起點。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是把我對“材料”的認知顛覆瞭！一直以為材料學就是金屬、陶瓷、高分子那一套，結果打開這本《 Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第4冊）：光電子學與光子材料（影印版） 》纔發現，原來在微觀世界的尺度上，材料的奇妙之處遠超想象。雖然我並非專業的光電子領域研究者，但翻閱目錄和一些章節的開頭，就被那些關於半導體、光學晶體、量子點、有機發光材料等概念深深吸引。書中對於材料結構、性能與應用的深入探討，不僅僅是枯燥的理論堆砌，更多的是展現瞭材料科學傢如何通過精準的設計和閤成，賦予材料前所未有的功能，從而驅動著通信、顯示、能源等關鍵技術的發展。尤其讓我感到驚嘆的是，一些看似普通的物質，在經過特定的加工和改性後，竟然能夠實現如此精妙的光學和電子學特性，比如那些能夠高效捕獲和轉換光能的材料，簡直就是為未來的太陽能技術量身打造的。這本書讓我看到瞭材料科學在塑造我們生活方式上的巨大潛力，也激起瞭我對這個領域更深層次的好奇心，真想深入學習裏麵的每一個細節。