光,自古歷來(lái)人類就無(wú)比迷戀,并對(duì)其進(jìn)行了無(wú)止境的探究。光被視為神靈,是一種與黑暗和絕望對(duì)抗的精神力量。哥特式建筑的設(shè)計(jì)師精心設(shè)計(jì)灑滿神圣之光的大教堂,但丁創(chuàng)作了“天堂的純潔之光”,文藝復(fù)興時(shí)期的藝術(shù)家在畫布上捕捉光線。伽利略將光線聚焦在望遠(yuǎn)鏡上,笛卡爾測(cè)量了彩虹,牛頓研究了光學(xué)棱鏡……一個(gè)個(gè)發(fā)明使光更加神秘,呈現(xiàn)出多種樣態(tài):粒子、波、以太、激光等,關(guān)于光的探索一刻也沒(méi)有停止,并且橫跨了各學(xué)科領(lǐng)域。本書以跨學(xué)科的視角,探索光的日常奇跡和恒久謎題。
本書共6章:基于FDTD方法的表面微觀缺陷顯微散射暗場(chǎng)成像模型,建立了缺陷散射光近、遠(yuǎn)場(chǎng)場(chǎng)分布逆向識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)微觀缺陷的逆向標(biāo)定和評(píng)價(jià)。著重討論了各種復(fù)雜屬性的光學(xué)元件表面的微弱缺陷的機(jī)器視覺(jué)照明及檢測(cè)方法。圍繞表面疵病的機(jī)器視覺(jué)中光源、樣品及最優(yōu)成像問(wèn)題展開,基于雙向反射分布函數(shù)BRDF,通過(guò)相機(jī)、被測(cè)物及光源場(chǎng)景建模和像函數(shù)求解,通過(guò)光線追跡建模取代繁瑣的實(shí)驗(yàn)。針對(duì)最復(fù)雜的高次曲面、非球面的表面缺陷檢測(cè)的難題,通過(guò)最佳光源照明方式、自動(dòng)定中建模,基于投影變換的高精度、高效的全口徑圖像拼接
《光譜百問(wèn)》是一本涵蓋光學(xué)理論和實(shí)踐指導(dǎo)的知識(shí)集錦。本書通過(guò)不同的章節(jié),對(duì)各個(gè)光學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行介紹,如高分辨熒光光譜、拉曼光譜、紫外-可見(jiàn)吸收光譜、紅外光譜、瞬態(tài)吸收光譜等。在對(duì)不同光學(xué)領(lǐng)域的介紹中,既涵蓋基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)闡述,又包含配置選型和測(cè)試方法的建議。初涉光譜研究時(shí),遇到疑問(wèn)如發(fā)光、光致發(fā)光、熒光和磷光之間的區(qū)別,什么是拉曼光譜,什么是瞬態(tài)吸收光譜,卡莎法則、量子效率的概念等,研讀《光譜百問(wèn)》一書會(huì)得到系統(tǒng)的解答。在科研測(cè)試工作中面臨的一些困惑,如光致發(fā)光的測(cè)試中如何選擇合適的檢測(cè)器、如何消
本書主要圍繞作者在光電化學(xué)合成零碳能源物質(zhì)方面開展的研究工作進(jìn)行了全面梳理和總結(jié),內(nèi)容包括光電化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及光電化學(xué)合成零碳能源物質(zhì)的概述、光電化學(xué)中層級(jí)光電極的構(gòu)建和表征、光電化學(xué)分解水、光電化學(xué)氮還原合成氨、光電化學(xué)硝酸根還原合成氨及其衍生物等。通過(guò)認(rèn)識(shí)光電化學(xué)的基礎(chǔ)理論和零碳能源物質(zhì)的重要性,設(shè)計(jì)高性能層級(jí)光電極,理解層級(jí)光電極與光電化學(xué)合成性能之間的構(gòu)效關(guān)系,為構(gòu)建高效光電化學(xué)合成零碳能源物質(zhì)提供理論依據(jù),也為設(shè)計(jì)新型的光電化學(xué)反應(yīng)提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
"《基于深度學(xué)習(xí)的非相干無(wú)透鏡成像技術(shù)研究》圍繞非相干無(wú)透鏡成像技術(shù)中圖像重建質(zhì)量和計(jì)算效率提升兩個(gè)核心問(wèn)題,開展了基于深度學(xué)習(xí)的菲涅耳孔徑編碼和無(wú)透鏡光纖束成像技術(shù)研究。 1.提出了單幀菲涅耳孔徑編碼成像無(wú)孿生像重建方法;構(gòu)建了無(wú)需校準(zhǔn)的無(wú)透鏡相機(jī)樣機(jī);建立了基于部分采樣的編碼掩膜成像模型;設(shè)計(jì)了基于交替方向乘子法的壓縮重建算法。 2.提出了基于深度學(xué)習(xí)的菲涅耳孔徑編碼成像方法;提出寬帶光源照明下編碼掩膜成像系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)計(jì)算方法;基于U-Net和圖像超分辨網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了端到端的網(wǎng)絡(luò)模型。 3.
本書根據(jù)國(guó)際流行的“簡(jiǎn)練、實(shí)用,盡量把設(shè)計(jì)交給計(jì)算機(jī)做”的理念,介紹雙膠合、雙分離、消色差、柯克、天塞、雙高斯、遠(yuǎn)攝、反遠(yuǎn)攝、遠(yuǎn)心、投影、變焦、廣角、顯微、紅外等各類光學(xué)成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和流程,討論物理模型、部件選型、評(píng)價(jià)函數(shù)設(shè)置,并給出大量的設(shè)計(jì)實(shí)例和ZEMAX設(shè)計(jì)程序。只要認(rèn)真研讀本書,參考書中的實(shí)例,遵循規(guī)范的流程,系統(tǒng)總是沿著最速下降路徑平穩(wěn)快速收斂、自動(dòng)更換玻璃,得到符合設(shè)計(jì)指標(biāo)、結(jié)構(gòu)緊湊、成本合理的設(shè)計(jì)結(jié)果。第二版增加了長(zhǎng)工作距平場(chǎng)復(fù)消色差顯微物鏡、大孔徑卡塞格林物鏡、寬帶連續(xù)變比
本書系統(tǒng)闡述量子光學(xué)的基本理論、概念、方法及其在量子信息處理中的應(yīng)用。全書分為9章,主要內(nèi)容包括量子力學(xué)基礎(chǔ)、光場(chǎng)的量子化、相干態(tài)表象及其準(zhǔn)概率分布函數(shù)、光場(chǎng)的相干性及其干涉理論、光場(chǎng)的壓縮態(tài)、經(jīng)典光場(chǎng)與原子相互作用的半經(jīng)典理論、量子光場(chǎng)與原子相互作用的全量子理論、量子光學(xué)中的物理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、開放量子系統(tǒng)的量子理論等。每章附有例題、小結(jié)和習(xí)題,方便學(xué)生學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。
作為信息載體的光場(chǎng),在經(jīng)典光學(xué)中其噪聲限制著信息的傳輸和提取。在理想情況下,原則上可消除系統(tǒng)的全部經(jīng)典噪聲,以達(dá)到最大的信噪比。但即使這樣,實(shí)際上系統(tǒng)的信息功能仍然受到量子噪聲的影響。在量子理論中,測(cè)量某個(gè)體系的物理量必然會(huì)引起對(duì)該體系的某種干擾,從而產(chǎn)生附加的噪聲,限制提取信息的能力。非經(jīng)典光場(chǎng)是進(jìn)行量子信息和量子精密測(cè)量等相關(guān)研究的基本資源,利用這些量子資源,可以提高信息傳遞的安全,計(jì)算的速度及測(cè)量的精度,今年來(lái)引起人們的廣泛關(guān)注。本書將分別介紹各種非經(jīng)典光場(chǎng),包括壓縮態(tài)光場(chǎng)、糾纏態(tài)光場(chǎng)、偏
光學(xué),是一門研究光的產(chǎn)生、傳播、變化和作用的科學(xué)。在人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中,光學(xué)始終扮演著非常重要的角色。近年來(lái),隨著信息技術(shù)、生物醫(yī)藥、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的飛速發(fā)展,由光學(xué)衍生出的尖端技術(shù)已然成為其中不可或缺的部分。本書共分為14個(gè)篇章,通過(guò)精選光學(xué)科普知識(shí)的關(guān)鍵點(diǎn)、難點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題,生動(dòng)地介紹了光的自然屬性、技術(shù)特征和應(yīng)用場(chǎng)景等方面的內(nèi)容,并輔以漫畫進(jìn)行深入淺出的解釋。本書從生活中的光學(xué)現(xiàn)象開始,通過(guò)對(duì)天空顏色和奇異的負(fù)折射等現(xiàn)象的描述,介紹了光的散射、反射、折射等知識(shí)。同時(shí),通過(guò)激光筆、顯微鏡、高
本書圍繞爆炸中震動(dòng)、沖擊、聲等瞬態(tài)物理“場(chǎng)”測(cè)試的新理論、新方法,聚焦特殊及惡劣環(huán)境下的多模態(tài)信息獲取、大動(dòng)態(tài)寬頻譜條件下多譜信息融合成像、三維動(dòng)態(tài)高分辨率圖像重建及可視化、輕量型小樣本網(wǎng)絡(luò)異常目標(biāo)識(shí)別等“場(chǎng)”測(cè)量過(guò)程中關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,重點(diǎn)介紹了震動(dòng)場(chǎng)、沖擊波場(chǎng)、聲場(chǎng)等物理場(chǎng)反演成像中,從陣列化信息探測(cè)、獲取、傳輸以及目標(biāo)提取、識(shí)別、建模、成像、定位和評(píng)價(jià)等全過(guò)程的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)和最新進(jìn)展,以及作者在該領(lǐng)域從事的課題和主要成果。本書可作為從事信息探測(cè)與處理、圖像處理與計(jì)算成像、智能感知與處理等領(lǐng)域研