光谱技术及应用_PDF下载[96MB-百度云]袁波，杨青主编

本书特色

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本系列教材根据教指委《光电信息科学与工程类专业指导性专业规范》的要求，结合光学工程学科的发展趋势，从工程研究和工程应用的实际需求出发，在光学工程学科体系上注重基础的全面性和完整性，在光学工程教育体系上整合了光电技术领域所需的专业知识和技能，突出实践环节，既体现了光学工程学科的数理特征、行业特征以及外光学工程研究与产业发展的新成果和动态，又增强了学科发展与社会需求的紧密结合。
本系列教材包合化教材、精品课程教材，以及企业界工程师参与写作的教材，是真正结合教学前沿、精品教学成果、企业实践应用的高水平教材。
本书基于作者多年教学经验及相关科研成果，并结合前沿技术；本书完整地包括了光谱理论、光谱仪器、光谱分析应用等内容，可以适合于诸多相关专业学生、工程技术人员和研究人员使用；本书注重理论与实践的结合，有丰富的光谱分析应用实例。

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内容简介

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本书是高等院校光电类专业系列规划教材之一, 全书系统地介绍了光谱技术方面的内容。首先阐述了光谱学中的基本概念和光谱形成的基本原理, 其次分别独立地介绍了一般光谱系统的各个组成部分 (光源、分光计、探测器) , 再次介绍了几种常用的常规光谱技术 (包括原理和应用) , *后介绍了几种常用的激光光谱技术。

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第1章绪论1.1 光谱学的基本概念1.1.1 光谱学和光谱1.1.2 光谱测量1.2 光谱学的发展历史1.3 光谱技术的应用1.4 本书概要思考题和习题第2章光谱原理2.1 原子结构2.1.1 单电子原子2.1.2 碱金属原子2.1.3 电子自旋2.1.4 多电子原子2.1.5 核自旋2.1.6 外加磁场和电场作用2.2 分子结构2.2.1 分子模型2.2.2 分子中的运动形式2.2.3 电子运动与核运动的分离处理2.2.4 转动和振动的分离处理2.2.5 电子能级2.2.6 转动能级2.2.7 振动能级2.2.8 分子对称性2.3 光谱产生2.3.1 光的波粒二象性2.3.2 光的发射2.3.3 光的吸收2.3.4 跃迁定律2.3.5 光的散射2.4 光谱线轮廓与线宽2.4.1 两个概念2.4.2 自然线宽2.4.3 多普勒展宽2.4.4 碰撞展宽2.4.5 佛克脱线型2.4.6 其他展宽思考题和习题第3章光谱仪器概述3.1 光谱仪器概论3.1.1 光谱仪器的基本组成3.1.2 光谱仪器性能指标3.2 光源3.2.1 线光源3.2.2 激光3.2.3 连续光源3.3 色散组件3.3.1 棱镜3.3.2 光栅3.3.3 干涉仪3.3.4 其他3.4 探测器3.4.1 热探测器3.4.2 外光电效应探测器3.4.3 内光电效应探测器3.4.4 阵列式光电探测器3.4.5 取样积分3.4.6 锁相放大3.5 光谱的信息化处理3.5.1 光谱的数字表示3.5.2 光谱分析方法思考题和习题第4章吸收光谱技术4.1 吸收光谱的基本概念4.1.1 吸收光谱的表达4.1.2 吸收光谱的测量4.1.3 吸收定律4.1.4 吸光度的测量方法4.1.5 吸收光谱分类4.2 紫外一可见光谱4.2.1 基本概念4.2.2 紫外一可见光谱形成机理4.2.3 典型紫外一可见光谱仪结构4.2.4 紫外一可见光谱仪的标定方法4.2.5 紫外一可见光谱的解析4.2.6 紫外一可见光谱的应用4.3 红外光谱4.3.1 分子振动与红外吸收4.3.2 官能团的红外特征频率4.3.3 典型红外光谱仪结构4.3.4 红外光谱的样品制备4.3.5 红外光谱的解析方法4.3.6 红外光谱解析实例4.3.7 红外光谱的应用4.4 近红外光谱4.4.1 近红外光谱的特点4.4.2 官能团的近红外谱带4.4.3 近红外光谱仪器系统4.4.4 近红外光谱仪类型4.4.5 近红外光谱的分析方法思考题和习题第5章发射光谱技术5.1 基本概念5.1.1 发射光谱的产生5.1.2 发射光谱的分类5.2 原子发射光谱5.2.1 激发方式5.2.2 典型的原子发射光谱仪器5.2.3 原子发射光谱的应用5.3 荧光光谱5.3.1 荧光产生机理5.3.2 影响荧光的因素5.3.3 荧光信号的探测方法5.3.4 荧光光谱的分析技术5.3.5 荧光光谱的应用5.4 拉曼光谱5.4.1 拉曼散射的基本原理5.4.2 拉曼活性与红外活性5.4.3 拉曼光谱的测量5.4.4 拉曼光谱增强5.4.5 拉曼光谱的应用思考题和习题第6章激光光谱技术6.1 基本原理6.1.1 普通光源与激光光源的比较6.1.2 饱和效应6.1.3 激发方法6.1.4 激光光谱的探测方法6.1.5 激光光谱的优点6.2 提高光谱探测灵敏度的方法6.2.1 频率调制6.2.2 腔内吸收6.2.3 激发光谱6.3 高分辨亚多普勒光谱技术6.3.1 分子束光谱6.3.2 饱和吸收光谱6.3.3 多光子光谱6.4 时间分辨光谱技术6.4.1 超短激光脉冲的产生6.4.2 超短激光脉冲的测量6.4.3 寿命测量6.5 激光光谱技术的新进展6.5.1 光梳技术6.5.2 激光冷却和陷俘原子技术6.5.3 压缩态光场6.5.4 微纳激光器及其在光谱学中的应用思考题和习题第7章成像光谱技术7.1 概述7.1.1 成像光谱系统的基本参数7.1.2 遥感领域成像光谱技术的发展历史7.2 成像光谱系统7.2.1 成像光谱系统的图像(空问)扫描方法7.2.2 成像光谱系统的波长扫描方法7.2.3 典型的成像光谱系统7.3 成像光谱的数据处理7.3.1 成像光谱数据的表达和处理流程7.3.2 波长压缩7.3.3 特征提取7.3.4 分类7.4 成像光谱技术的应用思考题和习题参考文献附录1 光谱学领域的诺贝尔奖附录2 物理常数附录3 元素周期表