数字信号处理实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名:数字信号处理实验

定价：18.00元

售价：12.2元,便宜5.8元,折扣67

作者:赵知劲 等

出版社：浙江大学出版社

出版日期：2007-03-01

ISBN：9787308052429

字数：

页码：187

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

《数字信号处理实验》在简单介绍MATLAB语言及数字信号处理工具箱中的相应函数、CCS软件平台使用及
TMS320C54x DSP芯片的基础上，共安排了18个实验。基于MATLAB的实验内容涵盖了离散时间系统的时域特性分析、离散系统频率响应和零极点分布、验证取样定理、线性卷积与圆周卷积的计算、应用FFT实现信号频谱分析、利用FFT实现快速卷积、用双线性变换法设计IIR数字滤波器、用窗口法设计FIR数字滤波器、用频率采样法设计FIR数字滤波器、IIR和FIR数字滤波器过滤信号的实现及比较、自适应数字陷波滤波器设计、应用线性预测参数法的语音合成。基于CCS的实验内容涵盖了数字振荡器设计、DTMF信号产生与检测、FIR数字滤波器的C54x实现、IIR数字滤波器的C54x实现、FFT的C54x实现、单边带调制系统的C54x实现等。每个实验都附有相应的举例程序。
《数字信号处理实验》可作为电子信息类专业的实验指导书，鉴于数字技术的应用日益广泛，个别部分稍作调整或补充，就能为更多专业所使用。

目录

作者介绍

文摘

序言

《微观世界的光影魔法：光学显微镜的原理与应用》 序言 自古以来，人类的目光便渴望穿透肉眼的极限，探索隐藏在寻常之下的奇妙世界。从肉眼可见的宏观景象，到精妙绝伦的微观结构，无不激发着我们探究的欲望。光学显微镜，正是这一渴求的智慧结晶，它犹如一把开启微观之门的钥匙，带领我们进入一个前所未有的奇幻领域。本书并非一本关于数字信号处理的教科书，而是旨在为读者打开一扇通往光学显微技术殿堂的大门，系统深入地介绍光学显微镜的成像原理、关键组件、不同类型及其广泛而深刻的应用。我们希望通过本书的阐述，读者不仅能够理解光学显微镜如何工作，更能体会到这项技术在科学研究、生物医学、材料科学乃至日常生活中所扮演的不可或缺的角色。 第一章：视觉的延伸——光学显微镜的成像原理 光学显微镜之所以能够放大微小物体，其核心在于光的折射和衍射现象。本章将从基础的光学原理出发，深入剖析显微镜的成像过程。 光的折射与成像：我们首先介绍光的折射定律，即光线从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象。显微镜中的透镜，尤其是物镜和目镜，正是利用了这一原理。当光线穿过凸透镜时，平行光会聚于一点（焦点），从而形成放大的虚像或实像。本书将详细讲解透镜的焦距、像距、物距之间的关系，并引入近轴近似理论，为理解更复杂的成像系统打下基础。 物镜的作用——形成初始放大像：物镜是光学显微镜中至关重要的组成部分，它靠近待观察的标本，并产生一个被放大的、通常是倒立的实像。我们将探讨不同数值孔径（Numerical Aperture, NA）的物镜对分辨率的影响。数值孔径越大，意味着能收集到更广泛角度的光线，从而分辨更小的细节。此外，我们还将介绍复消色差（Apochromatic）、半复消色差（Semi-apochromatic）和消色差（Achromatic）物镜的区别，它们在校正色差和球差方面各有千秋，直接影响成像的清晰度和色彩还原度。 目镜的作用——进一步放大并形成最终像：目镜则扮演着放大镜的角色，它放大物镜产生的中间像，最终在人眼或相机中形成可供观察的虚像。我们将分析不同放大倍率目镜的工作原理，以及目镜对视场大小和视差的影响。 分辨率的极限——衍射的挑战：任何光学成像系统都受到衍射的限制，这是光的波动性的必然结果。瑞利判据（Rayleigh criterion）将解释分辨率的定义——能够被区分开的两个紧密点之间的最小距离。我们将深入探讨衍射限制如何决定光学显微镜的最高分辨率，以及如何通过提高数值孔径、使用更短波长的光源来改善分辨率。 对比度的增强：微观世界的物体往往透明且颜色浅淡，缺乏足够的对比度。本章将介绍多种提高图像对比度的方法，包括暗视野显微技术（Dark-field microscopy）、相衬显微技术（Phase-contrast microscopy）和微分干涉相衬显微技术（Differential Interference Contrast, DIC），这些技术能够将不可见的光程差或相位差转化为可见的亮度差异，从而清晰地展现细胞结构、微生物形态等。 第二章：显微镜的“骨骼”与“神经”——关键组件解析 一个完整的光学显微镜系统由多个精密部件协同工作而成。本章将对这些关键组件进行详尽的介绍，帮助读者理解它们的功能和重要性。 光源系统——点亮微观世界：显微镜的光源是照亮标本的关键。从传统的卤素灯到现代的LED光源，再到用于特殊成像技术的激光器，我们将讨论不同光源的特性、色温、亮度调节方式以及它们对成像质量的影响。此外，科勒照明（Köhler illumination）作为一种标准化的照明技术，将详细讲解其原理和实现方法，以获得均匀、高效的照明。 载物台与调焦系统——精准定位与观察：载物台是放置标本的平台，其精度和稳定性直接影响观察效果。我们会介绍机械载物台和电动载物台的区别，以及如何进行精细的移动和定位。调焦系统，包括粗调焦和细调焦，是实现清晰成像的关键。我们将分析其机械结构和工作原理，以及如何通过微调焦距来获得最佳的成像效果。 聚光镜——汇聚与控制光线：聚光镜（Condenser）位于载物台下方，负责将光源发出的光线汇聚并投射到标本上。我们将介绍不同类型的聚光镜，如阿贝聚光镜（Abbe condenser）和阿普兰聚光镜（Aplanatic condenser），以及它们在数值孔径和照明均匀性上的差异。数值孔径匹配（NA matching）的概念在这里至关重要，即聚光镜的数值孔径应与物镜的数值孔径相匹配，以达到最佳的分辨率。 物镜与目镜——成像的核心：在前一章的基础上，本章将更侧重于这些核心光学部件的结构和选择。我们将介绍不同类型的物镜，如平场消色差（Plan-achromat）、平场复消色差（Plan-apochromat）物镜，以及它们在矫正像差方面的优势。对于目镜，我们将讨论不同放大倍率、广角目镜的特点，以及如何根据观察需求进行选择。 成像系统（相机/显示器）：现代显微镜通常配备数码相机或连接到显示器。本章将简要介绍显微成像相机（CCD、CMOS）的工作原理，以及它们在捕捉、记录和分析图像中的作用。 第三章：多彩的“眼睛”——不同类型光学显微镜的探索 根据成像原理和应用场景的不同，光学显微镜发展出多种多样的类型。本章将一一介绍这些独特的显微镜，展示其各自的优势和应用领域。 明视野显微镜（Bright-field Microscopy）：这是最基础、最常见的显微镜类型，标本在明亮的背景下观察。我们将回顾其原理，并强调其在观察染色过的生物样本或具有内在对比度的材料时的适用性。 暗视野显微镜（Dark-field Microscopy）：与明视野相反，暗视野显微镜通过特殊设计的聚光镜，使只有从标本散射的光线才能进入物镜。这样，背景是黑暗的，而微小的、透明的标本（如活体微生物、细小的颗粒）则会显得明亮而清晰。 相衬显微镜（Phase-contrast Microscopy）：该技术特别适用于观察未染色的活体细胞和微生物。它利用光波的相位差来增强透明物体与周围介质之间的对比度，使细胞器和内部结构得以清晰可见，而无需对细胞造成损伤。 微分干涉相衬显微镜（DIC / Nomarski Microscopy）：DIC技术通过在两个方向上对光线进行劈裂和干涉，产生一种类似浮雕的立体感效果，能够更精细地展现细胞表面的微小结构和内部的梯度变化，对活细胞观察具有极高的价值。 荧光显微镜（Fluorescence Microscopy）：利用荧光染料或自发荧光的物质，在特定波长的激发光下发出特定颜色的荧光。荧光显微镜能够特异性地标记和观察特定的分子、细胞结构，是细胞生物学、免疫学等领域不可或缺的工具。我们将介绍激发滤光片、发射滤光片以及不同激发光源（如汞灯、LED、激光）的作用。 共聚焦显微镜（Confocal Microscopy）：共聚焦显微镜通过使用小孔（pinhole）来拒绝来自焦平面之外的光线，从而获得具有高分辨率和高对比度的焦平面图像。它能够进行光学切片，构建三维图像，是研究细胞内部三维结构和动态过程的强大工具。 其他特殊显微镜：我们将简要提及紫外显微镜、偏振光显微镜等，以及它们在特定研究领域的应用。 第四章：微观世界的“故事”——光学显微镜的应用 光学显微镜的强大之处在于其广泛的应用领域，几乎渗透到所有与物质结构和形态相关的科学研究和技术实践中。本章将重点阐述光学显微镜在各个领域的具体应用案例。 生命科学与医学： 细胞生物学：观察细胞的形态、结构、动态变化，研究细胞器功能，追踪细胞器运动，分析细胞凋亡过程。 微生物学：鉴定细菌、真菌、病毒，研究其形态、繁殖方式和致病机制。 组织学与病理学：观察组织切片的结构，诊断疾病，如癌症、炎症等。 血液学：分析血细胞的形态和数量，诊断贫血、白血病等血液疾病。 发育生物学：研究胚胎发育过程中的细胞分裂、分化和组织形成。 药学与药物研发：观察药物对细胞或组织的反应，评估药物的疗效和毒性。 材料科学与工程： 材料表征：观察材料的微观结构、晶粒大小、表面形貌，分析材料的力学性能、导电性等。 半导体制造：检查集成电路的制造过程，发现缺陷，保证产品质量。 金属学：研究金属的晶体结构、相变过程，优化金属材料的性能。 高分子材料：观察聚合物的微观结构、结晶度，研究其力学性能和光学性能。 环境科学与地质学： 水体与土壤分析：检测水体和土壤中的微生物、污染物颗粒。 地质样品分析：观察岩石和矿物的晶体结构、成分，研究地质形成过程。 工业质量控制： 纺织品检测：检查纤维结构、织物密度。 食品安全：检测食品中的微生物污染、异物。 印刷与包装：检查印刷质量、包装材料的完整性。 结语 光学显微镜，作为人类探索微观世界的伟大工具，其发展历程本身就是一部不断突破认知边界的史诗。从最初的简单放大，到如今能够观察单个分子、活体细胞的精妙动态，这项技术的发展深刻地改变了我们对生命、物质和宇宙的理解。本书旨在为读者提供一个全面而系统的光学显微镜知识框架，希望能够激发大家对微观世界的无限好奇，鼓励更多人投身于科学探索的伟大事业。让我们一起，通过光学显微镜的“眼睛”，去发现更多隐藏在平凡之下的神奇与奥秘。