第1篇 光电子学理论基础

第1章 辐射度学与光度学基础理论

第2章 晶体半导体能带模型与光电效应理论

第3章 固体成像理论基础

第2篇 信号与系统分析理论基础

第4章 信号与系统概述

第5章 信号的积分变换

第6章 信号的离散变换

第7章 系统的状态空间

第3篇 现代机械设计理论基础

第8章 行星变速系统综合理论基础

第9章 2自由度行星传动运动学分析

第lO章 相似理论基础

第1l章 机械优化设计

第12章 有限元分析

第4篇 机器人设计理论基础

第13章 机器人运动学

第14章 机器人动力学

第15章 轨迹规划

第16章 机器人控制

参考文献

光机电一体化技术是由光学、光电子学、微电子、信息和机械及其他相关技术交叉与融合而构成的综合性高新技术，也是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。光机电一体化技术扩展了机电一体化技术的应用领域，从加工系统到医疗仪器、从家用电器到军事装备都离不开它。信息、材料、能源、空间、海洋等高科技领域的技术发展和产业化、传统产业的技术改造、武器装备的现代化都要用到光机电一体化技术。

进入21世纪以来，随着更新和更高级的光机电一体化产品的加速涌现，光机电一体化技术正在向着更广和更深的层次发展，这就要求从事光机电一体化领域开发的科技人员必须跟上技术进步的频率，在注重技术更新，强化实际动手能力的同时，还要重视不断培养和增强自身基础理论水平。惟有如此，才能收到以不变应万变的效果，在日新月异的技术更新过程中立于不败之地，这就是本书编写的最主要目的。

基于上述目的，本书在内容选择方面基本涵盖了支撑光机电一体化技术的主要基础理论，全书按所涉及基础理论归类分为4篇，共16章，各篇章的顺序安排便于读者学习和掌握。其中，第1篇介绍了光电子学理论基础，包括3章内容，即辐射度学与光度学基础理论，晶体半导体能带模型与光电效应理论和固体成像理论基础；第2篇介绍了信号与系统分析理论基础，包括4章内容，即信号与系统概述，信号的积分变换，信号的离散变换和系统的状态空间；第3篇介绍了现代机械设计理论基础，包括5章内容，即行星变速系统综合理论基础，2自由度行星传动运动学分析，相似理论基础，机械优化设计和有限元分析，并分析了一些作者参加进行的设计计算实例；第4篇介绍了机器人设计理论基础，包括4章内容，即机器人运动学，机器人动力学，轨迹规划和机器人控制，并分析了作者参加研制的机器人系统的一些运动学和动力学计算实例。本书所介绍的基础理论偏重普及性、实用性和包容性，并配有适量说明图表。本书尽量避免出现无益的、且过于繁复冗长的公式导出过程，在内容深度和语言叙述方面力求面向不同层次的读者。

光机电一体化技术是微电子技术、计算机技术、控制技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它包括产品和技术两方面：光机电一体化产品是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品，具有丰富的功能和很高附加值；光机电一体化技术是指其技术原理和使光机电一体化产品得以实现、使用和发展的技术。

光机电一体化技术是由光学、光电子学、电子信息和机械制造及其他相关技术交叉与融合构成的综合性高新技术，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它丰富和拓宽了光机电一体化技术的内涵和外延。

第1篇　概述

第1章　光机电一体化技术概述

1.1光机电一体化的概念

1.2光机电一体化的特点

1.2.1 多种技术系统的有机融合

1.2.2结构简化，使产品易于实现小型化、轻型化

1.2.3精度提高，功能增加

1.2.4高可靠性、高稳定性和高使用寿命

1.2.5智能化、柔性化程度高

1.2.6产品高新技术含量高

1.3光机电一体化的相关技术

1.3.1机械技术

1.3.2光学技术

1.3.3计算机与信息处理技术

1.3.4检测与传感技术