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光电成像系统与人眼视觉的匹配问题论文
摘 要 ：以电视、激光成像和热成像系统为代表的光电成像系统在军事和民用上有着广泛的用途，但光电成像系统与人眼视觉的匹配问题仍是按现有理论和方法难以准确解释或定量描述的普遍问题。从理论上阐述了此问题的本质，说明了在这种匹配系统中存在系统的最佳匹配，且匹配状态直接影响光电成像系统的总体设计，并对如何描述这种关系进行一些说明和分析。
关键词 ：光电技术论文
前言：对光电成像系统性能的评价主要涉及光学系统和光电成像系统的优化。在对光电成像系统的优化过程中，涉及材料、机械和电子等多门学科。随着科技的不断发展，阵列探测器更新换代的速度相对较快，为了满足阵列探测器的发展需求，加强对光电成像系统的研究，并且对其进行性能优化具有重要的价值。
1.对光电成像系统的性能优化
对光电成像系统的性能优化目标主要是对光学和电学内容进行设计，并且提升光电成像系统的性能，同时降低系统的制作成本。在光电成像系统中，探测器的性能主要是由电荷扩散、几何尺寸和位相时钟等因素决定。在使用的过程中，探测器的性能同样受到环境、运输和温度等因素的影响。
在设计师对光学系统进行设计时，要根据成像倍率和瞬时视场角来决定光学系统的焦距;并且要根据信噪比来设计孔径;同时要根据尺寸来设计相应的视场角;另外，要根据使用换环境和加工难度来设计相应的传递函数余量。在理想的光学系统设计中，艾里斑直径为2.44λF，光学系统函数的截止频率为1/λF，探测器函数的截止频率为1/d，当艾里斑直径为1个像元时，艾里斑直径为d，光学函数截止频率为2.44/d。但是当艾里斑为一个像元时，系统明显的缺乏采样，继而会导致探测器受到一定程度的限制。当系统传递相应的频谱时，将会导致成像失真[1]。
针对系统成像的失真问题，设计师在设计系统的过程中，可以采用增加空间采样频率的方式来提升系统的分辨率。其主要体现在以下几个方面：第一，当系统的艾里斑直径为2个像元时，系统同样欠缺采样，这种设计方式主要应用于航空相机和空间相机，其传递函数相比于设计值较低。第二，当艾里斑函数为3个像元时，光电系统的.传递函数较为容易达到0.1，其一般应用于中小型的光电成像系统。第三，当艾里斑函数为4个像元时，光电系统的分辨率相对较高，适用于实验室等设计环境。由此可见，在光电成像系统的性能优化设计中，增加系统空间采样频率的方式可以较好的提升系统的分辨率，进而可以达到光电系统的使用性能[2]。
2 系统误差对函数的影响
在光学成像系统的设计中，由于涉及、制造和使用的过程中会出现相应的误差，继而会降低传递函数，从而会影响光电成像系统的使用性能。根据科学研究显示，其影响性能的因素主要体现在以下几个方面：
2.1波像差对函数的影响
在光学系统的设计中，波像差会对系统的分辨率产生较大的影响，而在系统的设计中，加工环境、设计和使用等变化均可以影响波像差的变化，从而会影响光电成像系统的使用性能。在光电系统的设计中，其下降因子与波像差之间的关系如公式1所示：
在公式1中，Wmrs是系统的波像差，单位是波长，ATF(v)是函数的下降因子，表示空间频率。当系统的Wmrs=0.05，0.07，0.1和0.125时，系统的下降因子会达到在最低值。因此，在设计师设计光学成像系统的过程中，需要对波像差和函数下降因子进行合理的分析，以便可以保证系统的使用性能[3]。
2.2离焦对函数的影响
在光学成像系统的设计中，需要对系统进行调焦，当调焦过程中出现误差，对系统的函数会产生较大的影响。当离焦的弥散斑直径是d的时候，离焦的函数如公式2所示：
在公式2中，MTF(u)为离焦，当探测器像元的尺寸分别为10%d-d时，离焦函数的下降幅度越来越大。在设计师设计系统的过程中，为了保证系统的分散率，必须将探测器的像元尺寸控制在30%d以内，以便可以保证光电成像系统的使用效率。
2.3像移对函数的影响
在光电成像系统的使用过程中，在曝光时间内，像在像面内会出现移动，从而会在一定程度上导致函数下降。像移主要包括线性异动、高频随机振动和正弦振动。当系统的线性位移数值为d时，系统函数如公式3所示：
在公式3中，ud主要代表空间频率，当系统探测器像元的尺寸分别为10%d、20%d、30%d、40%d、50%d和d时，像移的下降幅度会逐渐增大。
在光电成像系统的设计过程中，光电的函数主要是由波像差、离焦和像移的乘积得到。对于光学遥感中的光电成像系统，在设计的过程中，可以将空间频率设置在0.5左右，在光电系统加工后，其函数应该控制在0.2左右。而系统最终应用的函数应该控制在0.1左右[4]。因此，在光电成像系统的使用过程中，只有设计师根据实际使用要求来进行设计，才可以达到最佳的使用性能。
3 系统的平均传递函数
在光电成像系统中，光学传递函数在线性空间内属于不变的系统，但是探测器取样会不断的发生变化。在系统的使用中，为了满足系统的使用需求，设计师可以采用平均函数的方式来表示空间频率的变化，以便可以更好的对光电成像系统的性能进行优化。在光电成像系统的使用中，随着系统sin函数和cos数值的不断增加，系统的相位值会逐渐缩小，并且逐渐趋于标准理论值。在数据的使用过程中，规定相应的相位等于0.因此，在光电成像系统的设计过程中，设计师应该尽量的减少函数的数值，以便可以保证系统的分辨率。
4 系统的信噪比
在光电成像系统的使用过程中，信噪比是影响系统的重要指标。在信噪比的使用过程中，主要分为红外系统信噪比和光系统信噪比。其分别如公式4和公式5所示。
在公式4中，主要表示红外系统的信噪比，其中F为孔径数，L为地面的辐射亮度。通过公式4，可以较好的对系统的数值进行计算。
在公式5中，Se为信号电子数，Ne为噪声电子数，De为暗信号输出的电子数。在系统的设计中，设计师要根据实际情况来合理的选择信噪比的数值。
结语：光电成像系统的设计关系着其分辨率的大小，继而会影响人们对光电系统的使用性能。希望通过本文的相关介绍，设计师在设计光电成像系统的过程中，可以合理的设计像移、离焦和波像差，以便可以更好的提升光电系统的使用性能。
参考文献：
[1]石涵，都东，苏志宏，等.医用全身正电子发射成像探测系统技术的研发热点和进展[J].生物医学工程学杂志，2015，01(12)：218-224.
[2]张颖，牛燕雄，吕建明，等.星载光电成像系统建模与性能评估[J].激光与光电子学进展，2015，02(13)：148-154.
[3]乔健.舰载光电成像系统探测能力分析[J].光学精密工程，2013，10(10)：2520-2526.
[4]马东玺，张文博，范大鹏.光电跟踪伺服系统的输入多采样率满意控制[J].红外与激光工程，2011，12(12)：2484-2491.
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爱因斯坦相对论第一章 相对论 人类对宇宙的认识在相对论出现后有了很大变化。当19 年，爱因斯坦发表相对论的时候，世人都以为他是个疯子，即使在今天，依然有包括众多物理学家在内的学习相对论的人不能很好的领悟它，相对论真的那么难吗，当你看完下面这篇不到一千字的短文，或许会惊呼“相对论原来这么简单，呵呵，我难道已经胜过那些专家啦。” 废话少说，我们开始吧，在这里我不会讨论相对论任何公式，而主要集中在它使众多人迷失方向的问题上。 让我们来看下面这个例子：在一列奔驰的火车中，此时，你正坐在火车里，你的伙伴拿着一个手电筒，把它对向天花板，打开手电.......一瞬间，光已竖直射到了天花板上，是不是。 那好，现在让我们换一个角度，你现在在火车外的平地上，看着你的伙伴在这列奔驰的列车内做这个动作，即将光射向他正上方的天花板，不过这时，你在车外看到的将是如图B这样的景象。因为火车在前进，在光从发出到射中天花板，火车已向前进了一段距离，因此，你在陆地上看到的情况是光斜着射了上去。 有没有问题，仔细想清楚这两个现象，你可别问我怎么没见过这种情况，废话，现实当中火车的速度跟光速哪有的比，但若是火车的速度接近光速，那么光斜射上去就很明显啦。有点糊涂的话可以先把光换做常见的东西，比如向上扔的石子，在火车内外观察，肯定会看到这两种现象吧？前面有关的描述一定要想清楚呀，别含糊。这个例子可是你能否突破自我思维屏障的关键。 好，我们现在用最简单的公式来分析一下，即用路程=时间*速度（S=VT），两种观察下路程肯定是后一种长是吧。接下来看看时间和速度，千万不要忘记光以石子有一点不同的是，光速是恒定不变的，不管你的参照物是火车还是地面，真空中的光速都是一样的，那么这意味着什么呢，S=VT，路程变长了，速度不变......天！怎么回事（你大惊失色），时间变啦，不可能。这是同一个事件，仅仅是观察点不同，时间怎么会变，一定那里搞错了，好吧，你就好好研究吧。我希望你能够好好的把这个现象在自己的脑海中描绘清楚，因为只有你自己在这里动了脑筋，你对后面提到的一些现象才能明白，也才会对我继续要说的话感兴趣。 ............ 呵呵，研究出来了吗？也许你宁愿要找出证据证明光速可变，也不愿承认时间变了，毕竟，时间在人们的脑海中是那样永恒，过去的，永远不能回环。不错，在现实中我们从没感到过有时间差异的现象，那当然，我说过我们人类目前的速度从来没达到过可以跟光速相比的程度，而要有明显的相对时间变化，物体的速度必须接近光速。每秒十几公里的人造卫星跟每秒三十万公里差的太远啦。 我要指出的是，正是因为我们很多人的思维无法跳出感觉器官带给我们的一些错觉，才会使包括宇宙物理学家在内谈论相对论的人，一不留神就会说出一个违背相对论基本思想的错误。好！现在你相信时间是会变的了吗？但事实上是否相信只是第一步，关键是你能否通过上面这个例子用相对的时间观去看待发生的每一个事件。知道吗，当初我终于明白相对论的时间观的时候，才猛然间发现我们的宇宙尽是那样美妙，充满了想象中的古怪离奇，而看待日常的一切都似乎是从一个高度向下看那样的感觉，这感觉真是好极啦。 我们来看一些有趣的例子，记不记得以前你看过的科幻小说中总有这样的情况，几个人坐着飞船离开了地球，当他们回来时，地球已经过了三千年了，而他们依然年轻。很明显小说中的这些情节都用到了相对的时间观，我们来分析一下吧。 现在我们乘上一艘光速飞船远离地球，那么在地球上的人观察我们，跟前面那列火车一样，即使我们做一个用手电照天花板的动作，地面上的人会发现这束光可能会走的很慢很慢，过很久很久才能射在天花板上，其实，他们看待飞船中的我们的任何动作都是异常的缓慢，而对我们来说，光射中天花板只是一瞬间的事。这就产生了一个现象，我们在飞船上五分钟做的事，地球上观察，就像看电影慢镜头一样，用了整整一天。因此飞船上一天等于地球上一年的说法诞生啦。呵呵，你是不是很想做这样的飞船，可以比别人活的更长。我告诉你，你的如意算盘打空啦，想一想，用我们刚才学到的时间相对性的知识，有没有觉得什么不对头的地方。 你已经相信了时间相对可变的真理，下一步我希望能起到引导你学会用正确的时间观来勾画我们的宇宙，我们继续分析飞船的例子。 首先要明确的是，现象确时如此，地面上的人会觉得飞船内的动作慢的多，像是电影慢镜头。 可是你有没有反过来想想，光速远离地球飞行的飞船，其内的人看地球也是已光速相对运动的，现在的情况是他看你是慢镜头，你看他也是慢镜头，到底谁更慢。 问题的实质是速度，两者有近乎光速的相对速度，当两者保持这种速度的时候，确实会觉得对方生理总比自己要慢很多，可是一但一方的速度慢下来，或者更准确的说，当我们双方的速度在不断接近的时候。比方说飞船减速要飞回地球啦，那么在它减速过程中，我们地面上的人又会像看电影快像一般，猛然间一个船员的胡子变的老长，一个家伙在我们一眨眼间吃光了他的晚餐，总之船员们的动作快的出奇。反之，船上的人看我们也是一样，这是因为在高速运动中，时间被拉长了，所以高速运动的物体上的一切都显的缓慢，而在飞船减速过程中，原本被拉长的时间不断追上来，产生了一种时间压缩的感觉。当地球以飞船的相对速度为零时，地面上的人和船员的时间相对性消失了，他们看起来已没什么不同，大家的生命钟走了同样的长度。 众多科幻小说家在这里都犯过错误，他们真的以为飞船里的人会活的更久，他们愿意这样想，因为那样的小说更吸引读者。其实船上的人新陈代谢慢只是我们的时空间带给我们的错觉，如果我们永不和飞船中的人谋面错觉将会一直持续下去，但一但大家又坐在一起，那我们跟他们还是一样老。宇宙事实上还是很公平的，你幼年时的孪生兄弟，不管日后跟你相隔多少光年，他呆的星球跟你呆的相对速度有多少，当你们碰面时，依然跟你是同样的年龄。而在你们分别的日子里，你们会有很多时感到对方比你要衰老的慢。 好了，相对论的问题我们讨论到这，现在，如果你已能用前面所学的知识，去勾画宇宙，那将和爱因斯坦发表相对论时脑中的宇宙因已没什么不同，大家现在都是以相对的时空观去联想宇宙啦。你做到了吗？打开你的思维，用相对的时间观在你的脑海中去描绘我们的世界，我们的宇宙，那才是一个更加真实的世界。也是我们探索宇宙终极的秘密所必需的能力。 下面一章要轻松的多，如果你已经想通了相对时间观，那么下面的多维空间将是很容易应付的。欢迎参观第二章 多维空间 科幻小说中另一个常见的说法是有关多维空间的。什么是维，我们的世界可以说成是由长宽高组成的三维世界，这当中长宽高就是维，那么除了长宽高以外还有第四维吗，有一种说法是加上时间，把时间算做第四维，但今天我们要讨论的多维空间不包括时间，而是实实在在的表示空间位置坐标的第四维。 为了说清楚四维空间对我们的影响，我们先来设计四种生物，线虫、面虫、人类和四维生物。 从我们人的角度来说，空间可用一个XYZ三条互相垂直的坐标轴表示的坐标系来表示我们空间的位置，而我们设计的第一种一维生物--线虫，它只能沿着其上的一条直线做前后移动，它只能看见它前进道路上前方或后方的物体，面虫要好一些，能看到它所处的平面上四面八方的物体，而如果我们这些三维生物正好出现在面虫所在的平面上，它能看见我们。但如果此时，我们用力一跳，脱离了这个平面，面虫定会大吃一惊，它不知道我们去了哪，在它看来，一下子我们整个形体都消失了，记住面虫的感觉器官是二维的，它无法想象我们通过跳跃改变第三维坐标这种事情。不过面虫还可以捉弄线虫，从它眼前消失，或又突然出现，而我们则可以做出许多令这两种生物都无法想象的事情。但如果存在四维生物呢，它会从我们眼中忽然消失，当我们目瞪口呆之时，它却暗暗好笑，为什么我们只会傻乎乎的在三维坐标中寻找它，而不会移动一下第四维的坐标位置，没办法啊，我们三维的大脑，是无法感知第四维的存在，因而也就自然不能明白何以四维生物能够自由的消失，再出现。 虽然我们无法感知四维空间，但就像线虫和面虫那样，这并不意味着我们感知不到的第四维不存在，而人类日后若想在宇宙间能够在可接受的时间内来往于恒星之间，第四维是必须要有的，因为我们知道三维空间中的极限速度就是光速。 现代科学研究表明，虫洞很有可能存在，所谓虫洞，可以认为是一条连接两个时空地带的第四维空间走廊。如果我们的飞船从虫洞的一头进去，出来时，可能已远在几十或几百光年之外。这使人类在不远的将来能够向银河系深处深险提供了可能。可以这样来形容虫洞起的作用。来看图G中纸上的两个点，一点到另一点的最近路程是联系两点的一条直线，是吗？事实上，因为这是一张纸，纸平面是二维的，只有长和宽。对于我们这些三维生物有更好的办法，比方说把纸对叠，令两点贴在一起，这样它们的距离就近多了，但我们在对折纸这个动作中，至少要把纸的半边竖起来，在压下去，这只有在三维空间中完成，二维世界中是做不到的，因此，线虫和面虫都无法想象也不可能做这个动作。同样，地球到木星的距离，我们在三维空间中看来，就像是图G中A到B的直线长度，可是如果存在第四维，或许就能把三维空间做一个对叠，使两点间的距离近多了，也许一瞬间，我们就从地球到了木星。这个动作我们也无法想象，因为我们只是三维的。但就像前面说的，我们感知不到，并不意味着它就不存在。 现在的一些研究报告甚至认为，虫洞其实无处不在，只是它们太小，都是纳米级的，所以我们无法看到，如果能够将虫洞放大，大到能令飞船进入，并且能预测虫洞出口的位置，那么我们的宇航时代就真正开始了。 从讲相对论到现在，我竭尽全力的想说清楚一个问题，我们要真正认识我们的宇宙，必须跳出感觉器官传递给我们的世界形式的框框，真实的世界并非只是我们眼中看到的，事实上，在相对论出现后，我们的感官大大限制了我们对宇宙的深层认识。我们再也不能依靠感觉器官来验证观点，恰恰相反，许多时候正是感觉欺我们。当年相对论之所以只有极少数的人能够理解，就是因为人类不敢反对自己的感觉器官带来的错觉。从突破自我的角度来说，爱因斯坦真是太伟大啦，他是第一个敢不相信自己感觉的人，要知道，在光速不变被证实后，许多情况明摆着只有时间改变才能解决，就要我们第一章举的手电的例子一样，但是谁敢相信时间是会变的，人们几千万年来感觉到的最永恒的时间竟然也会变化。 如果你已经认可了光速不变，相对论和多维空间的存在，那么，我们现在就可以一起去探索宇宙根源的秘密了，欢迎参观下一章。第三章 星海迷茫是大爆炸还是缓变生长？大爆炸宇宙理论”是关于宇宙形成的最有影响的一种学说，英文说法为BIG BANG，也称为“大爆炸宇宙论”。大爆炸理论诞生于20世纪20年代，在40年代得到补充和发展，直到50年代，人们才开始广泛注意这个理论。“大爆炸宇宙”学认为：如果宇宙是膨胀的，那么，昨天的宇宙应该比今天的宇宙更小，物质也更密集一些。所以，在宇宙的早期，可能是一种非常密集的状态。那时候物质密度非常之高，完全不同于我们今天看到的星空世界。 沿着这条线索来研究宇宙中物性的演化历史，称为“大爆炸宇宙”学。目前比较盛行的是“大爆炸宇宙”学。 但我认为：“大爆炸宇宙”学说是很狭隘的。爆炸点之外难道就不是宇宙？这就和说无穷大有边界一样。一个逻辑的问题：装着宇宙的时空是什么？难道不也是宇宙？ 质疑（1）：“大爆炸理论”无法回答现在的宇宙在大爆炸发生之前到底是什么样子？或者确切地解释清楚发生这次大爆炸的原因是什么？ 质疑（2）： 如果“大爆炸理论”是正确的，那么这个空间里所有的物质应该生于大爆炸之后，这是个因果关系。虽然爱因斯坦的相对论原则上不需有绝对的时间和空间，但是如果宇宙有一个起源，它就有一个绝对时间的原点，破坏了时间的相对性，所以这个因果律便是一个绝对的定律。最近美国的哈勃太空望远镜观测到一些现象，显示这个绝对的因果律出了问题。也就是说宇宙可能没有起源，就像相对性的空间一样，时间也是没有原点，时间也不是绝对的。 质疑（3）：自从“大爆炸宇宙”理论被提出来以后，大多数天文学家都接受了“大爆炸宇宙”学说的基本思想。特别是许多天文学家都认为：“大爆炸宇宙”有许多相关的证据，所以，有些科学家们也就不去想什么了。为什么我们不去想一想：天体物理的许多问题还不能得到有效的解释？ 质疑（4）：哈伯太空望远镜的观测显示，如果宇宙真是由大爆炸所造成的，那么爆炸距现在的时间是小于很多老星球的年龄。最老星球的年龄可达一百六十亿年，但观测显示爆炸的时间顶多是一百二十亿年前而已。这个发现最近在英国的自然杂志发表，引起天文物理界莫大的震撼。 如果一定要用“大爆炸”宇宙理论解释黑洞现象，就显得非常困难，换个思路，如果我们换一种其他的方法来解释宇宙的现状，可能就会好一些。
《国际数学家大会百年图史》（Albers等著，袁向东译，江苏教育出版社），以富于历史意义的照片和简明的文字，介绍了历届大会的概况。除了大名鼎鼎的菲尔兹奖之外，原书将各届大会上的邀请报告（即使人崇敬的1小时大会报告）的标题以及报告人的名字收录无遗，这是了解百年数学发展脉络的绝好窗口。原书由于出版年代限制，仅介绍到1986年的伯克利大会，现根据1990、1994、1998三届大会的会议记录，由译者等补充撰写了这几届大会的简要情况，并附上若干相关的照片，以附录形式作为原书的补充。极具收藏价值。 《数学无国界》（莱赫托著，王善平译，上海教育出版社）是关于国际数学联盟发展历史的一本书，它使我们想起了希尔伯特的名言：“对于数学来说，整个文明世界就是一个国家”。为什么国际数学家大会是科学界最隆重的盛会呢？这是由于数学比其他学科更具有整体性和普遍性，也是国际数学联盟不懈努力的结果。后者在《数学无国界》中得到了最详尽的反映。20世纪的数学道路发展并不平坦，政治上的风云突变波及到数学界。在书中可以看到，一战后法国数学界对战败国德国数学家的态度，国际数学联盟对冷战时期苏联的态度，等等，各不相同。改革开放后，中国也成了国际数学联盟的成员国。今天，国际数学联盟真正可以称得上“国际”两字。 数学文化类 数学是一种科学，但也是一种文化。正如数学大师陈省身所倡导的：“开创新世纪的数学文化”，近年来出版界对这个命题表现了很高的敏感和热情，相继出版了一批优秀图书。上海教育出版社的“通俗数学名著译丛”在这类书中最为引人注目，该套书目前已出版了18个品种。其所选著述，大都是在国外已广为流传、受到公众好评的佳作。它们在内容上包括了不同的种类，有的深入浅出介绍当代数学的重大成就与应用；有的循循善诱启迪数学思维与发现技巧；有的富于哲理阐释数学与自然或其他科学的联系，等等，为人们提供了新的观察视角，借此可以窥探现代数学的发展概貌，领略数学文化的丰富多彩。 “通俗数学名著译丛”近期的新品种有：《蚁迹寻踪》（美国）戴维·盖尔编著，朱惠霖译；《拓扑实验》（美国）斯蒂芬·巴尔著，许明译；《圆锥曲线的几何性质》（英国）A·科克肖特，F·B·沃尔特斯著，蒋声译。 在《拓扑实验》这本生动的，它所属领域中堪称经典的书中，一个趣味拓扑的大师邀请读者们通过克莱因瓶和麦比乌斯带大胆进入像连续性和连通性这样的引人入胜的拓扑王国；而《圆锥曲线的几何性质》尽管是一本老书，原著问世于一个多世纪前，但如同观看古装电视剧，却能给人耳目一新的感觉。对圆锥曲线初等几何性质的认知需求，长久以来，已达成一种共识，于是它便利用综合方法处理圆锥曲线，以平面几何学知识为主，从图形到图形，轻车快马，直截了当。附录中关于蝴蝶定理的综述文章及一篇介绍圆锥曲线史料的文章，包容了别处难以见到的珍贵信息。这样另类的书，提供了通俗数学读物的别一道风景线。 湖南教育出版社所出版的“世界科普名著精选”中也包含了几部颇为精彩的数学书，有新版的 《数学万花镜》 ，有再版的 《拓扑学奇趣》 ，还有新引入的 《数学巡礼》 （（美）伊瓦斯·彼得逊著）。这几部书均出自老翻译家裘光明先生之手。 数学史类 美国数学家克莱因的 《古今数学思想》 （上海科学技术出版社），是数学史方面的一部巨著，中译本四卷，共1500页，近120万字，由北大数学系10余位院士、教授花费多年译就。这部书从古埃及、巴比伦谈起，直到1930年代，对数学的发展做了全面、深入、细致的描述。书中的数学都以数学家的学术讨论和争鸣的形式表达，也很注意把数学放在文化背景之中，还不时穿插大数学家的简短生平，所以很有看头。 对于1930年以后的数学， 《古今数学思想》 没有提及，考虑到20世纪数学的庞杂精深，写一部象样的《20世纪数学史》几乎是不可能的。这时， 《20世纪数学经纬》 （张奠宙著，华东师范大学出版社）问世了。张教授曾多次采访陈省身、杨振宁，很有想法，而且他自幼酷爱文学，文笔相当好。全书共70节，100多位大师被立传，往往只是寥寥数笔，大师的形象和成就便跃然纸上，使读者油然而生钦佩之情。“经纬”意味着70节是有独立性的，不是按历史顺序滴水不漏地写，但仍可清楚地看到全书的中心思想，即告诉你什么是好的具有代表性的数学。像庞加莱、阿蒂亚这样的大师，重在对数学进行整体把握，推动数学理论发展，促进数学内部及与相关学科的联系，或是研究三体问题、费马大定理这样的重大问题。这才是做好的数学，它需要深邃的直觉和洞察力；而单纯地追求技巧上的高难度（初等数论中的大量问题最合这种胃口），恐怕至多只能算“不坏”的数学；至于人为规定一些概念和公理，它们非常孤立，与主流数学没有直接关系，不能对解决实际问题提供帮助，那就是在做“坏”的数学。历来凡是极端和人为的做法，都是不长久的。一切归于自然，归于中道，是为大道理。辽宁教育出版社一向在数学史图书出版方面用力甚勤，他们最新的奉献是《祖冲之科学著作校释》（严敦杰著）和《世界数学通史》（上、下册，梁宗巨等著）。梁宗巨是数学史专业的研究者，曾任中国科技史学会副理事长，全国数学史学会副理事长。《通史》一书计130余万字，详尽地记述了数学在世界上各个文明中产生和发展的历史，并包含有若干作者的独得之见，如对古今中外记数法的分类、泰勒司测量金字塔的问题、对“费马大定理”的新理解等等。此套书的下册是梁宗巨先生去世之后，他的学生在其手稿的基础上完成的，火断薪传，令人感佩。 最近还有一本由王元、胡作玄两位专家鼎力推荐的《数学的故事》（海南出版社），它从文化的角度讲述数学的过去和今天，插图尤为精美，适合对数学了解不多的人阅读。《数学史》（斯科特著，侯德润译，广西师范大学出版社）也是有点名气的作品，它反映的是较早的数学史，内容上颇有新意。 数学家传记类 《我的大脑敞开了》（谢克特著，王元等译，上海译文出版社）是著名数学家爱多士的传记，爱多士就是《数字情种》中的传主埃尔德什，只是译名不同而已。两本书内容差异不大，译风也相近。王元是中国著名数学家，所以在数学上把关毫无问题，不像现在的一些数学科普书错误百出。关于爱多士的逸事这里不再重提。值得一提的是，读了这两本书，我们应该认识到爱多士并不是一个真正的怪人，他是柏拉图主义者，相信数学是独立于人的崇高的知识实体，我们的任务是去发现她。他的名言“最好的证明都写在上帝的书中”表达的就是这个意思。巴罗的《天空中的圆周率》、彭罗斯的《皇帝新脑》中都引用此话。我们不必去模仿爱多士，但应该学习他超功利的精神。 上海科技教育出版社的“哲人石丛书”即将推出斯梅尔、哥德尔和拉马努金的传记，都是译作。这三人都具有传奇色彩。其中拉马努金的那本就是卡尼格尔的名著《知无涯者》。另外两本也得到过很高评价。《美丽心灵——纳什传》已经介绍得很多了，此处就不再多留笔墨了。 此外，上海科技出版社前两年曾经出版过《希尔伯特——数学世界的亚历山大》，也是爱好数学的朋友应该关注的。 益智（或“游戏”）数学 这个方面最有代表性的是上海科技教育出版社的“加德纳趣味数学系列”。 马丁·加德纳是世界著名的数学普及作家，长期主持《科学美国人》杂志的“游戏数学”专栏，其作品的特点是：用五光十色的社会生活把严肃冷峻的数学“包装”起来，寓数学于游戏、娱乐、文化甚至艺术之中，读起来令人兴趣盎然。 上海科技教育出版社于1999年开始推出“加德纳趣味数学系列”，迄今已出版8种，它们是：《引人入胜的数学趣题》、《萨姆·劳埃德的数学趣题》、《萨姆·劳埃德的数学趣题续编》、《矩阵博士的魔法数》、《测试你的逻辑推理能力》、《逻辑推理新趣题》、《数学的奇妙》以及最新出版的《国内外数学趣题集锦》。 “如果3只猫在3分钟内捉住了3只老鼠，那么多少只猫将在100分钟内捉住100只老鼠？”诸如此类数学趣题将使你体验到智力体操的乐趣，丰富你的业余生活。 该系列出版后，先后荣获第二届全国数学教育图书奖一等奖、第九届上海市中小学优秀课外读物二等奖等奖励。发行量也节节上升，如今最多的品种已达6万多册，印次最多达10次。 某个数学分支或专题的故事 名著不是一现昙花，而有点像陈年老酒，每位认真的读者必定会有心得。上海科技教育出版社《普林斯顿文库》中的《对称》（外尔著，冯承天等译）、《天遇 ——混沌与稳定性的起源》（迪亚库等著，王兰宇译）、《怎样解题——数学教学法的新面貌》（波利亚著，涂泓等译），无疑都是享誉世界的名著。 人们早就观察到对称性是客观世界表现出来的一种重要秩序，联系着数、物、化、生等各门学科。只是到了最近100多年，它才成为科学家看待世界的重要方式。其中外尔是功不可没的，他曾创造性地把数学中的对称性理论——群论积极运用到量子力学、规范场理论中去。 作为20世纪最伟大的数学家之一，外尔或许是迄今最有资格谈论数理科学中的对称性的人。为了大大扩充《对称》的读者群，外尔还收入了大量精美的艺术和生物图片，并通过这些例子对双侧对称、平移对称和旋转对称等多种概念做了生动而不失严谨的描述。从对称这一角度，全书几乎对无机和生物世界乃至人类文化做了一次全面的数学解读。 群是现代科学的重要基础，具有非常现实的意义和无尽的意味，但目前的教学因脱离现实，效果非常之差。而《对称》则能在充分让人享受科学美之际，有效地引领大家走进群的天地。比如，在介绍了晶体结构后，外尔最终指出，“无论何时人们同一个被赋予结构的实体S打交道，就设法去决定它的自同构群，……使用这种方法，你们就可望深入地洞悉S的结构”。这种能使人茅塞顿开、且如此铿锵有力的话比比皆是，让人觉得是随意把握而不是精心安排的，这正是因为外尔的理解已达到通透的地步啊。这本小册子集中反映了大师级科普深入浅出的特点。 《天遇》是一部同样精彩的作品，说来还有一段耐人寻味的历史。10多年前，格莱克的《混沌：开创新科学》风靡全球。格莱克是记者，强调对同代人的刻画；而著名科普作家斯图尔特的《上帝掷骰子吗》则对某些理论和历史做了艺术般的描述。《上帝》一书实在太精彩了，可《天遇》的作者还不满足，他们要把1970年代兴起的混沌学的渊源从更高层次反映出来。 混沌学的老祖宗，可以说是科学巨擘庞加莱对三体问题的研究。这项了不起的工作在1900年左右就完成了。由于那时崇尚数学的公理化、结构化，即使作为最后一位横跨几门学科的庞加莱也未被恰如其分的评价。到1960年代初，数学家与物理学家、天文学家等甚至被指责“快分道扬镳”了。但随着计算机技术的发展，物理学家提出了“混沌”，数学家也对非线性问题越来越感兴趣。人们终于认识到：庞加莱及其继承者的工作是20世纪数学的主流。 《天遇》紧扣天体力学和动力系统的百年史，一开始主要讲庞加莱，后面是几个大专题，包括著名的KAM理论，闪耀着科尔莫哥洛夫、阿诺德等顶尖大师的智慧。尤其值得一提的是青年华人数学家夏志宏，他解决了历时百年的潘勒韦猜想。潘勒韦猜想给定星体的初始条件在万有引力作用下存在非碰撞奇点的可能性。也就是说，星与星之间未发生碰撞便有星跑到无限远去了。这似乎是不可能的，但夏志宏在10多年前构造出了5个天体的例子，那时他还不到30岁，论文几经周折才被承认。书中对此的叙述是非常详尽和令人感慨的。 要了解混沌，最好去看看上述三本书。 《上帝》之后，斯图尔特的另一本力作是《第二重奥秘》（周仲良等译，上海科学技术出版社）。斯图尔特有个很大的优点，他的科普是“与时俱进”的。随着人类和多种生物的基金组序列被测定，要分析其中包含的无数信息，看来是到数学有所作为的时候了，这不是一个简单做点统计的问题。自然科学是有实证精神的，它必须先由实验得到现象和数据，然后用数学系统化。这一点在生物学中显然做得最差。而经济学由于不能简单地对社会做实证，所以数学反而渗透得多。像博弈论、随机微分方程等非常深奥，都获得了诺贝尔经济学奖，而最近数学工具“密度泛函理论”甚至问津化学奖了。
偶然中的必然——概率的故事通俗数学名著译丛——数学趣闻集锦（上、下）作者:[美]T·帕帕斯
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F 综合性经济科学 1.经济研究 2.管理世界 3.经济学动态 4.改革 5.经济学家 6.世界经济 7. 财贸经济 8.财经研究 9.经济科学 10.宏观经济研究 11.财经问题研究 12.经济评论 13.当代财经 14.当代经济科学 15.经济管理 16.当代经济研究 17.经济理论与经济管理 18.南开经济研究 19.经济问题 20.经济问题探索 21.现代财经 22.上海经济研究 23.财经科学 24.国际经济评论 25.外国经济与管理 26.经济社会体制比较 27.经济纵横 28.中国经济问题 29.经济与管理研究 30.中国经济史研究 31.经济经纬 32.福建论坛.经济社会版 33.中南财经大学学报(改名为:中南财经政法大学学报) 34.生产力研究F11 世界经济 1.世界经济 2.世界经济与政治 3.世界经济研究 4. 国际经济评论5.外国经济与管理 6.国际贸易问题 7.国际贸易 8.当代亚太 9.亚太经济 10.世界经济与政治论坛 11.现代国际关系 12.东欧中亚研究(改名为:俄罗斯中亚东欧研究) 13.世界经济文汇F12,2(除F23,27) 中国经济,经济计划与管理 1.改革 2.数量经济技术经济研究 3.上海经济研究 4.中国人力资源开发 5.经济体制改革 6. 中国经济管理 7.特区经济 8.开放导报 9.南方经济 10.宏观经济调控 11.中国改革 12.中国劳动 13.城市发展研究 14.城市问题 15.国际经济合作 16.改革与战略 17.中国流通经济 18.中国物资流通（改名为：中国物流与采购）F23 会计 1.会计研究 2.审计研究 3.财会月刊 4.财务与会计 5.财会通讯 6.审计与经济研究 7.中国审计 8.中国农业会计 9.广西会计 10.中国会计电算化 11.财会研究（兰州） 12.事业财会 13.财经理论与实践 14.会计之友F3 农业经济 １.中国农村经济 2.农业经济问题 3.中国农村观察 4.农业现代化研究 5.农业技术经济 6.林业经济 7.中国土地科学 8.林业经济问题 9.生态经济 10.农业经济 11.调研世界 12.乡镇企业研究 13.中国农垦经济 14.农村经济 15.乡镇经济 16.中国乡镇企业会计 17.农村合作经济经营管理（改名为：农村经营管理） 18.世界农业 19.农村经济导刊 F4/6工业经济(含F27) 1.中国工业经济 2.管理世界 3.经济管理 4.经济研究 5.改革 6.外国经济与管理 7.经济问题探索 8.经济理论与经济管理 9.企业管理 10.企业经济（南昌） 11.汽车与配件 12.中国建材 13.煤炭经济研究 14.中国电业 15.建筑经济 16.中国地质矿产经济（改名为：中国国土资源经济）17.企业活力 18.上海企业 19.集团经济研究 20.管理现代化 21.经营与管理 22.国有资产管理 23.企业家（改名为：财智文摘） 24.工业技术经济 25.电力需求侧管理 26.铁道经济研究 27.交通企业管理 28.旅游学刊 29.邮电企业管理（改名为：通信企业管理）F7 贸易经济 1.国际贸易问题 2.商业研究 3.国际贸易 4.商业经济与管理 5.财贸经济 6.北京工商大学学报.社会科学版 7.消费经济 8.国际经贸探索 9.商业时代 10.国际经济合作 11.国际商务研究 12.价格理论与实践 13.中国商贸 14.商场现代化 15.江苏商论 16.销售与市场 17.商业经济文荟 18.中国物价 19.中国市场 20.财贸研究 21.价格月刊
《名作欣赏(学术专刊)》侧重于宏观的学术研究，其内容为古今中外作家、作品评论和中西批评理论解读。侧重于微观的审美鉴赏，其内容为古今中外名篇杰作的文本细读和赏析。
《名作欣赏》杂志是由名作欣赏杂志社编辑出版的全国唯一的以鉴赏中外古今文学名著为内容的大型期刊，是鉴赏中外古今优秀文学作品的名牌期刊。 荣获首届、第二届国家期刊奖，被中宣部、新闻出版总署确定为“中国期刊方阵·双奖期刊”。
扩展资料：
学术论文期刊衡量标准
近些年有的期刊在封面上刊载"╳╳省一级期刊"、"╳╳省二级期刊"等字样， 这种标识确实存在，这是一些省、自治区、直辖市新闻出版管理部门每年对本地区的期刊进行综合评比的结果，主要是督促期刊不断提高质量。这种评比是滚动进行的，每年评比的结果都有变化。
由各地组织的评比，由于各地的评比标准不统一，也不是单从学术水平的高低对期刊进行评价，因此不能完全以此来衡量学术论文期刊的学术水平。
新闻出版管理部门尚未从各类学术论文期刊的学术水平这一角度制定过标准，因为衡量学科众多的学术论文期刊的学术水准是一件非常复杂、难度非常大的工作。
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