光电检测技术及应用-(第2版)_PDF下载[74MB-百度云]周秀云

本书特色

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本书实用性强，适用面广，有理论，有实践，主要内容包括理论基础、各类电光与光电器件、光电变换检测技术与方法、典型应用等4部分，共12章：光电检测系统与技术概述、光电检测光源、光电检测中的光学变换、光电探测器及光电导探测器、光伏特探测器、光电发射器件、光电成像器件、光电检测常用电路、非相干检测方法与系统、相干检测方法与系统、光电检测技术的典型应用等。本书提供配套电子课件和习题参考答案。

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作者简介

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周秀云，电子科技大学自动化学院副教授、博士，长期从事高等学校本科和研究生测试、计量技术与仪器领域主干课程教学和大量科研工作，教学和科研经验丰富。

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第1章概述1.1引言1.2光电检测系统的基本构成和工作原理1.2.1光电检测系统的基本构成1.2.2光电检测系统的基本工作原理1.2.3光电检测系统的基本结构形式1.3光电检测技术的发展习题与思考题第2章光电检测光源2.1光的产生及光源分类2.1.1光的本质及产生2.1.2光源分类2.2光源的基本特性参数2.2.1辐射效率和发光效率2.2.2光谱功率分布2.2.3空间光强分布2.2.4光源的色温2.2.5光源的颜色2.3光电检测常用光源2.3.1热辐射光源2.3.2气体放电光源2.3.3固体发光光源2.3.4激光器习题与思考题第3章光电检测中的光学变换3.1光调制基本概念3.1.1调制的基本概念3.1.2光学调制的分类3.2光信号调制方式3.2.1振幅调制3.2.2频率调制和相位调制3.2.3强度调制3.2.4脉冲调制3.2.5脉冲编码调制3.3光信号调制技术3.3.1直接调制3.3.2电光调制3.3.3声光调制3.3.4磁光调制3.3.5光学调制盘3.3.6光电编码器习题与思考题第4章光电探测器及光电导探测器4.1光探测器的物理基础4.1.1光电效应和光热效应4.1.2光电转换定律4.2光电探测器的特性参数4.2.1量子效率4.2.2灵敏度4.2.3响应时间4.2.4噪声等效功率nep和探测率d*4.2.5线性度4.2.6探测器噪声4.2.7其他参数4.3光电导探测器4.3.1光电导效应4.3.2光敏电阻习题与思考题第5章光伏特探测器5.1光伏特效应5.1.1无光照pn电流方程5.1.2光照pn时电流方程5.2光伏探测器的工作模式5.3光电池5.3.1硅光电池的基本结构和工作原理5.3.2硅光电池的特性参数5.3.3光电池偏置电路5.3.4光电池的应用5.4硅光电二极管和硅光电三极管5.4.1硅光电二极管结构及工作原理5.4.2硅光电三极管结构及工作原理5.4.3硅光电二极管与硅光电三极管特性比较5.4.4光电二极管和三极管的偏置电路5.4.5光电二极管和三极管的应用习题与思考题第6章光电发射器件6.1光电发射（外光电）效应6.2光电管6.3光电倍增管6.3.1光电倍增管的结构6.3.2光电倍增管的主要特性参数6.3.3光电倍增管的供电和信号输出电路6.3.4微通道板光电倍增管6.3.5光电倍增管的应用6.4各种光电探测器件的性能比较和应用选择6.4.1接收光信号的方式6.4.2各种光电探测器件的性能比较6.4.3光电检测器件的应用选择习题与思考题第7章光电成像器件7.1光电成像器件概述7.1.1光电成像器件的类型7.1.2光电成像器件的基本特性7.2真空摄像管7.2.1成像原理7.2.2摄像管的性能参数7.2.3光电导式摄像管7.2.4光电发射式摄像管7.3电荷耦合器件（ccd）7.3.1电荷耦合器件工作原理7.3.2电荷耦合器件的物理性能参数7.3.3电荷耦合摄像器件7.3.4增强型电荷耦合器件7.4自扫描光电二极管阵列7.4.1sspd线阵列7.4.2sspd面阵列7.5cmos摄像器件7.5.1结构与工作原理7.5.2固定图像噪声（fpn）消除电路7.5.3cmos图像传感器的主要特性7.5.4cmos图像传感器的应用7.6红外焦平面阵列探测器7.6.1红外焦平面阵列的工作原理和结构7.6.2z平面红外焦平面探测器7.6.3非制冷红外焦平面阵列探测器习题与思考题第8章光电检测常用电路8.1前置放大器8.1.1前置放大器设计的大致步骤8.1.2放大器设计中频率及带宽的确定8.1.3放大器设计中的其他考虑8.1.4光电器件与集成运算放大器的连接8.2解调电路8.2.1调幅波的解调8.2.2调频波的解调8.2.3调相波的解调8.2.4脉冲调制信号的解调8.3细分及辨向电路8.3.1细分概述8.3.2电子学细分8.3.3辨向电路8.4视频信号的二值化处理8.4.1微分法实现二值化处理方法8.4.2用比较法硬件电路实现二值化方法习题与思考题第9章非相干检测方法与系统9.1光电信号变换及光电检测系统分类概述9.2直接检测系统9.2.1直接检测系统的基本原理9.2.2直接检测系统的基本特性9.3随时间变化的光电信号检测方法及系统9.3.1幅值法9.3.2频率法9.3.3相位和时间测量法9.4空间分布的光电信号检测方法与系统9.4.1光学目标和空间定位9.4.2几何中心检测法9.4.3亮度中心检测法习题与思考题第10章相干检测方法与系统10.1相干检测的基本原理10.1.1光学干涉和干涉测量10.1.2干涉测量技术中的调制和解调10.2基本干涉系统及应用10.2.1典型的双光束干涉系统10.2.2多光束干涉系统10.2.3光纤干涉仪10.3同频率相干信号的相位调制与检测方法10.3.1相位调制与检测的原理10.3.2同频相干信号的检测方法10.4光外差检测方法与系统10.4.1光外差检测原理10.4.2光外差检测的特性10.4.3光外差检测条件10.4.4光外差检测的调频方法10.4.5光外差检测方法与应用习题与思考题第11章光电检测技术在机械领域的典型应用11.1双频激光干涉仪11.1.1双纵模双频激光干涉仪的组成11.1.2工作原理分析11.2表面粗糙度测量仪11.2.1光点变位法（三角法）11.2.2临界角法11.2.3光纤传感器检测法11.2.4激光散射法11.3同轴式高分辨率激光轮廓仪11.3.1同轴式干涉轮廓仪工作原理11.3.2同轴式高分辨率激光干涉轮廓仪测量形状误差分析11.3.3测量精度分析11.4工业ct（探伤）涡流成像系统11.5ccd成像测量技术11.5.1ccd传感器检测玻璃管外径和壁厚11.5.2ccd钢板计数器11.5.3用ccd检测外圆直径习题与思考题第12章光电检测技术在其他领域的典型应用12.1光电检测技术在环保科学研究及工程领域的应用12.1.1光谱测试技术基础12.1.2大气质量中烟尘量检测12.1.3大气中有害气体含量监测12.1.4水质污染监测12.2光电检测技术在军事领域的应用12.2.1光电制导12.2.2激光雷达12.3光电检测技术在生物科学研究及医疗工程领域的应用12.3.1生物芯片检测技术概述12.3.2生物芯片检测装置12.3.3光电式血糖仪参考文献