第1章光电检测应用中的基础知识(1)
1 1辐射度学和光度学基本概念(1)
1 1 1辐射度学基本物理量(1)
1 1 2光度学基本物理量(3)
1 1 3其他基本概念(5)
1 2半导体基础知识(7)
1 2 1固体的能带结构(7)
1 2 2热平衡下的载流子浓度(10)
1 2 3半导体中的非平衡载流子(11)
1 2 4载流子的扩散与漂移(12)
1 3基本定律(14)
1 3 1黑体辐射定律(14)
1 3 2光电效应(16)
1 4光电探测器的噪声和特性参数(19)
1 4 1光电探测器中的噪声(20)
1 4 2光电探测器的特性参数(24)
1 4 3光电探测器的合理选择(27)
练习题(27)
第2章光电检测中的常用光源(28)
2 1光源的特性参数(28)
2 1 1辐射效率和发光效率(28)
2 1 2光谱功率分布(29)
2 1 3空间光强分布(30)
2 1 4光源的颜色(30)
2 1 5光源的色温(31)
2 2热辐射源(31)
2 2 1太阳(31)
2 2 2黑体模拟器(32)
2 2 3白炽灯(33)
2 3气体放电光源(34)
2 3 1脉冲灯(34)
2 3 2原子光谱灯(36)
2 3 3汞灯(36)
2 4固体发光光源(37)
2 4 1场致发光光源(37)
2 4 2其他平板显示器件(39)
2 4 3结型发光光源——发光二极管和激光二极管(42)
2 5激光器(46)
2 5 1激光原理(46)
2 5 2激光器的结构和工作过程(49)
2 5 3激光器的类型(50)
2 5 4激光的特性(53)
练习题(54)
第3章结型光电器件(55)
3 1结型光电器件工作原理(55)
3 1 1热平衡状态下的PN结(55)
3 1 2光照下的PN结(56)
3 2硅光电池(58)
3 2 1硅光电池的基本结构和工作原理(58)
3 2 2硅光电池的特性参数(59)
3 3硅光电二极管和硅光电三极管(62)
3 3 1硅光电二极管(62)
3 3 2硅光电三极管(63)
3 3 3硅光电三极管与硅光电二极管特性比较(64)
3 4结型光电器件的放大电路(67)
3 4 1结型光电器件与放大三极管的连接(67)
3 4 2光电器件与集成运算放大器的连接(67)
3 5特殊结型光电二极管(68)
3 5 1象限探测器(68)
3 5 2PIN型光电二极管(69)
3 5 3雪崩光电二极管(75)
3 5 4紫外光电二极管(76)
3 5 5半导体色敏器件(76)
3 6结型光电器件的应用实例——光电耦合器件(78)
3 6 1光电耦合器件的分类、结构和用途(79)
3 6 2光电耦合器件的基本电路(80)
练习题(81)
第4章光电导器件(83)
4 1光敏电阻的工作原理(83)
4 1 1光敏电阻的结构和分类(83)
4 1 2光敏电阻的工作原理(84)
4 2光敏电阻的主要特性参数(85)
4 2 1光电导灵敏度(86)
4 2 2光电导增益(86)
4 2 3量子效率(87)
4 2 4光谱响应率与光谱响应曲线(87)
4 2 5响应时间和频率特性(89)
4 2 6光电特性和γ值(91)
4 2 7前历效应(91)
4 2 8温度特性(92)
4 3光敏电阻的偏置电路和噪声(93)
4 3 1偏置电路(93)
4 3 2噪声等效电路(95)
4 4光敏电阻的特点和应用(96)
4 4 1光敏电阻的特点(96)
4 4 2光敏电阻使用时的注意事项(96)
4 4 3常见光敏电阻(97)
4 4 4光敏电阻的应用(97)
练习题(98)
第5章真空光电器件(99)
5 1光电阴极(99)
5 1 1光电阴极的主要参数(99)
5 1 2光电阴极的分类(100)
5 1 3常用光电阴极材料(101)
5 2光电管与光电倍增管(103)
5 2 1光电管(103)
5 2 2光电倍增管(104)
5 3光电倍增管的主要特性参数(108)
5 4光电倍增管的供电和信号输出电路(113)
5 4 1高压电源(114)
5 4 2高压分压电路(115)
5 4 3分压电流与输出线性的关系(115)
5 4 4信号输出方式(117)
5 5微通道板光电倍增管(118)
5 6光电倍增管的应用(120)
5 6 1光谱测量(120)
5 6 2极微弱光信号的探测——光子计数(120)
5 6 3射线的探测(121)
练习题(122)
第6章真空成像器件(124)
6 1像管(124)
6 1 1像管结构和工作原理(125)
6 1 2像管的特性参量(127)
6 2常见像管(128)
6 2 1常见变像管(128)
6 2 2常见像增强器(129)
6 2 3特殊变像管(132)
6 3摄像管(134)
6 3 1摄像管的作用及分类(134)
6 3 2摄像管的结构和工作原理(135)
6 4光导靶和存储靶(136)
6 4 1视像管靶(136)
6 4 2光电发射型摄像管靶——存储靶(139)
6 5摄像管的特性参数(140)
6 5 1摄像管的特性参数(140)
6 5 2不同视像管的特性参数比较(143)
6 6摄像管的发展方向(144)
练习题(144)
第7章固体成像器件(145)
7 1电荷耦合器件(145)
7 1 1电荷耦合器件的结构(145)
7 1 2电荷耦合原理与电极结构(146)
7 1 3电荷耦合器件的组成及其工作原理(147)
7 1 4电荷转移沟道类型(149)
7 2电荷耦合器件的分类(150)
7 2 1线阵CCD(150)
7 2 2面阵CCD(151)
7 3CCD摄像机分类(153)
7 3 1可见光CCD(153)
7 3 2IRCCD(156)
7 3 3X射线CCD(156)
7 3 4紫外CCD(157)
7 4CCD的性能参数(157)
7 4 1电荷转移效率和转移损失率(157)
7 4 2光谱响应率和干涉效应(158)
7 4 3分辨率和调制传递函数(158)
7 4 4动态范围(159)
7 4 5暗电流和噪声(159)
7 5自扫描光电二极管阵列(160)
7 5 1光电二极管阵列的结构形式和工作原理(160)
7 5 2SSPD线阵(162)
7 5 3SSPD面阵(163)
7 5 4SSPD的主要特性参数(164)
7 5 5SSPD器件的信号读出及放大电路(166)
7 6固体摄像器件的发展现状和应用(166)
练习题(168)
第8章红外辐射与红外探测器(169)
81红外辐射的基本知识(169)
811红外辐射(169)
812红外辐射源(170)
82红外探测器(170)
821热探测器(171)
822光子探测器(174)
83红外探测器的性能参数及使用中应注意的事项(175)
831红外探测器的性能参数(175)
832红外探测器使用中应注意的问题(175)
84红外测温(177)
841红外测温原理(177)
842红外测温的特点(177)
843热辐射传感器(177)
85红外成像(180)
851红外成像器件(180)
852红外热像仪(181)
853红外分析仪(183)
86红外无损检测(184)
861焊接缺陷的无损检测(184)
862铸件内部缺陷探测(185)
863疲劳裂纹探测(185)
87红外探测技术在军事上的应用(186)
871红外侦察(186)
872红外雷达(186)
练习题(187)
第9章光导纤维与光纤传感器(188)
91光导纤维基础知识(188)
911光纤的结构(188)
912光纤的种类(188)
913光纤的传输模式(189)
914光纤的传光原理(189)
915光纤的传输特性(191)
916光纤的耦合(193)
92光导纤维的应用(194)
921光纤在直接导光方面的应用(194)
922光纤制品在传像方面的应用(196)
93光纤传感器的分类及构成(198)
931光纤传感器的分类(198)
932光纤传感器的基本构成(199)
933光纤传感器的优点(199)
94功能型光纤传感器(200)
941相位调制型光纤传感器(200)
942光强调制型光纤传感器(202)
943偏振态调制型光纤传感器(203)
95非功能型光纤传感器(204)
951传输光强调制型光纤传感器(204)
952反射光强调制型光纤传感器(205)
953频率调制型光纤传感器(206)
954光纤液位传感器(208)
练习题(209)
第10章太赫兹波的产生与检测(210)
101概述(210)
1011光电导天线(211)
1012光整流(212)
1013太赫兹的探测(214)
102THz辐射光谱学(218)
1021透射型THz时域光谱系统(219)
1022反射型THz时域光谱系统(223)
103THz辐射成像(224)
1031THz射线成像的基本原理(224)
1032THz扫描成像(224)
1033THz实时成像(225)
1034THz层析成像(226)
1035THz近场成像(228)
1036THz射线成像技术的应用(229)
练习题(231)
习题参考答案(232)
参考文献(233)