光電傳感與檢測(cè)技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《光電傳感與檢測(cè)技術(shù)》系統(tǒng)全面地介紹了光電傳感與檢測(cè)技術(shù)的基本概念、多種光電檢測(cè)器件的工作原理和特性及其實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的工作原理及設(shè)計(jì)。全書共分8章：第1章介紹光電傳感與檢測(cè)技術(shù)的基本概念及原理；第2章介紹光的表征及常見(jiàn)光電檢測(cè)器件的工作原理與特性；第3章主要介紹光電檢測(cè)方法及系統(tǒng)設(shè)計(jì)；第4章主要針對(duì)由紅外探測(cè)器、熱釋電紅外傳感器及基于虛擬儀器技術(shù)構(gòu)成的檢測(cè)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)進(jìn)行講解；第5章介紹激光傳感與檢測(cè)技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體及虛擬儀器領(lǐng)域中檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；第6章主要介紹壓力、溫度、振動(dòng)等檢測(cè)方面的光電檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；第7章介紹光柵傳感與檢測(cè)技術(shù)在線位移和角位移測(cè)量中的應(yīng)用；第8章介紹光電圖像檢測(cè)、故障診斷、紅外熱成像檢測(cè)、紅外氣體檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用?！　　豆怆妭鞲信c檢測(cè)技術(shù)》注重理論與實(shí)際相結(jié)合，一方面突出光電傳感與檢測(cè)技術(shù)的基本概念和基本原理的講述，另一方面著重介紹光電傳感與檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例?！豆怆妭鞲信c檢測(cè)技術(shù)》既可作為高等院校的光電信息工程、光電子科學(xué)與技術(shù)、測(cè)控技術(shù)與儀器、機(jī)械電子工程、生物醫(yī)學(xué)工程、光機(jī)電一體化等專業(yè)的大學(xué)生教學(xué)用書，也可作為相關(guān)專業(yè)的科研人員和工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

前言第1章 概論1.1 光電傳感技術(shù)1.1.1 光電傳感器件的組成與分類1.1.2 光電傳感器件的特性與參數(shù)1.2 光電檢測(cè)技術(shù)1.2.1 光電檢測(cè)的概念與分類1.2.2 測(cè)量誤差的概念與分類1.2.3 數(shù)據(jù)處理方法1.3 光電傳感與檢測(cè)的應(yīng)用思考題與習(xí)題第2章 光電檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)2.1 輻射度量與光度量2.1.1 光的物理基本性質(zhì)2.1.2 光的物理表征2.2 光電檢測(cè)器件的物理基礎(chǔ)2.2.1 半導(dǎo)體的物理基礎(chǔ)2.2.2 物理效應(yīng)和基本定律2.3 光電檢測(cè)器件的工作原理與特性2.3.1 光敏電阻2.3.2 光敏二極管2.3.3 光敏晶體管2.3.4 光電倍增管2.3.5 光電池2.3.6 紅外輻射與紅外探測(cè)器2.3.7 光電位置傳感器2.3.8 色敏檢測(cè)器思考題與習(xí)題第3章 光電檢測(cè)系統(tǒng)3.1 光電檢測(cè)系統(tǒng)概述3.2 光電檢測(cè)方法及系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.2.1 光電檢測(cè)系統(tǒng)中的常見(jiàn)光源及選用3.2.2 光電檢測(cè)中的光學(xué)系統(tǒng)3.2.3 光信號(hào)的調(diào)制檢測(cè)3.2.4 光電信號(hào)的檢測(cè)方法3.2.5 光電檢測(cè)信號(hào)的偏置放大3.3 光電信號(hào)與計(jì)算機(jī)的接口技術(shù)3.3.1 單元光電信號(hào)的處理與數(shù)據(jù)采集3.3.2 光電單元信號(hào)與計(jì)算機(jī)的接口技術(shù)3.3.3 光電單元信號(hào)與單片機(jī)的接口技術(shù)3.4 光電檢測(cè)電路舉例思考題與習(xí)題第4章 紅外傳感與檢測(cè)技術(shù)4.1 紅外檢測(cè)基本原理4.2 常用紅外傳感器與選型4.3 紅外光電檢測(cè)與應(yīng)用4.3.1 紅外數(shù)字計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)4.3.2 基于虛擬儀器的紅外線溫度測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.3.3 用于小車運(yùn)動(dòng)標(biāo)識(shí)的紅外光電檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.4 熱釋電紅外檢測(cè)與應(yīng)用4.4.1 熱釋電紅外傳感原理4.4.2 熱釋電紅外傳感器與選型4.4.3 熱釋電紅外開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)4.4.4 熱釋電自動(dòng)識(shí)別進(jìn)出人員語(yǔ)音系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.4.5 基于虛擬儀器的熱釋電傳感器電性能測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.5 紅外氣體分析儀4.5.1 紅外氣體分析檢測(cè)原理及構(gòu)成4.5.2 紅外探測(cè)器與選型4.5.3 雙通道紅外氣體分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題與習(xí)題第5章 激光傳感與檢測(cè)技術(shù)5.1 激光氣體檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.2 基于激光平面干涉技術(shù)的元件面形偏差檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.3 光刻機(jī)調(diào)焦調(diào)平激光檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.4 激光風(fēng)力發(fā)電風(fēng)速檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.5 基于虛擬儀器的激光打靶系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.6 激光條碼掃描系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題與習(xí)題第6章 光纖傳感與檢測(cè)技術(shù)6.1 光纖檢測(cè)基本原理6.1.1 光纖的基本知識(shí)6.1.2 光纖傳光原理6.1.3 光纖的特性參數(shù)6.2 常用光纖傳感器與選型6.2.1 光纖傳感器的定義和分類6.2.2 強(qiáng)度調(diào)制型光纖傳感器6.2.3 相位調(diào)制型光纖傳感器6.2.4 時(shí)分調(diào)制型光纖傳感器6.3 光纖檢測(cè)與應(yīng)用6.3.1 光纖壓力傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.3.2 光纖溫度傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.3.3 光纖安防振動(dòng)傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.3.4 用于汽輪機(jī)動(dòng)靜間隙檢測(cè)的反射式光纖位移傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.3.5 用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的分布式光纖傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題與習(xí)題第7章 光柵傳感與檢測(cè)技術(shù)7.1 光柵的工作原理7.2 常用光柵與選型7.3 光柵測(cè)量與應(yīng)用7.3.1 基于零位光柵傳感器的線位移測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.3.2 基于增量式旋轉(zhuǎn)編碼器的角度測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)思考題與習(xí)題第8章 光電新技術(shù)的應(yīng)用8.1 光電圖像檢測(cè)8.2 紅外診斷與紅外熱成像技術(shù)8.3 激光在軍事中的應(yīng)用8.4 納米技術(shù)的“光電”應(yīng)用8.5 紅外氣體檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)思考題與習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：（2）對(duì)光源發(fā)光強(qiáng)度的要求為確保光電檢測(cè)系統(tǒng)正常工作，對(duì)光源的發(fā)光強(qiáng)度有一定要求。發(fā)光強(qiáng)度過(guò)低，系統(tǒng)獲得的信號(hào)將過(guò)小，無(wú)法進(jìn)行正常檢測(cè)；而發(fā)光強(qiáng)度過(guò)高，將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)工作的非線性，甚至可能損壞系統(tǒng)，或?qū)е履茉吹睦速M(fèi)。因此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)探測(cè)器所獲得的光通量進(jìn)行正確估計(jì)，根據(jù)使用要求及探測(cè)器的性能來(lái)綜合考慮光源的發(fā)光強(qiáng)度。（3）對(duì)光源穩(wěn)定性的要求不同的光電檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)光源的穩(wěn)定性有不同的要求。如：脈沖量的檢測(cè)和調(diào)制光相位的檢測(cè)，對(duì)光源的穩(wěn)定性要求不高，只要確保不因光源波動(dòng)而發(fā)生錯(cuò)漏即可；而光強(qiáng)、亮度、照度等的檢測(cè)對(duì)光源穩(wěn)定性的要求就很嚴(yán)格。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求，即保證滿足精度要求，又考慮造價(jià)，不因過(guò)分要求而使用昂貴的設(shè)備。穩(wěn)定光源的措施很多，如：為減少更換和調(diào)整光源，可將白熾燈降壓使用，但應(yīng)注意此時(shí)色溫也隨之變化，接收器要與之適應(yīng)；還可用直流穩(wěn)壓電源供電，由于燈絲有熱慣性，用交流電時(shí)產(chǎn)生的頻閃現(xiàn)象雖然人眼發(fā)現(xiàn)不了，但用光電元件就會(huì)使輸出信號(hào)產(chǎn)生背景噪聲，用直流穩(wěn)壓電源可避免這種噪聲；還可以將電壓的引線焊在燈頭上，由于儀器中采用低壓燈泡，其燈絲電阻較低，若燈頭與燈座接觸不良，外界輕微的振動(dòng)就會(huì)改變接觸電阻值而使輸出不穩(wěn)定，在光電計(jì)數(shù)儀器中就會(huì)造成計(jì)數(shù)錯(cuò)誤。（4）其他因素在光電檢測(cè)系統(tǒng)中，發(fā)光面的形狀和尺寸、光源的結(jié)構(gòu)、光源的供電系統(tǒng)復(fù)雜與否、是否需要人工冷卻、使用壽命、更換方便程度以及價(jià)格等因素，都可能影響到整個(gè)系統(tǒng)的最終效果，在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)該按系統(tǒng)要求給予滿足。在許多光電檢測(cè)系統(tǒng)中，電源是一個(gè)重要部分，設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)使用要求選擇合適的光源，有時(shí)甚至由光源來(lái)決定整個(gè)系統(tǒng)的方案。新型光源的出現(xiàn)可能引起系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上很大的變化，激光器的出現(xiàn)就是最好的例證。

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《光電傳感與檢測(cè)技術(shù)》是由機(jī)械工業(yè)出版社出版的。

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