光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　《普通高校十二五規(guī)劃教材：光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用（第2版）》全面地介紹了：光電檢測(cè)技術(shù)的基本概念、各種光電檢測(cè)器件的工作原理及其特性和典型應(yīng)用。《普通高校十二五規(guī)劃教材：光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用（第2版）》共分9章，主要內(nèi)容包括緒論、光電檢測(cè)器件工作原理及特性、半導(dǎo)體光電檢測(cè)器件及應(yīng)用、光電信號(hào)檢測(cè)電路、光電直接檢測(cè)系統(tǒng)、光外差檢測(cè)系統(tǒng)、光纖傳感檢測(cè)技術(shù)、光電信號(hào)的數(shù)據(jù)采集與微機(jī)接口、光電檢測(cè)技術(shù)的典型應(yīng)用。　　《普通高校十二五規(guī)劃教材：光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用（第2版）》注重理論與實(shí)際相結(jié)合，一方面注重光電檢測(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檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用成果?！镀胀ǜ咝Ｊ逡?guī)劃教材：光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用（第2版）》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)的本科生及研究生教學(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

第1章 緒論1.1 信息技術(shù)與光電檢測(cè)技術(shù)1.2 光電檢測(cè)與光電傳感器概念1.2.1 檢測(cè)與測(cè)量的概念1.2.2 光電傳感器與敏感器的概念1.3 光電檢測(cè)系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)1.4 光電檢測(cè)方法及應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)思考題與習(xí)題第2章 光電檢測(cè)器件工作原理及特性2.1 光電檢測(cè)器件的物理基礎(chǔ)2.1.1 光電導(dǎo)效應(yīng)2.1.2 雜質(zhì)光電導(dǎo)效應(yīng)2.1.3 光生伏特效應(yīng)2.1.4 光熱效應(yīng)2.2 光電檢測(cè)器件的特性參數(shù)思考題與習(xí)題第3章 半導(dǎo)體光電檢測(cè)器件及應(yīng)用3.1 光敏電阻3.1.1 光敏電阻的結(jié)構(gòu)及其工作原理3.1.2 光敏電阻特性參數(shù)3.1.3 光敏電阻的應(yīng)用3.2 光生伏特器件3.2.1 光電池3.2.2 光電二極管與光電三極管3.2.3 發(fā)光器件3.2.4 光電耦合器件3.2.5 光電位置敏感器件3.2.6 光熱輻射檢測(cè)器件3.2.7 各種光電檢測(cè)器件的性能比較思考題與習(xí)題第4章 光電信號(hào)檢測(cè)電路4.1 光電檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)要求4.2 光電信號(hào)輸入電路的靜態(tài)計(jì)算4.2.1 恒流源型器件光電信號(hào)輸入電路4.2.2 光伏型器件光電信號(hào)輸入電路4.2.3 可變電阻型器體光電信號(hào)輸入電路4.3 光電信號(hào)檢測(cè)電路的動(dòng)態(tài)計(jì)算4.3.1 光電信號(hào)輸入電路的動(dòng)態(tài)計(jì)算4.3.2 光電檢測(cè)電路的頻率特性4.4 光電信號(hào)檢測(cè)電路的噪聲4.4.1 檢測(cè)電路的噪聲等效處理4.4.2 典型光電檢測(cè)電路的噪聲估算4.5 前置放大器4.5.1 放大器的噪聲4.5.2 前置放大器的低噪聲設(shè)計(jì)4.5.3 檢測(cè)器件和放大電路的連接4.6 光電檢測(cè)電路舉例思考題與習(xí)題第5章 光電直接檢測(cè)系統(tǒng)5.1 光電直接檢測(cè)系統(tǒng)的基本工作原理5.2 光電直接檢測(cè)系統(tǒng)的基本特性5.2.1 直接檢測(cè)系統(tǒng)的信噪比5.2.2 直接檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)極限及趨近方法5.2.3 直接檢測(cè)系統(tǒng)的視場(chǎng)角5.2.4 系統(tǒng)的通頻帶寬度5.3 直接檢測(cè)系統(tǒng)的距離方程5.3.1 被動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的距離方程5.3.2 主動(dòng)檢測(cè)距離方程5.4 光電直接檢測(cè)系統(tǒng)舉例5.4.1 莫爾條紋測(cè)長(zhǎng)儀……第6章 光外差檢測(cè)系統(tǒng)第7章 光纖傳感檢測(cè)技術(shù)第8章 光電信號(hào)的數(shù)據(jù)采集與微機(jī)接口第9章 光電檢測(cè)技術(shù)的典型應(yīng)用參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：第9章 光電檢測(cè)技術(shù)的典型應(yīng)用光電技術(shù)是光學(xué)、電子學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)知識(shí)的高度集中，是跨學(xué)科的邊緣技術(shù)。光電技術(shù)廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)和家庭生活等各領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域中，幾乎都涉及將光輻射信息轉(zhuǎn)換為電信息的問題，即光輻射的檢測(cè)問題。因此，光電檢測(cè)技術(shù)是光電技術(shù)的核心和重要組成部分。光電檢測(cè)具有非接觸、實(shí)時(shí)和高精度等特點(diǎn)，其技術(shù)得到迅速發(fā)展。由于檢測(cè)對(duì)象、任務(wù)要求、檢測(cè)原理及檢測(cè)精度等指標(biāo)的不同，因此就形成了各種各樣的光電檢測(cè)系統(tǒng)。本章列舉一些典型的光電檢測(cè)系統(tǒng)，介紹其光電檢測(cè)技術(shù)的工作原理和應(yīng)用。9.1 微弱光信號(hào)檢測(cè)技術(shù)在光電檢測(cè)中，常常遇到待測(cè)信號(hào)被噪聲淹沒的情況。例如，對(duì)于空間物體的檢測(cè)，常常伴隨著強(qiáng)烈的背景輻射；在光譜測(cè)量中特別是吸收光譜的弱譜線更是容易被環(huán)境輻射或檢測(cè)器件的內(nèi)部噪聲所淹沒。為了進(jìn)行穩(wěn)定的和精確的檢測(cè)，需要有從噪聲中提取、恢復(fù)和增強(qiáng)被測(cè)信號(hào)的技術(shù)措施。通常的噪聲（閃爍噪聲和熱噪聲等）在時(shí)間和幅度變化上都是隨機(jī)發(fā)生的，分布在很寬的頻譜范圍內(nèi)，而信號(hào)所占的頻帶比較集中，噪聲的頻譜分布和信號(hào)頻譜大部分不相重疊，也沒有同步關(guān)系。因此，降低噪聲、改善信噪比的基本方法可以采用壓縮檢測(cè)通道帶寬的方法。當(dāng)噪聲是隨機(jī)白噪聲時(shí)，檢測(cè)通道的輸出噪聲正比于頻帶寬的平方根，只要壓縮的帶寬不影響信號(hào)輸出就能大幅降低噪聲輸出。此外，采用取樣平均處理的方法使信號(hào)多次同步取樣積累。.由于信號(hào)的增加取決于取樣總數(shù)，而隨機(jī)白噪聲的增加卻僅由取樣數(shù)的平方根決定，所以可以改善信噪比。根據(jù)這些原理，常用的弱光信號(hào)檢測(cè)可分為下列幾種方式，即鎖相放大器、取樣積分器和光子計(jì)數(shù)器。下面逐個(gè)討論這些方法的工作原理和應(yīng)用。

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《光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用(第2版)》是普通高?！笆濉币?guī)劃教材之一。

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