光电传感与检测技术PDF电子书下载

第1章 概论 1

1. 1光电传感技术 1

1. 1. 1光电传感器件的组成与分类 1

1.1.2光电传感器件的特性与参数 2

1.2光电检测技术 4

1.2.1光电检测的概念与分类 4

1.2.2测量误差的概念与分类 5

1.2.3数据处理方法 5

1.3光电传感与检测的应用 6

思考题与习题 7

第2章 光电检测技术基础 8

2.1辐射度量与光度量 8

2.1.1光的物理基本性质 10

2.1.2光的物理表征 10

2.2光电检测器件的物理基础 11

2.2.1半导体的物理基础 11

2.2.2物理效应和基本定律 13

2.3光电检测器件的工作原理与特性 15

2.3.1光敏电阻 16

2.3.2光敏二极管 18

2.3.3光敏晶体管 20

2.3.4光电倍增管 21

2.3.5光电池 24

2.3.6红外辐射与红外探测器 27

2.3.7光电位置传感器 30

2.3.8色敏检测器 30

思考题与习题 32

第3章 光电检测系统 33

3. 1光电检测系统概述 33

3.2光电检测方法及系统设计 33

3.2. 1光电检测系统中的常见光源及选用 34

3.2.2光电检测中的光学系统 44

3.2.3光信号的调制检测 53

3.2.4光电信号的检测方法 62

3.2.5光电检测信号的偏置放大 65

3.3光电信号与计算机的接口技术 66

3.3. 1单元光电信号的处理与数据采集 67

3.3.2光电单元信号与计算机的接口技术 72

3.3.3光电单元信号与单片机的接口技术 78

3.4光电检测电路举例 84

思考题与习题 86

第4章 红外传感与检测技术 87

4.1红外检测基本原理 87

4.2常用红外传感器与选型 89

4.3红外光电检测与应用 90

4.3.1红外数字计数器的设计 90

4.3.2基于虚拟仪器的红外线温度测量系统设计 93

4.3.3用于小车运动标识的红外光电检测系统设计 100

4.4热释电红外检测与应用 103

4.4.1热释电红外传感原理 103

4.4.2热释电红外传感器与选型 103

4.4.3热释电红外开关电路设计 104

4.4.4热释电自动识别进出人员语音系统设计 107

4.4.5基于虚拟仪器的热释电传感器电性能测试系统设计 111

4.5红外气体分析仪 115

4.5.1红外气体分析检测原理及构成 116

4.5.2红外探测器与选型 119

4.5.3双通道红外气体分析系统设计 121

思考题与习题 125

第5章 激光传感与检测技术 126

5.1激光气体检测系统设计 126

5.2基于激光平面干涉技术的元件面形偏差检测系统设计 135

5.3光刻机调焦调平激光检测系统设计 141

5.4激光风力发电风速检测系统设计 146

5.5基于虚拟仪器的激光打靶系统设计 150

5.6激光条码扫描系统设计 160

思考题与习题 164

第6章 光纤传感与检测技术 165

6.1光纤检测基本原理 165

6.1.1光纤的基本知识 165

6.1.2光纤传光原理 167

6.1.3光纤的特性参数 168

6.2常用光纤传感器与选型 169

6.2.1光纤传感器的定义和分类 169

6.2.2强度调制型光纤传感器 170

6.2.3相位调制型光纤传感器 172

6.2.4时分调制型光纤传感器 172

6.3光纤检测与应用 176

6.3. 1光纤压力传感系统设计 176

6.3.2光纤温度传感系统设计 183

6.3.3光纤安防振动传感系统设计 189

6.3.4用于汽轮机动静间隙检测的反射式光纤位移传感系统设计 193

6.3.5用于工业现场的分布式光纤传感系统设计 197

思考题与习题 203

第7章 光栅传感与检测技术 204

7.1光栅的工作原理 204

7.2常用光栅与选型 207

7.3光栅测量与应用 209

7.3.1基于零位光栅传感器的线位移测量系统设计 211

7.3.2基于增量式旋转编码器的角度测量系统设计 224

思考题与习题 229

第8章 光电新技术的应用 230

8. 1光电图像检测 230

8.2红外诊断与红外热成像技术 231

8.3激光在军事中的应用 236

8.4纳米技术的“光电”应用 238

8.5红外气体检测网络与物联网技术 239

思考题与习题 240

参考文献 241