第1章 综述 1
1.1光电检测技术的研究领域与特点 2
1.1.1光电检测技术的研究领域 2
1.1.2光电检测技术的特点 3
1.2光电检测技术的发展现状 4
1.3光电检测的方法 5
1.4 学习要求 7
本章参考文献 7
第2章 光电检测系统的发光光源 8
2.1光源的分类以及光源的特性参数 8
2.1.1光源的分类 8
2.1.2光源的特性参数 9
2.2非相干光源 11
2.2.1气体放电光源 11
2.2.2场致发光光源 14
2.3相干光源 16
2.3.1氦-氖激光器 16
2.3.2半导体激光器 20
2.3.3可调谐激光器 31
2.4宽带低相干光源 36
2.4.1发光二极管 36
2.4.2超辐射发光二极管 41
2.4.3掺杂光纤超荧光宽带光源 44
本章参考文献 46
第3章 光电检测系统的光电接收器件 47
3.1光电接收系统概述 47
3.1.1光电效应 47
3.1.2光电器件的特性参数 49
3.2光电接收系统的分类 53
3.2.1常用光电接收器件的分类 53
3.2.2外光电效应器件 53
3.2.3光电导效应器件 57
3.2.4光生伏特效应器件 60
3.2.5红外热释电器件 70
3.2.6固态图像传感器件 74
本章参考文献 83
第4章 光电信息检测技术与系统 85
4.1光电信息检测技术与系统概述 85
4.1.1光电信息检测系统的基本组成 85
4.1.2光电信息检测技术的主要用途 86
4.1.3光电信息检测技术的发展趋势 87
4.2像传感检测技术 87
4.2.1像传感检测技术的基本原理 87
4.2.2像传感检测技术的应用 88
4.3信息扫描检测技术 91
4.3.1图像信息扫描技术 91
4.3.2医用信息扫描技术 92
4.3.3三维信息扫描技术 94
4.4光信息处理检测技术 98
4.4.1光信息处理检测技术简介 98
4.4.2光信息处理检测的基本知识 98
4.4.3光信息处理检测技术的应用 105
本章参考文献 114
第5章 光电图像检测技术与系统 117
5.1光电图像检测系统 117
5.1.1光电图像检测系统概述 117
5.1.2光电图像检测技术的发展 119
5.1.3光电图像检测系统中的光源选取 120
5.2基于PC的光电图像检测系统 123
5.2.1计算机视觉图像检测系统的原理 125
5.2.2计算机视觉图像检测系统的举例及应用 128
5.3嵌入式光电图像检测系统 134
5.3.1嵌入式图像检测技术的原理 134
5.3.2嵌入式图像检测系统的应用实例 140
本章参考文献 147
第6章 光电干涉检测技术与系统 148
6.1光干涉的基本理论 148
6.1.1光波干涉的基本公式与相干光的获得 148
6.1.2部分相干理论 149
6.2典型的光学干涉系统 154
6.2.1迈克尔逊干涉仪 154
6.2.2法布里-珀罗干涉仪 155
6.2.3马赫-曾德尔干涉仪 155
6.2.4塞纳克干涉仪 156
6.3现代光电干涉检测技术与系统的应用 157
6.3.1典型的光电干涉检测技术 157
6.3.2微表面形貌检测技术 158
6.3.3激光散斑干涉检测技术 164
6.3.4激光偏振干涉仪 168
6.3.5干涉光谱仪 170
6.3.6激光瞬态干涉仪 176
6.3.7白光干涉 180
6.3.8 OCT技术 184
本章参考文献 186
第7章 光电衍射检测技术与系统 188
7.1激光衍射检测的原理 188
7.2激光衍射检测技术 189
7.2.1激光衍射检测技术的基本方案及其分析 189
7.2.2激光衍射检测技术的具体方法及其分析 190
7.2.3测量精度与最大量程 201
7.3激光衍射检测系统 203
7.4激光衍射检测技术与系统的实际应用 204
7.4.1微小尺寸的测量及传感器的构造 204
7.4.2液体表面波特性检测 205
7.4.3粒度分布的测量 207
7.4.4红细胞几何尺寸的测量 208
本章参考文献 209
第8章 光学扫描检测技术与系统 210
8.1光学扫描检测技术与系统概述 210
8.2光学扫描系统 210
8.3扫描物镜——f-θ物镜 212
8.4光学扫描检测技术 215
8.4.1激光扫描检测技术 215
8.4.2相位调制扫描技术 217
8.4.3激光扫描定位技术 219
8.4.4表面特征扫描检测技术 221
8.5光学扫描检测技术的应用 223
8.5.1激光打印机 223
8.5.2条形码扫描 224
8.5.3空间OCT三维扫描 225
本章参考文献 225
第9章 光纤传感检测技术与系统 226
9.1光纤传感检测技术与系统概述 226
9.2光纤的传输理论 228
9.2.1光纤的结构和分类 228
9.2.2光纤中光的传输及性质 230
9.3光纤传感检测原理 235
9.3.1光纤传感检测技术 235
9.3.2光纤传感检测系统的光源和无源器件 237
9.4光纤传感检测的应用与典型的光纤传感检测系统 242
9.4.1光纤传感检测系统的应用 242
9.4.2典型的光纤传感检测系统——光纤光栅 245
9.4.3光纤传感检测的发展趋势 251
本章参考文献 252
第10章 光谱检测技术与系统 257
10.1激光光谱学和激光光谱检测技术概述 257
10.2激光喇曼光谱检测技术 257
10.2.1激光喇曼光谱 257
10.2.2几种激光喇曼光谱技术 258
10.2.3激光喇曼光谱检测技术的应用简介 264
10.3荧光光谱检测技术 268
10.3.1荧光光谱的基本原理 268
10.3.2 X射线荧光光谱检测技术 269
10.3.3激光原子荧光光谱检测 270
10.3.4激光离子荧光光谱检测 273
10.4 THz检测技术 277
10.4.1 THz辐射的基本情况和主要特征 277
10.4.2 THz时域光谱探测技术 280
10.4.3 THz相关探测技术 282
10.4.4 THz成像技术 284
10.4.5 THz检测技术存在的问题及展望 285
10.5其他实用激光光谱检测技术和应用 286
10.5.1激光光声光谱检测技术 286
10.5.2超短光脉冲光谱检测技术 287
10.5.3光电流光谱检测技术 288
10.5.4激光光谱用在大气污染监测 290
本章参考文献 292