第一章 概述 1
第一节 简介 1
一、红外探测器的主要类型与特点 1
二、制冷型与非制冷型探测器特点对比 2
第二节 非制冷红外探测器及其材料 4
一、热释电红外探测器工作原理、参数及其材料 4
二、测辐射热计红外探测器及其敏感材料 12
三、两种非制冷型红外探测器间的比较 13
第三节 非制冷红外探测器材料与探测器的应用与发展前景 14
一、在国民经济和国防建设中的应用 14
二、主要应用 15
三、非制冷红外探测器的应用前景 15
第二章 铁电型非制冷红外探测陶瓷材料 17
第一节 简介 17
一、基础知识 17
二、铁电陶瓷与薄膜的制备技术 19
三、铁电或热释电陶瓷 32
第二节 钛酸铅系列铁电陶瓷与薄膜 34
一、钛酸铅（PbTiO3）的性质 34
二、掺杂钛酸铅陶瓷 35
三、钛酸铅及掺杂铁电薄膜 44
第三节 锆钛酸铅陶瓷与薄膜 51
一、简介 51
二、锆钛酸铅陶瓷 57
三、掺杂锆钛酸铅陶瓷 59
四、PZT薄膜 68
第四节 钛酸钡陶瓷与薄膜 75
一、简介 75
二、钛酸钡陶瓷铁电材料 91
三、掺杂钛酸钡陶瓷 96
四、钛酸钡薄膜铁电材料 127
五、锆钛酸钡铁电陶瓷与薄膜 143
第五节 其他铁电陶瓷 158
一、钽钪酸铅—钛酸铅陶瓷 158
二、钽铁酸铅铁电陶瓷 161
三、溶胶—凝胶法制备SrBi2 Ta2O9铁电陶瓷薄膜 161
四、钽酸锂薄膜 162
五、SrBi4 Ti4O15铁电陶瓷 164
六、脉冲激光沉积法制备In掺杂SrTiO3薄膜 166
七、钛酸铋铁电薄膜 167
八、Nd掺杂BiTiO3陶瓷 168
第三章 热释电晶体材料 171
第一节 简介 171
一、热释电晶体的生长方法与技术 171
二、性能表征方法与技术 175
第二节 铌酸锂热释电晶体 178
一、简介 178
二、铌酸锂晶体热释电材料 190
三、掺杂铌酸锂晶体 192
四、铌酸锂薄膜 204
第三节 钽酸锂晶体与薄膜 205
一、简介 205
二、近化学计量比的钽酸锂晶体 209
三、钽酸锂晶体及其集成应用 212
四、掺铁钽酸锂晶体 215
五、溶胶—凝胶法制备钽酸锂薄膜 218
第四节 硫酸三甘钛晶体 219
一、简介 219
二、硫酸取代的硫酸三甘钛单晶 219
三、稀土掺杂硫酸三甘钛 222
第四章 有机铁电材料——聚偏二氟乙烯 224
第一节 简介 224
一、PVDF的结构 224
二、PVDF的性能 225
三、PVDF压电体 226
第二节 PVDF铁电薄膜 228
一、溶液法制备PVDF薄膜 228
二、PVDF压电薄膜 230
三、传感器与红外探测器用PVDF薄膜 235
四、PVDF薄膜与单片热释电红外图像传感器 237
第三节 PVDF复合铁电薄膜 240
一、BaTiO3/PVDF热释电复合膜 240
二、LATGS-PVDF热释电复合薄膜 241
三、定向BaTiO3晶须／PVDF压电复合材料 242
四、0-3型锆钛酸铅（PZT）/PVDF压电复合材料 246
五、PZT/PVDF压电复合材料 248
六、PbTiO3/PVDF压电复合材料 250
七、钛酸铅／聚偏氟乙烯／三氟乙烯（PT/P（VDF-TrFE））热释电复合薄膜 252
八、PT/P（VDT/TrFE）／多孔氧化硅衬底热释电传感器 255
九、热释电膜衬底上复合敏感膜热释电传感器 256
十、PFA／多孔PTFE/PFA三层驻极体膜 258
第五章 热敏电阻型非制冷探测材料 260
第一节 氧化钒薄膜材料 260
一、简介 260
二、VO2薄膜 267
三、掺杂VO2薄膜 280
第二节 非晶硅（α-硅）薄膜 287
一、简介与制备技术 287
二、红外探测晶体管用多晶硅薄膜与器件 289
三、掺硼非晶硅薄膜 292
第三节 其他热敏电阻材料 294
一、铂／钛金属薄膜 294
二、TiO2薄膜 296
三、钇钡铜氧化物薄膜 303
四、镧钙锰氧化物薄膜 307
五、多晶锗硅薄膜 308
第六章 非制冷红外探测器 312
第一节 微测辐射热计 312
一、VOx探测器 313
二、α-Si探测器 317
三、YBaCuO非制冷IRFPA探测器 319
第二节 热释电非制冷红外探测器 320
一、简介 320
二、材料的选择及器件的制备 325
三、非制冷热释电探测器实例 338
第三节 其他非制冷FPA红外探测器 358
一、SOI二极管非制冷IRFPA探测器 358
二、新型热机械非制冷红外焦平面阵列 358
三、基于光学读出的热电光非制冷红外探测器 360
四、新型热光非制冷红外探测器 360
第四节 发展趋势 361
第七章 非制冷红外探测器的军事应用 362
第一节 简介 362
第二节 军用红外探测器 364
一、红外探测系统的概念与原理 364
二、非制冷与制冷型红外探测器 366
三、铁电型及热敏电阻型非制冷焦平面红外探测器 366
四、集成式及混合式铁电型非制冷红外探测器 372
第三节 非制冷探测器的军事应用 374
一、非制冷焦平面红外探测器的军事应用 374
二、非制冷单元／多元红外探测器的军事应用 379
三、非制冷线列红外探测器的军事应用 397
参考文献 402