第1章 光电发射体的半导体物理基础 1
1.1 载流子复合动力学 1
1.1.1 非平衡载流子的注入与复合 1
1.1.2 载流子复合过程的动力学 2
1.1.3 载流子复合-生成中心的来源 8
1.2 半导体表面附近的能带弯曲 10
1.2.1 p型半导体表面附近的能带弯曲 11
1.2.2 n型半导体表面附近的能带弯曲 12
1.2.3 Ⅲ-Ⅴ族半导体表面附近的能带弯曲 13
1.2.4 获得负电子亲和势的必要条件 16
1.3 光电发射的基本概念 17
1.3.1 光电发射中心与光电发射的三个基本过程 17
1.3.2 金属与半导体光电发射的比较 18
1.3.3 光电阴极的光吸收 19
1.3.4 光电子的逸出深度与能量散射机构 20
1.4 光电阴极的量子产额 22
1.4.1 光电子的发射概率 22
1.4.2 到达表面后的电子，具有剩余动能E的几率函数 25
1.4.3 负电子亲和势光电阴极的量子产额 26
1.4.4 正电子亲和势光电阴极的量子产额 29
1.4.5 正电子亲和势光电阴极与负电子亲和势光电阴极的比较 31
1.5 半导体光电发射体的热电子发射 31
1.5.1 半导体光电发射体的热电子发射 31
1.5.2 热发射电子的初速分布和由发射电子引起的阴极冷却效应 34
第2章 光电成像器件 37
2.1 真空光电成像器件 37
2.1.1 静电透镜 38
2.1.2 近贴聚焦电子透镜 41
2.1.3 同心球聚焦电子透镜 42
2.1.4 静电阴极透镜（静电聚焦成像系统） 43
2.1.5 电磁聚焦电子透镜 44
2.1.6 光电导摄像管 47
2.1.7 微光像增强器 49
2.2 固体摄像器件 56
2.2.1 电荷耦合摄像器件（CCD） 56
2.2.2 CMOS摄像器件 65
2.2.3 电荷注入器件（CID） 67
2.3 红外成像器件 67
2.3.1 红外焦平面器件 67
2.3.2 红外热成像器件 70
2.3.3 红外热成像器件原理和结构 71
第3章 真空光电成像器件的信噪比 77
3.1 光电倍增器的噪声 77
3.2 真空光电成像器件的噪声 78
3.3 真空光电成像器件信噪比表达式 80
3.4 真空光电成像器件信噪比公式简化 83
第4章 光电微光成像 86
4.1 微光 86
4.2 微光下的视觉探测 86
4.2.1 理想探测器的罗斯方程 87
4.2.2 夏根（Schagn）方程 88
4.2.3 弗利斯-罗斯定律 88
4.3 直视型微光成像系统 90
4.3.1 直视型微光成像系统的结构 90
4.3.2 直视型微光成像系统对像增强器的要求 91
4.3.3 直视型微光成像系统的性能 93
4.3.4 直视型微光成像系统视距估算 95
4.4 微光电视 97
4.4.1 微光电视的特点 97
4.4.2 微光摄像机 98
4.4.3 微光电视系统的性能 101
4.4.4 微光电视系统的视距估算 106
4.5 微光图像光子计数器 107
4.5.1 微光图像光子计数器的工作原理 108
4.5.2 微光图像光子计数成像系统 108
第5章 红外图像成像系统 112
5.1 红外辐射的基本理论 112
5.1.1 红外辐射特性 112
5.1.2 红外辐射度学基础 113
5.1.3 红外辐射的基本定律 116
5.2 主动红外成像系统 119
5.2.1 系统组成和工作原理 119
5.2.2 红外探照灯 120
5.2.3 红外变像管 123
5.2.4 大气后向散射和选通原理 123
5.2.5 主动红外夜视系统的视距 126
5.3 红外热成像系统 126
5.3.1 概述 126
5.3.2 光机扫描热成像系统 129
5.3.3 凝视型热成像系统 133
5.3.4 热释电红外成像系统 134
5.3.5 热成像系统的性能评价 137
第6章 激光成像 143
6.1 激光成像雷达 143
6.1.1 激光成像雷达系统 143
6.1.2 激光成像雷达系统的性能评价 145
6.1.3 机载激光雷达成像系统 146
6.1.4 条纹管激光成像 147
6.1.5 激光水下成像 150
6.2 激光全息照相 154
6.2.1 激光全息照相的基本原理 154
6.2.2 激光全息照相的特点和要求 156
6.2.3 激光全息照相的应用 158
6.2.4 数字全息技术 159
6.3 激光显示 160
6.3.1 激光显示原理 160
6.3.2 激光投影显示 161
第7章 医学成像 163
7.1 X射线成像系统 163
7.1.1 X射线成像的物理基础 163
7.1.2 投影X射线成像 166
7.1.3 X射线计算机断层成像 168
7.2 放射性核素成像系统 169
7.2.1 放射性核素成像的物理基础 169
7.2.2 γ照相机 170
7.2.3 发射型计算机断层扫描 170
参考文献 172