光电检测技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北方交通大学出版社

作者:曾光宇

出品人:

页数:231

译者:

出版时间:2005-9

价格:25.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810825450

丛书系列:

图书标签:

• 光电检测
• 传感器
• 光电器件
• 检测技术
• 仪器仪表
• 自动化
• 精密测量
• 光学工程
• 电子技术
• 工业控制

现代精密测量学：原理、方法与应用 内容提要： 本书系统阐述了现代精密测量的基本理论、核心技术及其在各个工程领域的广泛应用。全书分为四个主要部分，从基础理论奠基到前沿技术探索，旨在为工程技术人员、科研工作者及高年级本科生提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考著作。 第一部分：测量学的基本理论与误差分析 本部分聚焦于测量的基石——理论基础与不确定度评定。首先，详细解析了测量的定义、量值、单位及其溯源性，阐明了在信息时代背景下，如何确保测量结果的科学性和可靠性。重点讨论了测量的系统性误差与随机性误差的区分、来源及消除或控制方法。 1.1 计量学基础与量值传递： 深入剖析了国际单位制（SI）的最新发展及其对现代测量的影响，特别关注了基于基本物理常数的重新定义对计量基准带来的变革。阐述了量值传递链的构建原则，强调了标准物质在确保测量一致性中的关键作用。 1.2 测量数据的统计处理： 详尽介绍了测量误差的概率分布模型，包括正态分布、对数正态分布及其他非正态分布在实际测量中的适用性。系统讲解了最小二乘法、加权最小二乘法等数据优化处理技术，并深入探讨了误差的传播规律，为后续的不确定度评定奠定数学基础。 1.3 不确定度评定与度量衡的可靠性： 依据最新的国际标准（如GUM），详细阐述了A类和B类不确定度的评定方法。通过大量实例演示了合成不确定度的计算过程，并解释了扩展不确定度的概念及其在风险评估中的意义。本章强调了不确定度作为测量结果固有属性的重要性，而非仅仅是误差的替代品。 第二部分：先进传感器的设计与信号调理 本部分转向具体的物理量捕获技术，侧重于非光学领域的高精度传感器的原理、结构设计与信号处理。 2.1 机械量的高精度测量技术： 涵盖了位移、速度、加速度、力和扭矩的传感原理。重点剖析了电容式、压电式、应变式传感器的结构优化，尤其关注了如何通过优化结构设计来提高传感器的线性度、灵敏度和抗干扰能力。深入讨论了激光干涉测量系统在超高精度位移检测中的应用，以及其在环境噪声抑制方面的技术挑战。 2.2 温度与热学量的精密测量： 探讨了电阻式、热电偶式以及非接触式（如红外辐射测温）的理论模型。着重介绍了基于量子效应和共振原理的新型温度传感器（如光纤布拉格光栅温度传感器的工作原理，但此处不涉及光电器件的具体工作流程，而是从热力学信号的电学转化角度进行分析），及其在极端条件下的响应特性。 2.3 物理量信号的调理与数字化： 详细介绍了从传感器输出到可分析数据的过程。内容包括高精度放大技术（如斩波放大器、低噪声放大器）、滤波技术（如数字滤波器设计、自适应滤波），以及模数转换器（ADC）的选择标准，如有效位数（ENOB）、采样率与量化噪声的权衡。强调了隔离技术在复杂工业环境中的必要性。 第三部分：数据采集、处理与信息融合 本部分关注如何高效、可靠地获取和解释大量测量数据，实现从原始信号到有效信息的转化。 3.1 实时数据采集系统（DAQ）架构： 阐述了分布式采集系统与集中式采集系统的优劣对比，详细分析了多通道同步采集的技术难点，包括通道间串扰抑制和时钟同步机制。探讨了针对高速、大批量数据的存储与传输方案。 3.2 信号处理的高级算法： 涵盖了时域、频域和空域的信号分析方法。重点介绍了快速傅里叶变换（FFT）及其在频谱分析中的局限性与改进方法，如Welch法和去噪算法。引入了卡尔曼滤波及其扩展形式在状态估计与噪声抑制中的应用，特别是在动态测量过程中的预测能力。 3.3 测量信息融合与决策支持： 探讨了多源异构测量信息如何进行有效集成。讨论了基于证据理论（Dempster-Shafer理论）和贝叶斯网络的数据融合框架，旨在通过冗余和互补信息提高测量系统的鲁棒性和准确性，为最终的决策制定提供可靠的量化依据。 第四部分：计量学在现代工程中的应用案例 本部分通过具体的工程实例，展示了精密测量理论在解决实际问题中的威力。 4.1 工业过程控制与质量保证： 介绍在线监测系统如何通过实时反馈机制，实现对生产参数的闭环控制。案例分析集中在材料加工过程中的形位公差测量、无损评估技术中的声学和电磁感应方法的原理，以及如何将测量结果直接转化为工艺参数的调整指令。 4.2 基础设施的结构健康监测（SHM）： 阐述了利用分布式传感器网络对大型结构（如桥梁、建筑）的应力、振动和位移进行长期、连续监测的技术。重点讨论了如何从海量监测数据中提取结构响应特征，并利用模式识别技术判断结构是否发生早期损伤。 4.3 生物医学工程中的精密计量： 探讨了对生命体征参数（如心电、脑电、血压）的高精度、非侵入式测量的技术挑战。分析了如何设计出既能满足高精度要求，又符合生物兼容性标准的传感前端电路和信号处理流程。 总结与展望： 本书的编写力求理论与实践并重，旨在构建一个完整的精密测量知识体系。未来的发展方向将聚焦于自适应测量系统、基于人工智能的测量数据智能解析，以及对微小尺度和极端环境下物理量的普适性测量方案的探索。本书为读者提供了一个坚实的理论基础，以便深入研究更专业化的测量分支领域。

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我是一位在职多年的工程师，平时工作接触的都是偏向系统集成的项目，对于底层光电元件的深层次原理，总感觉有些力不从心。这次翻阅这本新书，简直是如获至宝。这本书的深度和广度都超出了我的预期。它没有停留在教科书式的介绍，而是直接切入了现代光电检测系统设计中的痛点和难点。比如，书中对噪声抑制和信号处理环节的论述，简直可以作为我们项目组的参考手册。作者显然对实际工程中的复杂环境有深刻的理解，书中提供的多种抗干扰措施和优化算法，都有具体的数学模型支撑，并且提供了相应的实验数据作为佐证，严谨性毋庸置疑。对于我们这些需要将理论转化为实际产品的技术人员来说，这种既有深度又有实操价值的内容，才是真正需要的。阅读过程中，我甚至几次停下来，对照我正在进行的项目进行思考和调整，收获颇丰。

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我通常对技术书籍的评价会比较苛刻，因为很多所谓的“新技术”书籍，内容更新速度跟不上实际发展，或者只是对既有知识点的简单重述。然而，这本《光电检测技术》展现出了一种罕见的生命力。它的理论深度足以应付研究生级别的学习需求，但其语言风格却保持着令人惊讶的亲和力。我特别欣赏作者在讲解复杂光学系统像差校正时所使用的图示，那些三维的剖面图和光路追迹图，清晰地展示了理论公式背后的物理实在。这对于理解光束的精确控制至关重要。此外，书中对前沿传感器的发展趋势和未来挑战的预测部分，也显示出作者对行业有长期的跟踪和深刻的洞察力，并非停留在已有的成熟技术上。这本书不仅仅是一本技术参考书，更像是一份对光电信息领域未来发展的思考摘要，非常值得细细品味。

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这本书拿到手里，沉甸甸的，封面设计简洁大气，透着一股专业范儿。我是一个初涉电子技术领域的新手，原本还担心内容会过于晦涩难懂，没想到一翻开，就被作者深入浅出的讲解方式所吸引。书里对基础概念的阐述非常细致，即便是像我这样零基础的读者，也能很快抓住核心要点。它不像有些技术书籍那样只会堆砌公式和理论，而是大量穿插了生动的案例和实际应用场景，让人能直观地理解光电效应是如何在现实世界中发挥作用的。特别是关于光敏电阻和光电二极管的工作原理部分，作者用了很多类比的方法，让原本抽象的物理过程变得清晰可见。读完前几章，我对整个光电检测的基本框架有了个扎实的认识，这对我后续学习更深入的知识打下了坚实的基础。这本书的排版也很舒服，字体大小适中，图文并茂，阅读体验非常棒，简直是自学者的福音。

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这本书的装帧设计和印刷质量都透着一股老派的严谨感，纸张质量很好，长时间阅读也不会觉得眼睛干涩疲劳。作为一名爱好者，我更关注的是阅读过程中的“趣味性”和“启发性”。这本书在这方面做得相当出色。它没有刻意去制造悬念，而是通过逻辑的严密性自然而然地吸引读者往下看。书中对于一些历史上的经典实验和技术突破的介绍，穿插得非常自然，让人在学习技术原理的同时，也能感受到科学发展的脉络和先驱者的智慧。特别是书中对光电传感器在环境监测领域的应用拓展部分，视野非常开阔，激发了我不少新的想法，让我开始思考如何将这些技术应用到我业余时间关注的某个小众领域。总的来说，这是一本让人读完后感到知识被有效整合，并且对未来学习方向充满信心的好书。

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说实话，我本来是冲着某个特定应用方向来的，但这本书的整体结构和内容编排，竟然让我对整个光电信息采集的生态链产生了全新的认识。作者的叙事逻辑非常流畅，仿佛在引导我们进行一次由浅入深、层层递进的知识探索之旅。最让我印象深刻的是关于特定波段光电探测器的选型和性能评估那几章。市面上很多书籍往往会把这个部分写得很笼统，但这本书却详细对比了不同材料半导体在不同工作温度下的响应特性曲线，并且清晰地指出了各自的优缺点和适用范围。这种细致入微的比较，对于优化系统成本和性能平衡至关重要。读完后，我感觉自己对“选择正确的工具胜过盲目追求高性能”这句话有了更深刻的体会。这本书的价值，在于它提供了一个全面的决策框架，而不仅仅是一堆孤立的知识点。

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算是特色课程，摄像管那几章比较有趣，其他部分读起来较乏味。

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算是特色课程，摄像管那几章比较有趣，其他部分读起来较乏味。

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算是特色课程，摄像管那几章比较有趣，其他部分读起来较乏味。

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算是特色课程，摄像管那几章比较有趣，其他部分读起来较乏味。