光电探测技术与系统 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:电子工业

作者:付小宁//牛建军//陈靖

出品人:

页数:234

译者:

出版时间:2010-1

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787121101410

丛书系列:

图书标签:

光电探测
光电技术
探测器
光电子学
传感器
系统设计
信号处理
光学工程
仪器仪表
测试测量

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具体描述

《光电探测技术与系统》根据“光信息科学与技术”和“测控技术与仪器”专业的教学要求，本着“重基础、宽口径、诱导科研潜能”的指导思想，全面、系统地介绍了光电检探测技术与系统的概念、原理、方法和典型应用，主要内容包括：光辐射和光源技术，光路中的光学规律和光学器件，光电探测器件与探测模式，光电探测系统的信噪比增强技术，光电成像传感技术（包括CCD、热释电摄像管等），光谱分析技术，光纤传感器的原理和实现，光纤布拉格光栅传感器，以及光电探测系统的典型应用。

《光电探测技术与系统》可作为大学“测控技术与仪器”和“光信息科学与技术”专业的教学用书，也可供自动控制，光机电一体化，应用物理等专业教学使用或相关专业人员参考。

高级材料科学与工程原理图书简介本书系统阐述了现代材料科学与工程领域的核心概念、前沿进展以及关键技术。内容覆盖了从基础的原子结构、晶体学到先进功能材料的设计、制备与性能表征的全过程，旨在为读者提供一个全面而深入的理论框架与实践指导。第一部分：材料科学基础本部分聚焦于理解材料的微观结构与宏观性质之间的内在联系。第一章：原子与电子结构详细探讨了固体材料中原子的排列方式、化学键合的类型（离子键、共价键、金属键和范德华力）及其对材料宏观性能（如熔点、硬度、电导率）的影响。深入分析了能带理论在解释导体、半导体和绝缘体电学特性中的应用。特别关注了缺陷结构——点缺陷、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）——如何成为材料塑性变形、导电性及其他物理性质的关键决定因素。第二章：晶体结构与衍射技术系统介绍了七大晶系、十四种布拉维格子，以及常见的晶体结构如面心立方（FCC）、体心立方（BCC）和六方紧密堆积（HCP）。重点讲解了X射线衍射（XRD）作为确定晶体结构、晶粒尺寸和残余应力的核心技术。内容包括布拉格定律的推导、衍射图谱的解析方法，以及中子衍射和电子衍射在特定材料分析中的应用。第三章：热力学与相图材料的热力学基础是理解材料稳定性和相变的关键。本章深入讨论了吉布斯自由能、化学势等热力学基本量，并详细阐述了相图的构建原理和解读方法，包括单组元、二元和三元相图。重点分析了固溶体、化合物的形成、以及共晶、共熔、包析等关键相变过程在合金设计中的指导意义。第二部分：材料的制备与加工本部分侧重于如何通过控制工艺参数来获得具有特定微观结构和所需性能的材料。第四章：金属材料的凝固与塑性加工全面覆盖了金属的凝固过程，包括枝晶生长、偏析现象的控制。详细阐述了金属塑性加工的机理，如轧制、锻造、挤压和拉拔，并讨论了加工硬化、回复、再结晶等动态过程。介绍了粉末冶金技术，包括粉末的制备、成型、烧结过程中的致密化机制与孔隙率控制。第五章：陶瓷与复合材料陶瓷部分涵盖了氧化物、非氧化物陶瓷的制备路线（如固相反应法、溶胶-凝胶法），及其在高温、高强度应用中的挑战。复合材料部分着重于纤维增强型和颗粒增强型的设计原理，讨论了界面粘结的重要性，并分析了碳纤维增强环氧树脂（CFRP）和金属基复合材料（MMC）的力学性能增强机制。第六章：高分子材料本章深入研究了高分子的结构特征，包括分子量分布、链构型和结晶度。详细讨论了聚合反应的动力学和热力学，并介绍了高分子材料的力学性能（粘弹性、蠕变）和热性能（玻璃化转变温度、熔点）的测试方法。对热塑性塑料、热固性树脂和弹性体的特性进行了比较分析。第三部分：功能材料与前沿应用本部分聚焦于具有特定电、磁、光、热功能的先进材料及其工程化应用。第七章：电学与磁学功能材料详细探讨了半导体材料的掺杂理论与异质结的形成，重点分析了硅基器件的制造挑战。磁性材料部分区分了硬磁材料和软磁材料的微观结构要求，并讨论了磁畴的运动、磁滞回线以及巨磁阻效应（GMR）在传感器和存储技术中的应用。第八章：先进热学材料与能源存储本章关注材料的热性能调控。介绍了热电材料的工作原理（塞贝克效应），以及如何通过材料结构设计提高其优值因子（ZT）。在能源存储方面，深入分析了锂离子电池电极材料（如NMC、LFP）的充放电机制、界面阻抗和循环稳定性问题。第九章：先进表征技术全面介绍现代材料研究中不可或缺的分析和表征工具。除了已介绍的XRD外，重点阐述了扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）在形貌观察和晶体结构分析中的应用，特别是能谱分析（EDS）和电子背散射衍射（EBSD）对元素分布和晶粒取向的定量分析能力。同时，讨论了原子力显微镜（AFM）在表面形貌和力学性能测试中的作用。第十章：材料的服役行为与可靠性本章探讨材料在实际应用中面临的退化机制。重点分析了金属的腐蚀与氧化动力学，包括电化学腐蚀机理和缓蚀技术。在机械性能方面，详细讨论了疲劳断裂（低周与高周疲劳）、蠕变和应力腐蚀开裂（SCC）的理论模型，并介绍了延长材料使用寿命的工程措施和寿命预测方法。本书内容严谨，逻辑清晰，理论与实践紧密结合，适用于材料科学、化学工程、机械工程及相关交叉学科的高年级本科生、研究生以及从事材料研发和生产的一线工程师和研究人员。通过对这些基础和前沿知识的掌握，读者将能独立分析材料问题、设计新材料体系并优化现有工艺。

作者简介

目录信息

第1章绪论 1.1 信息与信息技术 1.2 现代信息技术与光电探测 1.3 光电探测(传感)器 1.4 光电探测系统的构成及分类 1.5 经典的光电探测系统及光电探测系统的特点 1.5.1 经典的光电探测系统 1.5.2 光电探测系统的特点 1.6 光电探测系统的发展趋势复习与思考题参考文献第2章光辐射与光源 2.1 电磁波与光辐射 2.1.1 电磁波的性质与电磁波谱 2.1.2 光辐射 2.2 光辐射的度量 2.2.1 辐射量 2.2.2 光度量 2.3 黑体辐射 2.3.1 单色吸收比和单色反射比 2.3.2 基尔霍夫辐射定律 2.3.3 普朗克公式 2.3.4 维恩位移定律 2.3.5 斯忒藩-玻耳兹曼定律 2.3.6 色温 2.4 光源 2.4.1 光源特征及描述 2.4.2 几种典型的光源 2.4.3 激光器 2.5 光源调制与旋光效应调制器 2.5.1 几种常见的调制技术 2.5.2 旋光效应调制器复习与思考题参考文献第3章光路分析与光学器件 3.1 基本光学关系式 3.1.1 守恒定律 3.1.2 反射和折射定律 3.1.3 界面反射损失 3.1.4 吸收定律 3.2 光路中的光现象 3.2.1 波的叠加 3.2.2 光的偏振态与旋光 3.2.3 散射 3.3 光学元件 3.3.1 成像与导光元件 3.3.2 滤光与分光器件 3.3.3 单色仪、多色仪和干涉仪 3.4 光束扫描 3.4.1 机械扫描 3.4.2 电光扫描 3.4.3 声光扫描 3.5 大气调光——光在大气中的传播与衰减 3.5.1 大气衰减 3.5.2 大气湍流效应 3.5.3 自适应光学 3.5.4 路径辐射 3.6 光路设计软件简介复习与思考题参考文献第4章光电探测器与光电探测模式 4.1 常见光子探测器 4.1.1 外光电效应器件 4.1.2 内光电效应器件 4.2 常见热探测器 4.2.1 热阻效应 4.2.2 热伏效应 4.3 其他光电探测器 4.3.1 传感器结构的改进 4.3.2 新材料或新工艺的引入 4.3.3 新原理的采用 4.4 光电探测器的特性 4.4.1 灵敏度 4.4.2 信噪比特性 4.4.3 跟踪入射信号的能力 4.4.4 伏安特性 4.4.5 温度特性 4.5 光电直接检测系统和相干检测系统 4.5.1 光电直接检测系统 4.5.2 光电相干检测系统 4.6 小结复习与思考题参考文献第5章光电探测系统的信噪比 5.1 信噪比的概念 5.1.1 噪声对测量的影响 5.1.2 噪声的类型 5.2 噪声源 5.2.1 几种典型的内部噪声 5.2.2 典型传感器的噪声分析 5.3 信噪比与系统参数 5.3.1 探测系统放大器的噪声系数 5.3.2 噪声等效带宽 5.3.3 红外成像系统的温度分辨率 5.4 信噪比改善技术 5.4.1 频域处理 5.4.2 背景和信号的水平调整 5.4.3 光子计数 5.4.4 基于调制的改善技术 5.4.5 双光束、双通道技术 5.4.6 时域滤波技术 5.4.7 基于多阵列信号处理技术 5.4.8 其他技术复习与思考题参考文献第6章光电成像探测传感器 6.1 光电成像器件的发展与分类 6.2 光电成像系统的一般结构 6.2.1 光学系统 6.2.2 扫描器 6.2.3 探测器和制冷器 6.2.4 图像处理及分析 6.3 电荷耦合器件 6.3.1 CCD的工作原理 6.3.2 电荷传输器件简介 6.3.3 CCD的特性参数与驱动 6.4 热释电摄像管 6.4.1 热释电摄像的物理原理 6.4.2 热释电摄像管的结构及工作原理 6.4.3 热释电的常用技术 6.5 其他成像探测器 6.5.1 视像管 6.5.2 硅靶摄像管 6.5.3 光电发射式摄像管 6.5.4 微光像增强器 6.5.5 微光摄像CCD器件 6.6 光电成像的特性参数 6.6.1 光电转换特性 6.6.2 时间响应特性 6.6.3 噪声特性 6.6.4 光学特性复习与思考题参考文献第7章光谱分析简介 7.1 光谱学的产生和发展 7.2 光谱学的内容 7.2.1 原子光谱和分子光谱 7.2.2 发射光谱学及发光光谱学 7.2.3 吸收光谱学 7.2.4 散射光谱学 7.3 光谱分析仪家族及系统参数 7.3.1 看谱仪 7.3.2 摄谱仪 7.3.3 单色仪 7.3.4 光电直读光谱仪 7.3.5 分光光度计 7.4 光谱分析仪的技术和方法 7.4.1 外标校正 7.4.2 光谱分析的系统误差 7.4.3 光谱分析的偶然误差 7.4.4 光谱分析系统的几个常用性能参数 7.4.5 减小误差的一些方法 7.5 光谱分析新技术 7.5.1 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR) 7.5.2 激光喇曼分光光度计 7.6 X射线衍射技术复习与思考题参考文献第8章光纤传感技术与系统 8.1 光纤测试技术基础 8.1.1 光纤结构 8.1.2 光纤类型 8.1.3 光纤传输特性 8.1.4 单模光纤的偏振与模式双折射 8.1.5 光纤的连接耦合技术 8.2 光纤传感器的原理与实现 8.2.1 强度调制光纤传感器 8.2.2 相位调制光纤传感器 8.2.3 频率调制光纤传感器 8.2.4 偏振调制光纤传感器 8.2.5 波长调制光纤传感器 8.3 光纤布拉格光栅传感器 8.3.1 传感原理 8.3.2 解调技术 8.3.3 封装增敏和复用技术复习与思考题参考文献第9章光电探测系统的典型应用 9.1 在生活中的应用 9.1.1 在服装方面的应用 9.1.2 在食品、保健品、药品方面的应用 9.1.3 在居住、环境、环保方面的应用 9.1.4 在交通方面的应用 9.2 在安全及军事方面的应用 9.2.1 在安全方面的应用 9.2.2 在军事方面的应用 9.3 在工业方面的应用 9.3.1 光束检测 9.3.2 红外成像检测 9.3.3 激光检测 9.4 在农业方面的应用附录光电探测与诺贝尔科学奖复习与思考题参考文献
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读后感

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用户评价

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这本书的配套资源可能是它最让人惊喜的部分。现在市面上很多技术书籍，内容写得不错，但缺乏实践指导，买回来基本就成了“收藏品”。但这本书的配套网站上提供了大量的**仿真代码示例**和**实验数据包**。我下载了其中一组关于噪声抑制的原始数据，并用书中介绍的参数进行了测试，结果与书中的图表惊人地吻合。这极大地增强了我对书中理论模型的信心。而且，这些代码注释得非常详细，甚至连底层库的调用逻辑都有简要说明，这对于希望将理论迅速转化为实际操作的工程师来说，无疑是极大的便利。这种理论与实践紧密结合的编撰思路，使得这本书的实用价值远超一般教科书的范畴。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真的很有品味，封面选用了深邃的藏青色，搭配着烫金的字体，在光线下微微闪烁，透露出一种严谨而又不失科技感的专业气息。内页的纸张质感也相当出色，细腻光滑，即使用钢笔书写也不会洇墨，这对于需要频繁做笔记和圈画重点的读者来说，简直是福音。而且，它的大小非常适中，既方便携带，又不牺牲阅读的舒适度，无论是放在公文包里还是书架上，都显得非常大气。我尤其欣赏它在排版上的用心，字体大小适中，行距和段落之间的留白都拿捏得恰到好处，长时间阅读下来，眼睛不容易感到疲劳。拿到手里沉甸甸的感觉，让人觉得这不仅仅是一本工具书，更像是一件值得珍藏的艺术品。这种对细节的极致追求，体现了出版方对知识传播的尊重。

评分☆☆☆☆☆

我对专业书籍的评价标准之一是其对未来发展趋势的洞察力。这本书在这方面做得相当出色，它不仅梳理了过去几十年的经典技术，更花了相当的篇幅去展望了**下一代技术栈**的发展方向。书中对**人工智能与硬件加速**相结合的趋势分析得尤为到位，它预判了哪些传统方法将会被迭代，以及新的研究热点可能集中在哪些交叉领域。这种前瞻性的视野，让读者在学习现有知识的同时，也对自己的职业规划有了更清晰的认识。它促使我开始关注那些目前还处于实验室阶段的研究成果，培养了一种超越当前技术限制的思维模式，这对于保持学术和技术上的竞争力至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我一直苦于寻找一本能够系统梳理XX领域前沿理论的著作，手头的资料大多零散且更新滞后。这本书的出现，简直像在迷雾中点亮了一盏明灯。它没有停留在基础概念的简单罗列，而是深入探讨了XX机制在**复杂环境**下的动态表现与优化策略。尤其是关于**非线性效应**的处理部分，作者采用了多学科交叉的视角，构建了一个非常完善的理论框架，让我对以往模糊不清的环节豁然开朗。作者的论述逻辑性极强，每深入一层理论，都会有清晰的数学推导作为支撑，严谨得让人信服。这种深度和广度兼备的知识体系，对于想在专业领域深耕的研究人员来说，无疑是宝贵的财富，它提供了一个坚实的基础去挑战更复杂的工程难题。

评分☆☆☆☆☆

说实话，很多技术手册读起来都枯燥乏味，充斥着晦涩难懂的术语和密密麻麻的公式，让人望而却步。但这本教材的叙述方式却非常巧妙，它似乎自带一种“讲故事”的能力。作者在引入新概念时，总是会先从一个**实际应用场景**切入，让读者立刻明白这个知识点存在的价值和意义，从而激发了学习的内在动力。举例来说，讲解某个算法优化时，它不是干巴巴地给出公式，而是模拟了一个高速运动目标跟踪失败的案例，分析了为什么传统方法失效，然后顺理成章地引出改进后的模型，代入感极强。这种教学设计大大降低了学习曲线的陡峭程度，让即便是初涉此领域的学生，也能在不感到压力过大的情况下，稳步提升自己的专业素养。

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