光电检测技术(高职高专电子制造类专业规划教材) 9787040309782 高等教育出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吴文明 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040309782

商品编码：29424296122

包装：平装

出版时间：2010-12-01

基本信息

书名：光电检测技术(高职高专电子制造类专业规划教材)

定价：14.00元

作者：吴文明

出版社：高等教育出版社

出版日期：2010-12-01

ISBN：9787040309782

字数：180000

页码：109

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.922kg

编辑推荐

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吴文明主编的《光电检测技术》是高职高专电子制造类专业规划教材。教材系统介绍了光电检测技术的基本概念，各类光电器件的工作原理、特性和典型应用等。全书共分6章，主要内容包括：光的度量、发光器件、光电导探测器的应用、结型光电探测器的应用、光电倍增管的应用及光电成像器件的应用。为了帮助学生和教师掌握知识点，每章都编写了习题。

内容提要

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吴文明主编的《光电检测技术》系统介绍了光电检测技术的基本概念，各类光电器件的工作原理、特性和典型应用等。主要内容包括：光的度量、发光器件、光电导探测器的应用、结型光电探测器的应用、光电倍增管的应用及光电成像器件的应用。《光电检测技术》包含较多的光电检测技术应用项目，可以用于项目制教学。《光电检测技术》将理论与实践相融合，既系统阐述了光电检测技术的基本概念和基本知识，又加强了其实践应用的描述和分析。《光电检测技术》可作为高职高专院校、成人高校、民办高校及本科院校举办的二级职业技术学院光电子专业、检测技术及应用等相关专业的教学用书，并可作为社会从业人士的业务参考书及培训用书。

目录

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第1章 光的度量 1.1 辐射度量 1.2 光度的基本物理量 1.3 光度量基本定律 1.4 照度计与亮度计 1.4.1 照度计 1.4.2 亮度计 习题第2章 发光器件 2.1 发光二极管 2.1.1 发光二极管的发光机理 2.1.2 发光二极管的结构与分类 2.1.3 发光二极管的特性 2.1.4 白光LED 2.1.5 发光二极管的简单检测 2.1.6 发光二极管的应用 2.2 激光器 2.2.1 激光工作原理 2.2.2 激光器的结构 2.2.3 激光的特性 2.2.4 激光的应用 习题第3章 光电导探测器的应用 3.1 光电导探测器的工作原理 3.2 光敏电阻的结构及分类 3.2.1 光敏电阻的结构 3.2.2 光敏电阻的分类 3.3 光敏电阻的特性 3.3.1 光敏电阻特性的测试电路 3.3.2 光敏电阻的光电特性 3.3.3 光敏电阻的光谱特性 3.3.4 光敏电阻的频率特性 3.3.5 光敏电阻的伏安特性 3.3.6 光敏电阻的前历效应 3.4 光敏电阻的应用 3.4.1 光敏电阻应用的注意事项 3.4.2 光敏电阻应用实例 习题第4章 结型光电探测器的应用 4.1 结型半导体光伏效应 4.1.1 半导体PN结 4.1.2 光照下的半导体PN结——光伏效应 4.2 光电池 4.2.1 光电池的结构与原理 4.2.2 光电池的特性 4.2.3 光电池在太阳能利用中的应用 4.2.4 光电池在光电检测中的应用 4.3 光电二极管 4.3.1 光电二极管的结构与原理 4.3.2 光电二极管的特性 4.3.3 光电二极管的简易检测 4.3.4 光电二极管在光电检测与控制中的应用 4.4 光电三极管 4.4.1 光电三极管的结构与工作原理 4.4.2 光电三极管的特性 4.4.3 光电三极管的简易检测 4.4.4 光电三极管的应用 4.5 光电开关与光电耦合器 4.5.1 光电开关 4.5.2 光电耦合器 4.6 光电位置探测器 4.6.1 象限探测器 4.6.2 PSD位置探测器 习题第5章 光电倍增管的应用 5.1 光电倍增管的工作原理 5.1.1 光电发射效应 5.1.2 光电倍增管的工作原理 5.1.3 光电信增管的组成 5.2 光电倍增管的主要参量与特性 5.3 光电倍增管的应用 5.3.1 光电倍增管供电电路 5.3.2 光电倍增管供电电路的高压稳压源 5.3.3 光电倍增管信号的放大 5.3.4 光电倍增管使用注意事项 5.3.5 光电倍增管的应用实例 习题第6章 光电成像器件的应用 6.1 CCD图像传感器 6.1.1 CCD的结构与工作原理 6.1.2 CCD的特性 6.1.3 CCD图像传感器的类型及形式 6.1.4 CCD图像传感器的应用 6.2 CMOS图像传感器 6.3 变像管与像增强管 6.3.1 变像管 6.3.2 图像增强管 习题参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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光电检测技术 概述： 《光电检测技术》是一本面向高等职业技术院校电子制造类专业编写的规划教材。本书系统阐述了光电检测的基本原理、关键技术、典型应用以及系统设计方法，旨在培养学生掌握光电检测的核心知识和实践技能，为从事光电检测设备的设计、开发、维护和应用等相关工作打下坚实基础。本书内容紧密结合现代光电检测技术的发展趋势和行业实际需求，理论与实践并重，注重培养学生的创新精神和解决实际问题的能力。 本书特色： 体系完整，内容严谨： 全书共分为十六章，从光电检测的基础理论出发，逐步深入到各类光电器件、检测方法、典型应用以及系统集成等环节，构建了完整的光电检测技术知识体系。每个章节的知识点都经过精心组织和设计，逻辑清晰，层层递进，便于学生理解和掌握。 理论与实践相结合： 在阐述基本原理的同时，本书穿插了大量的实例分析和实验设计，帮助学生将理论知识转化为实际操作能力。书中的实验项目设计贴近实际生产和研发需求，能够有效地巩固课堂所学，培养学生的动手能力和工程实践能力。 紧跟技术前沿： 本书内容充分反映了当前光电检测技术在工业自动化、生物医学、环境监测、科学研究等领域的最新进展和应用热点，例如机器视觉、光学测量、光谱分析、生物传感器等。通过学习本书，学生能够了解行业发展动态，为未来的职业生涯做好准备。 面向高职高专特点： 本书在编写过程中充分考虑了高职高专学生的知识结构和学习特点，语言通俗易懂，避免使用过于深奥的理论，注重培养学生的工程应用能力。章节安排合理，学习负担适中，能够有效引导学生掌握光电检测技术的关键知识和核心技能。 丰富的配套资源： 本书提供丰富的教学辅助资源，包括PPT课件、实验指导、习题库、参考答案等，为教师备课和学生自学提供有力支持。 本书内容详述： 第一章 光电检测基础 本章首先介绍了光电检测的基本概念、工作原理以及在国民经济中的重要作用。通过阐述光的本质、电磁波谱、光与物质的相互作用等基础物理概念，为后续章节的学习奠定理论基础。接着，详细讲解了光电检测系统的组成、分类以及评价标准，包括灵敏度、分辨率、精度、响应速度等关键指标。本章旨在让学生建立对光电检测技术的整体认识，理解其在现代技术体系中的地位和价值。 第二章 光的传播与成像 本章深入探讨了光在不同介质中的传播特性，包括光的反射、折射、衍射、干涉等基本光学现象。重点讲解了几何光学和物理光学在成像中的应用，介绍了几何光学中的成像原理、透镜和镜子的成像特性，以及物理光学中的相干性、衍射和干涉的条件与应用。内容涵盖了成像系统设计的基本要素，如焦距、物距、像距的关系，以及成像的放大率和像质评价。 第三章 光源与照明技术 本章系统介绍了各种常用光电检测光源的原理、特性及应用。涵盖了自然光源（如太阳光）、人造光源（如白炽灯、荧光灯、卤素灯）、半导体光源（如LED、激光器）以及特种光源（如紫外灯、红外灯）。重点阐述了各种光源的光谱特性、亮度、寿命、功耗等参数，并详细介绍了不同应用场景下的照明设计原则和技术，包括均匀照明、定向照明、多光谱照明等。 第四章 光电器件基础 本章是本书的核心内容之一，详细介绍了各种实现光电转换的关键器件。首先，讲解了光电导效应、光伏效应、光电发射效应等基本光电转换原理。接着，重点介绍了光电导管、光电二极管、光电三极管、光电倍增管、CCD（电荷耦合器件）、CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器等。对这些器件的工作原理、结构特性、技术参数、优缺点及应用范围进行了深入分析。 第五章 光电探测器 本章专注于讲解各类光电探测器的性能及其在实际应用中的选择。详细介绍了不同类型探测器的响应谱、灵敏度、噪声等效功率（NEP）、探测度（D）等关键参数，并分析了不同探测器在高斯噪声、散粒噪声、热噪声等噪声源影响下的性能表现。内容包括可见光探测器、红外探测器、紫外探测器、X射线探测器等，并讨论了探测器的制冷技术和偏置技术如何改善其性能。 第六章 光电检测系统的信号处理 光电信号往往是微弱的、噪声较大的，因此信号处理在光电检测系统中至关重要。本章讲解了信号采集、放大、滤波、变换等基本信号处理技术。介绍了模拟信号处理和数字信号处理在光电检测中的应用，包括差分放大、运算放大器电路、滤波器（如低通、高通、带通滤波器）的设计与应用，以及模数转换（ADC）和数模转换（DAC）的基本原理。 第七章 光电检测方法与技术 本章系统介绍了多种常见的光电检测方法及其工作原理。包括： 光强的测量： 使用光度计、积分球等设备测量光通量、照度、辐射度等。 颜色的测量： 色度计、光谱仪在颜色测量中的应用，XYZ三刺激值、色温等概念。 距离的测量： 光学测距原理，如三角测量法、时间飞行法（TOF）、相位法，以及激光测距仪的应用。 位移的测量： 激光干涉仪、光栅尺、光电编码器等在精密位移测量中的应用。 速度的测量： 多普勒效应在速度测量中的应用，如激光多普勒测速仪（LDV）。 形状与尺寸的测量： 机器视觉在三维测量、轮廓测量中的应用。 光谱分析： 光谱仪、分光计在物质成分分析、浓度测量中的应用。 第八章 机器视觉检测技术 机器视觉作为光电检测的重要分支，在工业自动化领域扮演着关键角色。本章详细介绍了机器视觉系统的构成，包括图像采集、图像处理、特征提取、模式识别和决策输出等环节。重点讲解了常用的图像处理算法，如二值化、边缘检测、形态学处理、滤波等，以及在目标识别、定位、尺寸测量、缺陷检测等方面的应用。 第九章 光学传感器的原理与应用 本章重点介绍各种基于光学原理工作的传感器。包括： 光纤传感器： 利用光纤传输光信号的特性，实现对温度、压力、应变、化学物质等参数的测量。 光栅传感器： 利用光栅的衍射和干涉特性，实现对位移、角度等的精密测量。 全息传感器： 利用全息术实现对物体形状、运动的无接触测量。 生物光学传感器： 将生物识别元件与光学检测技术结合，用于疾病诊断、环境监测等。 第十章 光电检测系统的设计与集成 本章从系统设计的角度出发，指导学生如何构建完整的光电检测系统。讲解了系统方案设计、器件选型、接口设计、系统调试等关键环节。强调了模块化设计、标准化接口的重要性，并介绍了在实际工程中可能遇到的问题及解决方案，如电磁兼容性（EMC）、环境适应性等。 第十一章 激光技术及其应用 激光作为一种特殊的光源，在光电检测领域有着广泛的应用。本章介绍了激光器的工作原理，不同类型激光器的特点（如CO2激光器、半导体激光器、光纤激光器），以及激光的相干性、单色性、方向性等特性。重点讲解了激光在测距、测速、扫描、打标、切割、光刻等方面的应用。 第十二章 光学测量技术 本章深入探讨了多种先进的光学测量技术。包括： 干涉测量： 迈克尔逊干涉仪、斐索干涉仪在表面形貌、尺寸精度测量中的应用。 衍射测量： 光栅衍射在角度、波长测量中的应用。 全息测量： 全息干涉技术在应力分析、微小变形检测中的应用。 散斑测量： 散斑干涉技术在非接触式应力应变测量中的应用。 第十三章 光谱分析技术 本章详细介绍了利用光谱信息进行物质分析的技术。包括： 分光原理： 棱镜、光栅、干涉滤光片等分光元件的工作原理。 光谱仪与光谱分析仪： 不同类型的光谱仪（如紫外-可见分光光度计、红外光谱仪、拉曼光谱仪）的工作原理、结构与应用。 光谱分析方法： 定性分析与定量分析的原理、方法，以及在材料成分分析、环境污染物检测、生物分子鉴定等领域的应用。 第十四章 光电检测技术的可靠性与安全性 任何工程系统都需要考虑可靠性和安全性。本章讲解了光电检测系统的可靠性指标、可靠性设计原则、可靠性测试方法。同时，讨论了激光安全、光学辐射安全等方面的防护措施，确保操作人员和设备的安全。 第十五章 光电检测技术的未来发展趋势 本章展望了光电检测技术的未来发展方向。包括微型化、智能化、网络化、多功能化以及与其他技术（如人工智能、大数据）的融合。介绍了智能传感器、微纳光电器件、先进成像技术等前沿领域的发展动态，帮助学生了解行业未来的发展机遇。 第十六章 实验指导与项目设计 本章提供了多个具有代表性的光电检测实验项目，涵盖了基础原理验证、关键技术实现和典型应用模拟。每个实验项目都详细列出了实验目的、实验原理、实验设备、实验步骤、数据记录与分析方法，以及拓展思考题。这些实验旨在帮助学生动手实践，加深对理论知识的理解，培养独立解决问题的能力。 适用对象： 本书适合高等职业技术院校电子制造类、机电一体化、自动化、测控技术与仪器等专业的学生使用，也可作为相关行业工程师的参考书。 总结： 《光电检测技术》是一本集理论性、实践性、先进性于一体的优秀教材，内容全面，深入浅出，能够有效地帮助学生掌握光电检测的核心知识和技能，为他们的职业生涯发展奠定坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

《光电检测技术》这本书，给我的感觉是既有理论深度，又不乏实践指导意义。它不像有些教材那样，只停留在概念层面，而是非常接地气地探讨了光电器件在实际应用中可能遇到的问题，以及相应的解决方案。书中的许多章节都涉及到了如何进行器件的选择、系统的设计以及性能的优化，这对于我们这些即将走上工作岗位的学生来说，价值巨大。我尤其关注了书中关于光电探测器的灵敏度、响应速度、动态范围等关键参数的讲解，以及如何根据不同的应用场景来权衡这些参数。此外，书中还介绍了一些先进的光电检测技术，例如激光雷达、机器视觉等，这些内容让我对行业的前沿技术有了一定的了解，也为我未来的专业发展提供了新的视野。这本书的语言表达清晰流畅，逻辑性强，即使是第一次接触光电检测技术的人，也能比较容易地理解。总之，这本书是一本非常有价值的参考书，它不仅能帮助我掌握扎实的专业知识，还能培养我解决实际工程问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

最近一直在啃《光电检测技术》这本教材，说实话，体验远超我的预期。一开始以为会是一本枯燥的理论书，结果发现它内容非常丰富，覆盖了光电检测技术的方方面面。从最基础的光源、光路的分析，到各种光电探测器的原理、特性，再到信号处理、系统集成，都讲得非常到位。书中的例子非常贴近实际，比如在质量检测、环境监测、通信等领域的应用，让我能深刻理解光电技术是如何改变我们的世界的。我尤其欣赏书中对传感器噪声、信号畸变等问题的详细分析，以及针对这些问题提出的各种抑制方法。这对于我们将来进行精密测量和高精度检测至关重要。而且，这本书的排版也很精美，插图清晰，公式推导严谨，阅读起来十分舒适。它不仅仅是一本教科书，更像是一本工具书，我相信在今后的学习和工作中，它都会是我重要的参考资料。这本书的出版，无疑为高职高专电子制造类专业的学生提供了一本极佳的学习范本。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对光电检测技术了解不多，只知道大概是个和光有关的测量方法。拿到《光电检测技术》这本书之后，我才算真正打开了新世界的大门。这本书的结构设计非常巧妙，循序渐进，让我这个门外汉也能逐步深入。它从基础的光学原理开始讲起，比如光的传播、衍射、干涉等，然后逐渐过渡到各种光电器件的特性和应用。书中对各种传感器（如光电二极管、光电三极管、光敏电阻、光电耦合器等）的物理机制、参数指标和典型应用都进行了详细的介绍，还配有大量的图示和表格，非常便于理解和记忆。我特别喜欢书中关于信号调理和数据采集的章节，这部分内容对于实际工程应用非常关键。书中还介绍了一些常用的光电检测系统，例如条形码扫描、激光测距、色彩测量等，这些实例让我对理论知识有了更直观的认识。这本书的学习难度适中，既能满足专业学习的需求，又不至于让初学者望而却步。我感觉这本书对于我理解和掌握光电检测的基本原理和常用技术，打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《光电检测技术》时，我其实带着点忐忑，毕竟是专业教材，担心会过于枯燥乏味，充斥着晦涩难懂的公式和理论。但事实证明，我的担忧是多余的。这本书的叙述方式非常生动有趣，作者似乎很懂得如何抓住读者的注意力。它不像许多传统教材那样，上来就是一大堆定义和定理，而是先从一个引人入胜的实际应用场景切入，然后层层剥茧，逐步揭示背后的技术原理。我特别欣赏书中对一些经典光电检测方法的介绍，比如光栅尺的编码原理，CCD和CMOS传感器的像素结构和信号读取方式。这些内容在我的日常工作中可能会经常遇到，了解其深层原理，能帮助我更好地分析和解决问题。书中对误差分析和抗干扰技术也有着深入的探讨，这对于确保检测数据的准确性和可靠性至关重要。总的来说，这本书的内容安排非常合理，逻辑性强，既有广度又有深度，是一本不可多得的优秀教材。它让我看到了光电检测技术的神奇之处，也让我对接下来的学习和工作充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

《光电检测技术》这本书，我最近刚拿到手，翻了几页就深深地被它吸引了。这本书的编写风格非常注重理论与实践的结合，这一点对于我这种即将进入电子制造行业的人来说，简直太重要了。书里对各种光电器件的工作原理讲解得非常透彻，从最基础的光敏电阻、光电二极管，到更复杂的CCD、CMOS传感器，都讲得绘声绘色，让我这个初学者也能很快领悟其中的奥秘。特别是那些原理图和实验数据，清晰直观，让我能够更好地理解抽象的理论概念。而且，书中还穿插了不少实际的应用案例，比如在工业自动化、医疗仪器、安防监控等领域，光电检测技术是如何发挥作用的。这些案例让我看到了书本知识的价值所在，也激发了我对未来工作的热情和期待。我尤其喜欢书中关于传感器选型和系统设计的章节，虽然我还没完全消化，但已经感觉自己对如何构建一个完整的光电检测系统有了初步的认识。这不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，在我职业生涯的起点，为我指明了方向，提供了坚实的基础。它的语言通俗易懂，即使是第一次接触这个领域的读者，也不会感到 overwhelming。