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综合利用近代各种先进技术，采用光电方法对多种光的、非光的物理量进行检测是光电检测技术的基本内容。全书从基本原理到工程应用，系统地介绍了光电检测技术的组成，主要组成部分的功能、实际应用和当前发展的情况。主要内容包括光电检测技术基础、光源及辐射源、光电探测器及其校正技术、光学系统及专用光学元件、光电信号的变换及检测技术、非光物理量的光电检测、现代光电检测技术与系统。本书内容全面，叙述简明扼要，既重视理论性，也讲究实用性，可作为信息工程类本科生、研究生的教材，也可供相关领域科技工作者参考。

第1章绪论
11光电检测系统的基本工作原理
12光电检测技术的主要应用范围
13光电检测技术的现代发展
习题与思考题
第2章光电检测技术基础
21检测量的误差及数据处理
211检测过程及误差分类
212随机误差
213系统误差
22辐射度量与光度量基础
221辐射度量
222光度量
223朗伯辐射体及其辐射特性
23光电探测器的基本物理效应
231能带理论
232热平衡状态下的载流子
233半导体对光的吸收
234非平衡状态下的载流子
235载流子的扩散与漂移
236半导体的光电效应
24光电检测器件的特性参量
241响应度
242噪声及其评价参数
习题与思考题
第3章光源及辐射源
31光源的基本要求和光源的
选择
311光源的基本特性参数
312光源选择的基本要求和
光源的分类
313标准照明体和标准光源
32热光源
321黑体及黑体光强标准器
322白炽灯
323其他
33气体放电光源
331开放式气体放电光源
332气体灯
34固体发光光源
341电致发光屏
342发光二极管
35激光光源
351气体激光器
352固体激光器
353可调谐染料激光器
354半导体激光器
36新型半导体光源
361新型电调制红外光源
362超辐射发光二极管
363掺杂光纤超荧光宽带光源
习题与思考题
第4章光电探测器及其校正技术
41概述
42光电子发射探测器
421光电倍增管
422光子计数器
43光电导器件
44光电池和光电二极管
45热电探测器
451热探测器的基本原理
452热电探测器
46成像探测器
461CCD图像传感器的
工作原理
462微光像增强器
47光电探测器的校正
471变光度的实现
472漫射体及其在光电检测中的
应用
473光谱校正及应用
习题与思考题
第5章光学系统及专用光学元件
51光电检测中的光学系统
52常用物镜简介
53探测器辅助光学系统
54光电检测中的计量部件
541计量光栅
542电子细分技术的基本原理
543光学码盘及编码
55角反射器与极性分析器
习题与思考题
第6章光电信号的变换及检测技术
61光电信号检测电路的噪声
611噪声的分类及性质
612主要的噪声类型
613噪声等效参量
614前置放大器的噪声
62前置放大器
63常用电路介绍
631选频放大器
632相敏检波器(相敏整流器、
相敏解调器)
633相位检测器（鉴相器）
634鉴频器
635脉宽鉴别器
636积分、微分运算器
637锁相环及锁相放大器
64光电技术中的调制技术
641一般光电信号的调制
642专用调制盘
643利用物理光学原理实现的
光调制技术
习题与思考题
第7章非光物理量的光电检测
71光强型光电检测系统
711直接测量法
712差动测量法
713补偿测量法
714补偿式轴径检测装置
715利用比较法检测透明
薄膜的厚度
716利用α射线测量块规厚度
的装置
717圆形物体偏心度的光电
检测
718利用补偿法测量线材直径
719对圆柱形零件的外观检查
72脉冲型光电检测系统
721物体长度分检装置原理
722液位高度控制器
723光电探测信号码的工作
原理
724气体流量自动检控装置
725利用测量脉冲频率测定
转盘转速
726利用脉冲持续时间测定
零件尺寸
727全脉冲法测定零件尺寸
728光栅数字测径仪   
729脉冲激光测距
73相位型和频率型光电
检测系统
731激光相位测距法
732激光光波比长仪
733双频激光干涉测长系统
734激光流速计
74利用物理光学原理的
光电检测系统
741利用衍射测量细丝的直径
742利用全反射检测液面
的装置
743利用偏振光全反射检测
液面的装置
744利用双折射和干涉原理的
测力计
75其他光电检测系统
751利用示波器检测线材直径
的方案
752光电跟踪装置的工作原理
753石英沙色选机
习题与思考题
第8章现代光电检测技术与系统
81光谱仪器
811单色光的产生
812光谱仪器的分类
813分光光度计
814傅里叶变换光谱仪
815成像光谱仪
82光度量和辐射度量检测技术
821照度的测量
822亮度的测量
823辐射测量与测温
83光电三维测量技术
831双目立体视觉法
832结构光三维测量方法
833飞行时间法
834偏振三维测量法
84光电图像检测技术
841图像的预处理技术
842光电图像检测技术的应用
843计算成像技术
85光纤传感器及其应用
851光纤传感器的优点及类型
852光强调制型光纤传感器
853相位干涉型光纤传感器
854偏振态型光纤传感器
855分布式光纤传感器
856用于构成分布式光纤传感器
的主要技术
857其他光纤传感器及应用
习题与思考题
参考文献

光电检测技术是建立在现代光、机、电、计算机等科技成果基础上的综合学科，它所涉及的基础理论和工程技术内容十分广泛，是对光量及大量非光物理量进行测量的重要手段。随着相关学科的进步和发展，光电检测技术领域也在不断地涌现出新思想、新器件、新方法，已渗透到军事技术、空间技术、环境科学、天文学、生物医学及工农业生产的许多领域，成为适应信息社会需求而迅速发展的新兴分支学科。
本书第1~3版分别于1995年、2009年、2015年出版，先后遴选为北京市高等教育精品教材立项项目、工业和信息化部“十二五”规划教材。本书自出版以来，得到不少高校师生的关心和厚爱，先后被数十所大学的有关专业选为教材或主要参考教材。
本书第4版在保持第3版基本特色、框架结构的基础上，结合目前光电检测技术发展现状，重点补充了光电三维测量技术和新型计算成像技术。
本书总体上具有以下几个方面的特色：
（1） 体系完整，内容全面，既重视理论性，也讲究实用性；
（2） 注重内容的先进性与科学性，理论方面力求简明易懂，选材方面力求紧跟技术发展动向；
（3） 汲取国内外优秀教材精华，凝聚作者数十年教学科研经验，经多次修订锤炼，便于组织教学。
全书共8章。第1章绪论，介绍了光电检测系统的基本工作原理、主要应用范围和现代发展；第2章光电检测技术基础，介绍了检测量的误差及数据处理、辐射度量与光度量基础和光电检测器件的基本物理效应及其特性参数；第3章光源及辐射源，介绍了光源的基本要求及选用原则和常用光源的基本原理及特性；第4章光电探测器及其校正技术，介绍了常用光电探测器的基本原理及特性，阐述了光电探测器在应用中的校正技术；第5章光学系统及专用光学元件，介绍了光电检测系统中的常用光学系统、计量部件和专用元件；第6章光电信号的变换及检测技术，介绍了光电信号检测电路的噪声、常用电路、调制技术和光学图像的扫描；第7章非光物理量的光电检测，介绍了采用光强、脉冲、相位、频率和物理光学原理进行非光物理量的检测实例；第8章现代光电检测技术与系统，介绍了光谱仪器原理、光度量和辐射度量检测技术、光电三维测量技术、光电图像检测技术、光纤传感器及其应用。
本书第1~3章由王霞编写，第4、5章由李力编写，第6、7章由裘溯编写，第8章由王霞、裘溯编写，全书由王霞统稿。课程建议48学时，其中36学时为课堂讲授，12学时为实验。本书可作为信息工程类本科生、研究生的教材，也可供从事光电检测技术研究的科技工作者参考。
本书在编写过程中参考了大量国内外优秀教材和文献，再次向被引文献作者表示衷心的感谢。本书在撰写过程中，得到北京理工大学教务处和光电学院有关老师和同学的支持与帮助，在此一并表示感谢。
光电检测技术是一门重要的工程基础学科，技术发展迅速，应用广泛并渗透到各个领域，因此，要编写一本全面、完整、成熟的教材是比较困难的。本书编著者水平有限，书中的缺点和错误在所难免，诚恳希望得到读者的批评指正，以及对本书的意见建议（wx_may@263net）。

编著者于北京理工大学

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光电检测技术与系统（第4版）