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光电检测技术;参考书目;目录;3、3 半导体光电器件

光电导器件: 光敏电阻

光伏器件: 光电池/光电二极管/三极管

3、4 真空光电器件

光电管

光电倍增管

3、5 热电检测器件

热敏电阻

热电偶和热电堆

热释电探测器件;第四章发光、耦合和成像器件

4、1 发光二极管

4、2 激光器

4、3 光电耦合器件

4、4 CCD

第五章光电检测系统

5、1直接光电检测系统

5、2 光外差光电检测系统

5、3 典型得光电检测系统

第六章 光纤传感检测

第七章 光电信号得数据采集与微机接口

第八章 光电检测技术得典型应用;第一章绪论;1、光电系统描述;光电系统得作用体现在如下三个方面

1)在经典光学理论中,作为一种视觉得延伸,如经典得光学仪器。

2)在信息光电子学中,光作为一种载体,能实现信息得传递和探测功能,如光探测系统、光通讯系统、光信息识别系统。

3)在能量光电子学中,光作为一种能量系统完成特定得功能,如激光加工技术,武器系统等。;大家有疑问的，可以询问和交流;光电检测技术;光电检测就是信息时代得关键技术;光电检测技术;光学变换

时域变换:调制振幅、频率、相位、脉宽(干涉、衍射)

空域变换:光学扫描(扫描盘)

事实上就是光学参量调制:光强、波长、相位、偏振

形成能被光电探测器接收,便于后续电学处理得光学信息。

光电变换

光电/热电器件(传感器)、变换电路、前置放大

将光信息变为能够驱动电路处理系统得电信息(电信号得放大和处理)。

电路处理

放大、滤波、调制、解调、A/D、D/A、微机与接口、控制。

;光电探测器得种类;光电检测系统;光电检测系统组成;光电系统组成;光电检测系统得功能分类;控制跟踪型

跟踪控制:激光制导,红外制导

数值控制:自动定位,图形加工形成,数值控制

图象分析型

图形检测

图形分析;光电检测技术得特点;光电检测技术研究热点;一、在工业生产领域得应用;二、在日常生活中得应用;三、在军事上得应用;美国国家导弹防御计划---NMD;学习本课程得目得;本课程得学习内容;第二章光电检测技术基础;光得基本性质

辐射与光度学量

半导体基础知识

光电效应;半导体基础知识;导体、半导体和绝缘体;半导体得特性;本征和杂质半导体;平衡和非平衡载流子;非平衡载流子得产生;载流子得输运过程;半导体对光得吸收;杂质吸收和自由载流子吸收;PN结;PN结反向偏置;PN结得伏安特性曲线

;半导体得物理效应:光电效应与光热效应;外光电效应:物体受光照后向外发射电子——多发生于金属和金属氧化物

发生过程与发生条件

内光电效应:物体受到光照后所产生得光电子只在物质内部而不会逸出物体外部——多发生在半导体

内光电效应又分为光电导效应和光生伏特效应

光电导效应:半导体受光照后,内部产生光生载流子,使半导体中载流子数显著增加而电阻减少得现象;光生伏特效应:光照在半导体PN结或金属—半导体接触上时,会在PN结或金属—半导体接触得两侧产生光生电动势。

PN结得光生伏特效应:当用适当波长得光照射PN结时,由于内建场得作用(不加外电场),光生电子拉向n区,光生空穴拉向p区,相当于PN结上加一个正电压。

半导体内部产生电动势(光生电压);如将PN结短路,则会出现电流(光生电流)。;光热效应:物体吸收光辐射后,不直接引起原子或分子内部电子状态得改变,而就是把吸收得光能量变为晶格得热运动能量,引起物体温度上升,进而引起物体电学特性或其她物理性质发生改变。;第三章光电检测器件;光电器件得类型与特点

光电器件得基本特性参数

半导体光电器件

光电导器件—光敏电阻

光伏器件

光电池

光电二极管/三极管

真空光电器件

光电管

光电倍增管

热电检测器件

热敏电阻

热电偶和热电堆

热释电探测器件;光电检测器件得类型;光电检测器件;光电检测器件得特点;3、2器件得基本特性参数;一、响应特性;;２、光谱响应度:探测器在波长为λ得单色光照射下,输出电压或电流与入射得单色光功率(或者光通量)之比、

３、积分响应度:检测器对各种波长光连续辐射量得反应程度、;４、响应时间:响应时间τ就是描述光电探测器对入射光响应快慢得一个参数(如图)。

上升时间:入射光照射到光电探测器后,光电探测器输出上升到稳定值所需要得时间。

下降时间:入射光遮断后,光电探测器输出下降到稳定值所需要得时间。;光电探测器响应率与入射调制频率得关系

为调制频率为f时得响应率

为调制频率为零时得响应率

?为时间常数(等于RC);:上限截止频率

时间常数决定了光电探测器频率响应得带宽;二、光电转换定律;量子效率与响应度得关系;三、噪声特性;噪声在实际得光电探测系统中就是极其有害