紅外輻射紅外器件與典型應用

第1章 紅外輻射基礎
1.1 紅外輻射及紅外光譜
1.2 紅外熱效應與紅外吸收
1.3 紅外輻射技術術語. 定義. 符號和單位
1.4 點源和面源
1.5 輻射能的傳播
1.5.1 輻射能逆二次方傳播定律
1.5.2 朗伯 Lambert 余弦定律
1.6 黑體和黑體輻射
1.7 紅外輻射基本定律
1.7.1 基爾霍夫 Kirchhoff 定律
1.7.2 斯忒藩玻爾茲曼 Stefan-Boltzman 定律
1.7.3 維恩位移定律
1.7.4 普朗克定律 公式
1.8 黑體輻出度的計算和通用函數(shù)表
1.8.1 f λT 函數(shù)表
1.8.2 F λT 函數(shù)表
1.8.3 f λT , F λT 函數(shù)表的使用和計算舉例
第2章 實際輻射源和光電探測器
2.1 非黑體輻射
2.1.1 比輻射率 ε
2.1.2 實際物體的輻射
2.2 影響物體發(fā)射率的因素和變化規(guī)律
2.3 輻射體分類及輻射參數(shù)
2.3.1 三類輻射體
2.3.2 物體的吸收率. 反射率和透射率
2.4 紅外輻射源
2.4.1 標準輻射源
2.4.2 幾種工程用輻射源
2.4.3 太陽
2.4.4 月球. 行星. 恒星
2.4.5 地球
2.4.6 人體
2.5 紅外探測器及其分類
2.5.1 熱探測器
2.5.2 光子 或量子 探測器
第3章 紅外發(fā)光二極管及發(fā)光組件
3.1 PN結(jié)的形成和自發(fā)輻射
3.1.1 PN結(jié)及其能帶圖
3.1.2 PN結(jié)的伏安特性
3.1.3 PN結(jié)的自發(fā)輻射
3.2 LED的能帶結(jié)構(gòu)和發(fā)光波長及輻射強度
3.2.1 LED的發(fā)光波長和材料的躍遷類型
3.2.2 LED的PN結(jié)材料和發(fā)光色及發(fā)光效率
3.3 紅外發(fā)光二極管的外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3.3.1 紅外LED的外形結(jié)構(gòu)
3.3.2 紅外LED的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3.4 表面紅外發(fā)光二極管 SLED
3.5 側(cè)面發(fā)光二極管 ELED
3.6 紅外高速發(fā)光二極管
3.7 超輻射紅外發(fā)光二極管 SLD
3.8 紅外發(fā)光二極管的基本特性和測試方法
3.8.1 LED的伏安 VA 特性
3.8.2 LED的電光轉(zhuǎn)換 PI 特性
3.8.3 LED的輻射光譜分布
3.8.4 LED輻射方向性圖和半功率角寬度θ0.5
3.8.5 LED的幾個重要參數(shù)
3.9 紅外發(fā)光二極管的選型. 使用和安裝
3.9.1 HG系列紅外發(fā)光二極管
3.9.2 TLN系列紅外發(fā)光二極管
3.9.3 GL型和其他系列紅外發(fā)光二極管
3.9.4 紅外發(fā)光二極管的驅(qū)動. 正確使用和安裝
3.10 紅外發(fā)光LED組件
3.11 設計紅外發(fā)射電路的注意事項
3.12 幾種典型的紅外光發(fā)射電路
第4章 固體和氣體紅外激光源
4.1 紅寶石激光器
4.2 釔鋁柘榴石 Nd:YAG 激光器
4.3 玻璃系列激光器
4.4 鈦寶石激光器
4.5 HeNe氣體激光器
4.5.1 內(nèi)鏡型HeNe激光器
4.5.2 外鏡型HeNe激光器
4.5.3 HeNe混合氣體受激輻射機理及能級圖
4.6 CO2激光器
4.6.1 CO2激光器的激發(fā)方式和相應結(jié)構(gòu)
4.6.2 CO2激光器的發(fā)光波長和躍遷能級圖
第5章 半導體激光二極管 LD
5.1 半導體激光器的一般工作原理
5.1.1 物質(zhì)的光吸收與發(fā)射
5.1.2 半導體中載流子的統(tǒng)計分布與粒子數(shù)反轉(zhuǎn)
5.1.3 重摻雜下PN結(jié)的能帶分布和受激輻射機理
5.1.4 激光振蕩條件與光學諧振腔
5.2 法布里珀羅 FP 腔型半導體二極管激光器
5.2.1 按垂直于PN結(jié)方向的結(jié)構(gòu)分類
5.2.2 按平行于PN結(jié)方向的結(jié)構(gòu)分類
5.3 GaAs/Al0.3Ga0.7As雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)條形激光二極管
5.4 分布反饋 DFB 激光二極管和分布Bragg反射器激光二極管
5.4.1 DFB激光二極管
5.4.2 分布布拉格反射器 DBR 激光二極管
5.4.3 分別限制式異質(zhì)結(jié)分布反饋 SCHDFB 激光二極管
5.5 量子阱激光二極管
5.5.1 量子阱激光器的結(jié)構(gòu)和發(fā)光機理
5.5.2 量子阱激光器的特點
5.6 垂直腔面發(fā)射激光器 VCSEL
5.6.1 面發(fā)射激光器 SELD 的類型和特點
5.6.2 垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）的結(jié)構(gòu)和基本特性
5.6.3 垂直腔面發(fā)射激光器 VCSEL 的優(yōu)點和應用
5.7 半導體激光二極管的特性及合理應用
5.8 半導體激光器組件
5.8.1 組件的構(gòu)成與功用
5.8.2 幾種實用半導體激光器組件
第6章 紅外激光在信息處理. 工業(yè)和軍事等領域的應用
6.1 激光在信息處理. 數(shù)字音頻中的應用
6.1.1 激光信息處理與壓縮激光盤
6.1.2 激光唱機的構(gòu)成和數(shù)據(jù)讀取
6.2 紅外激光雷達
6.2.1 激光測距儀
6.2.2 地炮紅外激光組合雷達
6.2.3 紅外激光自動跟蹤雷達
6.2.4 跟蹤導彈. 飛船發(fā)射的紅外激光雷達
6.3 大氣環(huán)境監(jiān)測紅外激光雷達
6.4 紅外激光制導
6.4.1 制導及其分類
6.4.2 紅外制導及系統(tǒng)分類
6.4.3 紅外激光制導
6.5 以紅外光波為傳媒的光纖通信系統(tǒng)
6.5.1 光纖通信系統(tǒng)
6.5.2 光放大器
6.6 紅外激光大氣通信
6.7 衛(wèi)星激光通信
6.7.1 衛(wèi)星微波通信
6.7.2 衛(wèi)星運動軌道與同步衛(wèi)星
6.7.3 衛(wèi)星激光通信
6.8 紅外激光加工及激光加工裝置
6.8.1 激光加工及激光加工機概述
6.8.2 加工用激光的特性
6.8.3 激光切割
6.8.4 激光切削
6.8.5 激光焊接
6.8.6 激光表面處理
6.8.7 激光表面去污
第7章 紅外光電探測器及應用
7.1 光電探測器分類及相應原理
7.1.1 光電探測器分類
7.1.2 半導體的光電導效應和光電導探測器 PC器件
7.1.3 半導體的光生伏特效應和光生伏特探測器 PV器件
7.1.4 光磁電效應和光磁電探測器 PEM器件
7.1.5 光電子發(fā)射效應和光電發(fā)射探測器 PE器件
7.2 光電導探測器 光敏電阻器 及應用
7.2.1 光電導探測器的工作原理
7.2.2 光電導探測器的基本特性和主要參數(shù)
7.2.3 從可見光到遠紅外光波段的常用光電導探測器
7.2.4 常用的MG系列CdS光電導探測器
7.2.5 光電導探測器的偏置電路
7.2.6 光電導探測器使用注意事項
7.2.7 采用光敏電阻的金雞報曉電路
7.2.8 采用光敏電阻的閱讀環(huán)境照度監(jiān)視語言告戒電路
7.2.9 用光敏電阻制成的光控式路燈自動亮滅電路
7.2.10 用光敏電阻作為靶心的打靶中的“好運來”游戲機電路
7.3 光電二極管 PD 及應用
7.3.1 光電二極管 PD 的結(jié)構(gòu)和工作原理
7.3.2 光電二極管（PD）的基本特性和主要參數(shù)
7.3.3 工程實用PN結(jié)型光電二極管
7.3.4 光電二極管實用電路六例
7.4 PIN型光電二極管 PINPD
7.4.1 PIN型光電二極管的結(jié)構(gòu)和工作原理
7.4.2 PIN型光電二極管的性能參數(shù)和典型管型
7.5 雪崩光電二極管 APD
7.5.1 雪崩倍增效應
7.5.2 APD的結(jié)構(gòu)及其工作原理
7.5.3 國產(chǎn)雪崩光電二極管APD的性能參數(shù)和典型器件
7.6 特殊光電二極管及組合器件
7.7 內(nèi)含光電二極管的低噪聲集成放大器和應用電路
7.7.1 DFA系列 DFA-XXXX 光電轉(zhuǎn)換集成放大電路
7.7.2 HAD系列 1100A 光電轉(zhuǎn)換集成放大電路
7.7.3 HFD系列 1060, 1100 光電轉(zhuǎn)換集成放大電路
7.7.4 HUV系列 1100BG, 1100BQ, 2000B, 4000B 光電轉(zhuǎn)換集成放大器電路
7.7.5 HUV雙系列 2525BG 集成電路
7.7.6 HTE系列 2100BQ, 2104BQ 集成電路
7.7.7 雙光電二極管雙通道DTC系列集成電路
7.7.8 含光電二極管和單電源運放的集成電路OPT101
7.7.9 含光電二極管和放大器的OPT202型集成電路和應用
7.7.10 含光電二極管和放大器的OPT209型集成電路和應用
7.7.11 含光電二極管和放大器的OPT301型集成電路和應用
7.8 光電晶體管及其應用
7.8.1 同質(zhì)結(jié)光電晶體管的結(jié)構(gòu)和工作原理
7.8.2 光電晶體管的主要特性
7.8.3 波長可選的異質(zhì)結(jié)光電晶體管
7.8.4 光電場效應晶體管
7.8.5 達林頓型光電三極管
7.8.6 光控可控硅及其應用
第8章 光電耦合器件及應用電路
8.1 光電耦合器件概述
8.2 光電耦合器的結(jié)構(gòu)和分類
8.3 白熾燈光敏電阻型光電耦合器
8.4 氖燈光敏電阻型光電耦合器
8.5 二極管光敏電阻型光電耦合器
8.5.1 二極管光敏電阻型光電耦合器的結(jié)構(gòu)和特性
8.5.2 VTL型系列光電耦合器的性能和典型器件介紹
8.5.3 二極管光敏電阻型光電耦合器的基本電路設計和計算
8.5.4 二極管光敏電阻型光電耦合器應用實例
8.6 二極管二極管型光電耦合器
8.7 二極管三極管型光電耦合器
8.7.1 二極管三極管型光電耦合器的結(jié)構(gòu). 原理和電路符號
8.7.2 二極管三極管型光電耦合器的信息傳輸原理及優(yōu)缺點
8.7.3 二極管三極管型光電耦合器的性能參數(shù)及其測量
8.7.4 常見二極管三極管型光電耦合器的產(chǎn)品型號. 參數(shù)及典型管型舉例說明
8.7.5 二極管高壓三極管輸出式光電耦合器
8.8 二極管達林頓輸出型光電耦合器
8.8.1 二極管達林頓輸出型光電耦合器的組成和性能參數(shù)
8.8.2 常見二極管達林頓輸出型光電耦合器的產(chǎn)品型號. 參數(shù)及典型管型舉例說明
8.9 二極管光敏可控硅型光電耦合器/光電隔離器
8.9.1 二極管光敏可控硅型光電耦合器的組成. 特點和電路符號
8.9.2 二極管雙向可控硅型光電耦合器的產(chǎn)品型號. 參數(shù)及典型耦合器舉例說明
8.9.3 二極管光敏可控硅光電耦合器的典型應用電路
8.10 交流輸入晶體管輸出型光電耦合器
8.11 光電耦合器在信號耦合和隔離電路中的設計及實際應用
8.11.1 小信號交流耦合電路的設計計算
8.11.2 脈沖耦合電路的設計計算
8.12 光電耦合器在長線傳輸中的設計和應用
8.12.1 采用光電耦合器傳輸數(shù)字信號的設計計算
8.12.2 采用光電耦合器的非對稱負載長線傳輸電路
8.12.3 終端負載對稱的長線傳輸電路
8.12.4 對稱負載接地的長線傳輸電路
8.13 光電耦合器在隔離放大器中的應用
8.13.1 使用二極管二極管光電耦合器的寬頻帶隔離放大器
8.13.2 采用二極管三極管光電耦合器的電平反饋式掃描幅度控制電路
8.13.3 采用二極管三極管型光電耦合器的線性放大器
8.13.4 光電耦合器隔離正反相輸入線性放大器
8.13.5 光電耦合比較放大器電路
8.14 用光電耦合器實現(xiàn)不同邏輯電路的連接和電平匹配
8.14.1 HTLTTLHTL邏輯電路的互連
8.14.2 采用光電耦合器的接口電路
8.14.3 采用光電耦合器的數(shù)字電平匹配電路
8.15 用光電耦合器組成各種無觸點開關電路
8.15.1 用光電耦合器組成常閉和常開開關
8.15.2 用光電耦合器組成自鎖功能的無觸點開關
8.15.3 用光電耦合器組成單刀雙擲開關
8.15.4 用光電耦合器組成雙刀雙擲開關電路
8.16 用光電耦合器組成各種脈沖整形電路
8.16.1 光電耦合器與晶體管放大器組成同相整形電路
8.16.2 光電耦合器與門電路組成同相輸出驅(qū)動電路
8.16.3 光電耦合器與門電路組成反相整形電路
8.16.4 光電耦合器與分立元件施密特觸發(fā)器組成同相整形驅(qū)動電路
8.17 用光電耦合器組成各種邏輯電路
8.17.1 用光電耦合器組成與門及非門邏輯電路
8.17.2 用光電耦合器組成或門. 或非門邏輯電路
8.17.3 用光電耦合器組成禁阻門電路
8.18 用光電耦合器組成各種觸發(fā)器和振蕩器
8.18.1 用光電耦合器組成雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路
8.18.2 用光電耦合器組成單穩(wěn)態(tài)電路
8.18.3 用光電耦合器組成雙穩(wěn)態(tài)隔離輸出電路
8.18.4 用光電耦合器組成多諧振蕩器隔離電路
8.18.5 用光電耦合器組成施密特觸發(fā)器電路
8.18.6 用光電耦合器組成音頻振蕩器
8.18.7 用光電耦合器組成多諧振蕩器
8.19 用光電耦合器組成各種驅(qū)動電路
8.19.1 有源與非門驅(qū)動電路
8.19.2 門電路和晶體管混合驅(qū)動電路
8.19.3 用光電耦合器隔離并驅(qū)動可控硅控制電路
8.19.4 用光電耦合器組成多組驅(qū)動電路
8.19.5 用光電耦合器組成傳真機記錄管的隔離. 驅(qū)動電路
8.20 光電耦合器在穩(wěn)壓源和過流保護電路中的應用
8.20.1 用光電耦合器隔離的可控硅觸發(fā)控制交流供電電路
8.20.2 采用光電耦合器的交流供電切換電路
8.20.3 用光電耦合器進行隔離調(diào)整的500V高壓穩(wěn)壓電路
8.20.4 采用光電耦合器進行隔離調(diào)整的1000V高壓穩(wěn)壓電路
8.20.5 用光電耦合器構(gòu)成的控制高壓開關電路
8.20.6 用光電耦合器進行精密調(diào)整的1000V高壓穩(wěn)壓電路
8.21 用光電耦合器組成隔離式斬波器和調(diào)制器
8.21.1 用光電耦合器構(gòu)成的隔離式斬波電路
8.21.2 由兩個光電耦合器構(gòu)成的直接斬波取樣電路
8.21.3 用光電耦合器組成交流信號斬波取樣電路
8.21.4 用光電耦合器組成相位差180°的方波調(diào)制器
8.22 光電耦合器在計時. 定時方面的應用
8.22.1 鐘控定時運行節(jié)電插座電路
8.22.2 競賽用數(shù)字計時器電路
8.22.3 競賽用60秒聲光數(shù)字計時器電路
8.22.4 家用電器0.5～24h定時關斷“叮咚”發(fā)聲控制電路
8.22.5 采用可控硅型光電耦合器的定時安全供電插座伴鳥鳴聲報叫電路
8.22.6 0.5～24h聲光顯示任意定時軍號發(fā)聲電路
8.23 光電耦合器在話鈴檢測. 話機留言. 自動錄音方面的應用
8.23.1 采用光電耦合器的無繩電話機鈴流檢測電路
8.23.2 采用光電耦合器檢測電話回鈴音電路
8.23.3 采用光電耦合器的電話自動錄音控制電路
8.23.4 電話實時全自動錄音控制電路
8.23.5 采用光電耦合器隔離的用語音代替電話鈴聲的留言控制器電路
8.24 光電耦合器在安全用電. 供電方面的應用
8.24.1 具有“高壓危險”語言告警功能的漏電保護插座電路
8.24.2 市電AC220V來電. 停電音響報叫器電路
8.24.3 AC220V來電樂曲發(fā)聲報叫電路
8.24.4 交流電停電語音報叫安全供電插座電路
8.24.5 交流電復電叮咚樂曲報訊器電路
8.24.6 采用光電耦合器4N26的市電停電聲光報知器電路
8.24.7 交流電停電語聲“請注意”告戒供電插座電路
8.25 光電耦合器用于PC機. 單片機安全聯(lián)機和接口
8.25.1 計算機CPU運行故障音響監(jiān)視器電路
8.25.2 計算機輸入. 輸出設備與分機或終端的匹配連接電路
8.25.3 采用光電耦合器的計算機矩陣隔離和電平匹配網(wǎng)絡
8.25.4 采用光電耦合器實現(xiàn)微處理器進行安全控制的固態(tài)繼電電路
8.25.5 采用光電耦合器構(gòu)成CMOS接口電路
8.25.6 采用光電耦合器實施單片機對交流電壓源的控制電路
8.25.7 采用光電耦合器實現(xiàn)IBM PC機與8031單片機間雙向通信的電路
8.25.8 采用光電耦合器對單板機實施自動復位電路
8.26 光電耦合器在日用電子和工業(yè)控制方面的應用
8.26.1 用光電耦合器組成的充電指示電路
8.26.2 采用二極管光敏電阻型光電耦合器的自動充電器電路
8.26.3 光電隔離的間歇式電加熱控制電路
8.26.4 車床實習保安裝置電路
8.26.5 用光電耦合器的晶體管擴音器過電流自動保護電路
8.26.6 采用光電耦合器的AC220V電壓源轉(zhuǎn)化為脈沖方波信號電路
8.26.7 采用光電耦合器將掃描信號轉(zhuǎn)變成脈沖信號電路
8.26.8 采用光電耦合器將輸入音頻信號轉(zhuǎn)換成脈沖的電路
8.26.9 電話摘機夜間自動照明控制電路
8.26.10 用光電耦合器構(gòu)成隔離式固態(tài)繼電器電路
8.26.11 采用光電耦合器進行多點溫度巡檢的接口電路
第9章 光電斷路器. 光電開關及其應用
9.1 光電斷路器及其應用
9.1.1 光電斷路器的結(jié)構(gòu). 原理和主要參數(shù)
9.1.2 光電斷路器的特點和典型應用
9.1.3 KP型光電斷路器及外電路連接
9.1.4 錢柜. 抽屜防盜語言報叫電路
9.1.5 采用反射型光電斷路器的電磁活塞控制電路
9.1.6 公交車安全行車關門聲光報叫電路
9.1.7 采用反射式光電斷路器的計數(shù)器電路
9.1.8 旅館客房節(jié)電插匙取電. 用電控制電路
9.2 光電開關及其應用
9.2.1 光電開關的分類和工作方式
9.2.2 光電開關的結(jié)構(gòu)類型和主要功能
9.2.3 光電開關的用途和典型應用
9.2.4 采用對射式光電開關和袖珍計算器的自動計數(shù)器
9.2.5 采用槽型光電開關的門. 窗防盜報警電路
9.2.6 柜屜抽動無線電報叫裝置電路
9.2.7 采用反射型光電開關的可逆計數(shù)電路
9.3 光纖式光電開關及其應用
9.3.1 光纖式光電開關的結(jié)構(gòu)特點和工作原理
9.3.2 光纖式光電開關的性能及典型應用舉例
9.4 單片集成光電開關ULN-3300及其應用
9.4.1 ULN-3300的組成. 原理和性能
9.4.2 ULN-3300在光電控制上的典型應用
9.4.3 紅外光控電動走馬燈伴馬蹄聲電路
9.4.4 采用TC-3300的光控放水伴蛙鳴發(fā)聲電路
9.4.5 采用TC-3300光電開關的四位計數(shù)電路
9.4.6 采用ULN-3300光電開關的可逆計數(shù)器電路
9.5 反射式紅外光電開關TX05D及應用電路
9.5.1 TX05D的結(jié)構(gòu). 工作原理
9.5.2 采用TX05D和計算器的自動計數(shù)電路
9.5.3 珍貴物品防接近聲光報警電路
9.5.4 紅外光控“請開門”語言報叫門鈴電路
9.5.5 紅外反射式節(jié)水型自動噴泉伴蛙鳴發(fā)聲控制電路
9.5.6 紅外光控延時開關插座伴“您好”樂曲發(fā)聲控制電路
9.5.7 反射式紅外光控看門狗及門燈點亮電路
9.5.8 紅外防入侵無線報叫電路