光电测试技术

绪论

第1章光辐射体与光辐射探测器件

1.1辐射度学与光度学基础

1.1.1辐射度学与光度学的基本物理量

1.1.2辐射度学与光度学的基本定律

1.1.3光辐射量计算举例

1.1.4光辐射在大气中的传播

1.2光辐射体

1.2.1人工光辐射体(光源)的基本性能参数

1.2.2自然光辐射体

1.2.3人工光辐射体

1.3光辐射探测器件

1.3.1光辐射探测器件的性能参数

1.3.2光子探测器

1.3.3热探测器件

思考与练习

第2章基本光学量测试技术

2.1光电系统的对准和调焦技术

2.1.1目视系统的对准和调焦

2.1.2光电对准

2.1.3光电定焦

2.2焦距和顶焦距的测量

2.2.1概述

2.2.2放大率法

2.2.3附加透镜法

2.2.4精密测角法

2.3星点检验

2.3.1星点检验的理论基础

2.3.2星点检验条件

2.4分辨率测试技术

2.4.1衍射受限系统的分辨率

2.4.2分辨率测试方法

2.5刀口阴影法检验

2.5.1刀口阴影法的基本原理

2.5.2刀口阴影法检验面形误差

2.5.3刀口阴影法检验大口径凹球面曲率半径

2.6光学传递函数测试技术

2.6.1光学传递函数测试基础

2.6.2光学传递函数测试原理及方法

2.6.3光学传递函数用于像质评价

思考与练习

第3章色度和光度测试技术

3.1色度学的基本概念和实验定律

3.1.1颜色混合定律

3.1.2色度学中的基本概念

3.1.3CIE标准色度系统

3.1.4CIE标准照明体和标准光源

3.2CIE色度计算方法

3.2.1色品坐标计算

3.2.2颜色相加计算

3.2.3主波长和色纯度计算

3.3色度的测试方法和应用

3.3.1积分球及其应用

3.3.2颜色的测量方法和仪器

3.3.3有色光学玻璃的色度测量

3.4像面照度均匀性测试技术

3.5光学系统透过率测试技术

3.5.1望远系统透过率的测量

3.5.2照相物镜透过率的测量

3.6光学系统杂光系数的测量

思考与练习

第4章激光测试技术

4.1激光概述

4.1.1激光的基本性质

4.1.2高斯光束

4.2激光准直技术及应用

4.2.1激光束的压缩技术

4.2.2激光准直测试技术

4.2.3激光准直测试技术的应用

4.3激光多普勒测速技术

4.3.1激光多普勒测速技术基础

4.3.2激光多普勒测速技术应用

4.4激光测距技术

4.4.1激光相位测距

4.4.2脉冲激光测距

思考与练习

搴5章激光干涉测试技术

5.1激光干涉测试技术基础

5.1.1干涉原理与干涉条件

5.1.2影响干涉条纹对比度的因素

5.1.3共程干涉和非共程干涉

5.1.4干涉条纹的分析与波面恢复

5.1.5提高分辨率的方法和干涉条纹的信号处理

5.2激光斐索型干涉测试技术

5.2.1激光斐索型平面干涉测量

5.2.2斐索型球面干涉仪

5.3波面剪切干涉测试技术

5.3.1波面剪切干涉技术基本原理

5.3.2横向剪切干涉仪及应用

5.3.3径向剪切干涉仪及应用

5.4激光全息干涉测试技术

5.4.1全息术及其基本原理

5.4.2全息干涉测试技术

5.4.3全息干涉测试技术应用

5.5激光外差干涉测试技术

5.5.1激光外差干涉测试技术原理

5.5.2激光外差干涉测试技术应用

5.6激光移相干涉测试技术

5.6.1激光移相干涉测试技术原理

5.6.2激光移相干涉测试技术的特点

5.6.3檄光移相干涉测试技术应用

5.7激光散斑干涉测试技术

5.7.1散斑及其性质

5.7.2激光散斑干涉测试技术及其应用

5.8纳米技术中的干涉测试技术

5.8.1扫描隧道显微镜(STM)

5.8.2光子扫描隧道显微镜(PSTM)

5.8.3亚纳米零差检测干涉系统

5.8.4亚纳米外差检测干涉系统

思考与练习

第6章激光衍射测试技术

6.1激光衍射测试技术基础

6.1.1惠更斯一菲涅耳原理

6.1.2巴俾涅原理

6.1.3单缝衍射测量

6.1.4圆孔衍射测量

6.2激光衍射测量方法

6.2.1间隙测量法

6.2.2反射衍射测量法

6.2.3分离间隙法

6.2.4互补测量法

6.2.5艾里斑测量法

6.2.6衍射频谱检测法

6.3衍射光栅及其应用

6.3.1衍射光栅的基本特性

6.3.2衍射光栅的典型应用

思考与练习

第7章光纤测试技术

7.1光纤测试技术基础

7.1.1光纤结构和类型

7.1.2光纤传输原理

7.1.3光纤传输特性

7.1.4单模光纤的偏振与双折射

7.1.5光纤连接耦合技术

7.2光纤传感技术

7.2.1振幅调制传感型光纤传感器

7.2.2相位调制传感型光纤传感器

7.2.3偏振态调制传感型光纤传感器

7.2.4传光型光纤传感技术及应用

7.2.5分布式光纤传感原理

思考与练习

第8章其他典型光电测试技术

8.1莫尔测试技术

8.1.1莫尔测试技术基础

8.1.2莫尔形貌(等高线)测试技术

8.1.3莫尔测试技术的应用

8.2三角法测试技术

8.2.1三角法测试技术基础

8.2.2三角法测试技术的应用

8.3图像测试技术

8.3.1图像信息的获取

8.3.2图像的预处理技术

8.3.3图像测试技术的应用

思考与练习

参考文献

　　本书自出版问世以来，受到高等院校师生和相关工程技术人员的欢迎，被多所院校的相关专业选为教材或参考书。因此，编者在教学、科研实践中不断总结经验，积累素材，以进一步补充和完善原书的内容。本书主要介绍光电测试中的光辐射体和光辐射探测器的基本性能和特点；基本光学量的测试技术；色度学的基本原理和色度、光度测试技术；激光测试技术，包括激光准直、测速、测距及干涉、衍射测试技术；光纤传感测试技术；应用广泛的莫尔条纹、三角法和图像测试技术等。　　本书以光电测试方法和传感技术为主线，以激光测试技术为重点，较全面地介绍了在光学量和非光学量测试中所涉及的基本理论和概念、主要测试原理、测试方法、仪器组成及主要技术特点。全书共分9章，绪论主要介绍光电测试技术的发展历史、概况、特点，以及关于测量的基本知识和数据处理方法；第1章介绍光电测试中的光辐射体和光辐射探测器的基本性能和特点；第2章介绍基本光学量的测试技术；第3章介绍了色度学的基本原理和色度、光度测试技术；第4～6章介绍激光测试技术，包括激光准直、测速、测距及干涉、衍射测试技术；第7章介绍光纤传感测试技术；第8章介绍应用广泛的莫尔条纹、三角法和图像测试技术。上述光电测试技术广泛地应用于工业、农业、文教、卫生、国防、科研和家庭生活等各个领域。　　本书可作为光学工程、测控技术与仪器、电子科学与技术、信息科学与技术等专业的本科生、研究生教材或参考书，也可供为有关工程技术人员参考。