当代光学计量测试技术概论

第1章绪论1.1计量学的内涵1.2计量学的特点1.2.1计量学的基本特点1.2.2国防计量的特点1.3计量基准和标准的基本概念1.4传统计量量值传递存在的不足1.5量子计量基准1.5.1量子计量基准的基本概念1.5.221世纪的量子计量基准1.6光学计量测试的研究范畴1.7光学计量测试的发展趋势1.8光度学和光辐射计量基准的发展和演变1.8.1光度学基准的发展与演变1.8.2光辐射基准的发展与演变1.9常规计量与非常规量限计量1.10非常规量限光学计量的需求1.11非常规量限光学计量的内容1.12误差与测量不确定度1.12.1测量误差1.12.2测量不确定度参考文献第2章光学量子计量基础2.1量子光学基本概念2.2光子的基本性质2.3光子的简并度2.4激光技术基础知识2.4.1受激辐射与量子跃迁2.4.2激光器的组成2.4.3激光的基本特性2.4.4常用激光器件2.5激光与计量基准2.5.1激光与长度单位米的新定义2.5.2激光与时间单位--秒2.5.3激光与质量自然基准2.5.4激光与基本物理常数的测量2.5.5激光在未来计量科学中的应用2.6光子有关名词术语参考文献第3章双光子相关计量技术3.1双光子相关技术概述3.2自发参量下转换3.2.1非线性光学现象3.2.2非线性光学材料3.2.3光学非线性波长变换技术3.3自发参量下转换双光子在计量学中的应用3.3.1用自发参量下转换双光子测量探测器量子效率3.3.2双光子相关测量探测器量子效率的影响因素分析3.3.3用自发参量下转换双光子测量红外光源辐射功率3.3.4用相干可见光子绝对测量红外辐射量的理论推导参考文献第4章单光子探测技术4.1光电探测技术基础4.1.1光电效应4.1.2光电效应与光电探测器4.2单光子探测器4.2.1单光子探测器的原理及种类4.2.2光电倍增管单光子探测器4.2，3雪崩光电二极管单光子探测器4.2.4真空雪崩光电二极管单光子探测器4.2.5增强光电二极管单光子探测器4.2.6频率上转换单光子探测器4.3超导单光子探测技术4.3.1超导临界相变单光子探测技术4.3.2利用超导临界电流密度实现的单光子探测技术4.4光子数分辨探测技术4.4.1光子数分辨探测原理与分类4.4.2越界超导传感光子数分辨技术4.4.3利用电荷积分探测器进行光子数分辨4.4.4利用雪崩光电二极管单光子探测技术进行光子数分辨4.5单光子源4.5.1单光子源及其应用4.5.2单光子发射4.5.3发光二极管衰减单光子源4.5.4激光二极管单光子源4.5.5量子点单光子源4.5.6下参量单光子源4.6单光子探测器主要参数的校准与检测4.6.1单光子探测器主要技术指标4.6.2单光子探测器的绝对量子标定4.6.3单光子探测器计数性能检测4.6.4单光子探测器暗计数的检测4.6.5单光子探测器光谱响应度测量4.6.6单光子探测器的线性度测量参考文献第5章光子计数技术5.1概述5.2光子计数系统5.2.1光子计数的工作原理5.2.2基本光子计数系统5.2.3补偿源光子计数系统5.2.4背景补偿光子计数系统5.3利用光子计数技术的弱光度测量5.3.1光通量与光子速率5.3.2光通量与光电子速率5.3.3光电子速率和微照度的测量5.3.4光子计数微弱光自动测量系统5.3.5建立在光子计数基础上的弱光度标准5.4光子计数系统的标定5.4.1用光照度平方反比定律法校准线性度5.4.2使用发光二板管校准线性度5.4.3光子计数器的辐射定标5.5时间相关单光子计数5.5.1时间相关单光子计数原理5.5.2时间相关单光子计数系统组成5.6时间分辨光子计数5.7光子计数技术应用实例5.7.1三代微光信噪比校准用弱光光源照度校准5.7.2光子计数技术在微脉冲激光测距中的应用5.7.3光子计数技术在激光脉冲探测中的应用5.7.4皮秒时间相关单光子计数光谱仪参考文献第6章单光子成像计量测试技术6.1光电成像技术基础6.1.1光电成像原理6.1.2光电成像系统中的核心部件6.2单光子计数成像原理6.2.1间接型探测系统6.2.2直接型探测系统6.3单光子成像技术的特点及性能表征6.3.1单光子成像技术的特点6.3.2单光子计数成像的性能表征6.4光电成像核心部件性能测试6，4.1光阴极性能测试6.4.2微通道板性能测试6.4.3光纤面板性能测试6.5光子计数成像系统性能测试6.5.1光子计数像管等效背景照度测试6.5.2光子计数像管光子增益测试6.5.3光子计数像管暗计数测试6.5.4光子计数像管输出信噪比的测量6.5.5光子计数像管调制传递函数的测量6.5.6光子计数像管分辨力的测量6.5.7楔条形阳极光子计数探测器成像性能的检测6.6单光子成像系统的标定6.6.1可见光系统的标定6.6.2紫外系统的标定参考文献第7章长度的量子计量7.1米和米的最新定义7.2贯彻执行米的新定义7.3实现米定义的稳频激光器7.3.1稳频激光和参考谱线7.3.2激光稳频技术7.3.3抑制谱线加宽和稳频激光器7.4稳频激光器的频率测量……第8章时间频率的量子计量第9章纳米计量测试技术第10章真空紫外和极紫外计量测试第11章高能激光计量测试技术第12章超短脉冲激光时间特性测量第13章大型光学元件和系统参数计量测试第14章微型光学元件性能测试第15章高反射光学薄膜高反射比测量第16章大尺寸光学材料参数计量测试技术

　　《当代光学计量测试技术概论》简要介绍光学量子计量技术和非常规量限光学计量测试技术基本概念、计量标准和测量方法。光学量子计量技术主要介绍量子基准的基本概念和典型量子计量基准，重点介绍光学量子计量相关的内容，包括双光子相关计量技术、单光子探测技术、光子计数技术、单光子成像计量技术、量子长度计量技术、量子时间计量技术和纳米计量技术等。非常规量限光学计量主要介绍非常规量限光学计量测试的基本概念、计量标准和测量方法，涉及了真空紫外与极紫外、高能激光参数、超短激光脉冲特性参数、大口径光学元件与系统参数、微光学参数、高反射光学薄膜参数、大口径光学材料参数等。　　《当代光学计量测试技术概论》可作为光学工程专业博士、硕士研究生和本科生的教学参考书，亦可作为从事光学计量测试人员的业务参考书。