红外探测器（原书第2版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

　　《红外探测器》有三个鲜明特点：第一，内容十分丰富，该书由四部分23章组成，概述了红外探测器的发展史，详细介绍了各种红外探测器的当前状况，同时根据相关理论预测了其性能极限；第二，内容非常系统，不仅介绍了红外探测技术的基础知识，而且还较为详细地阐述了各种类型的探测器，可使读者对红外探测器有全面了解，又能侧重自己从事的研究项目；第三，内容极具先进性，囊括了各种成熟的红外探测器和研究课题，同时介绍了曾经研究但尚未完全成功应用的一些项目，分析了其中的主要原因，指出未来可能的发展方向。《红外探测器》参考了大量的会议文献和技术资料，并根据原书作者研究团队的研究成果和经验，分析和列出了目前已经达到的最高性能，无疑给读者提供了一个参考基准，是一部非常有价值的参考书。《红外探测器》可供光电子领域特别是航空航天方向从事红外光学仪器设计、器件设计及研究的工程师和研究人员使用，也可作为大专院校相关专业师生的参考用书。

译者序

原书前言

致谢

作者简介

目录第Ⅰ部分红外探测技术的基础知识

第1章　辐射度学

1.1辐射度学和光度学的相关量和单位

1.2辐射度学物理量的定义

1.3辐射率

1.4黑体辐射

1.5发射率（比辐射率）

1.6红外光学系统

1.7红外系统辐射度学的相关概念

1.7.1夜视系统

1.7.2大气透射和红外光谱

1.7.3景物辐射和对比度

参考文献

第2章　红外探测器的性质

2.1 现代红外技术的发展史

2.2红外探测器分类

2.3红外探测器制冷

2.3.1低温杜瓦瓶

2.3.2焦耳?汤普森制冷器

2.3.3斯特林循环制冷技术

2.3.4珀耳帖制冷器

2.4探测器的品质因数

2.4.1响应度

2.4.2噪声等效功率

2.4.3探测率

2.5基本的探测率极限

参考文献

第3章　红外探测器的基本性能极限

3.1热探测器

3.1.1工作原理

3.1.2噪声机理

3.1.3比探测率和基本极限

3.2光子探测器

3.2.1光子探测过程

3.2.2光子探测器的理论模型

3.2.2.1光学生成噪声

3.2.2.2热生成和复合噪声

3.2.3光电探测器的最佳厚度

3.2.4探测器材料的品质因数

3.2.5减小器件体积以提高性能

3.3光子和热探测器基本限制的比较

3.4光电探测器的建模

参考文献

第4章　外差式探测技术

参考文献

第Ⅱ部分红外热探测器

第5章　温差电堆

5.1温差电堆的基本工作原理

5.2品质因数

5.3热电材料

5.4利用微机械技术制造温差电堆

5.4.1设计优化

5.4.2温差电堆的结构布局

5.4.3微温差电堆技术

参考文献

第6章　测辐射热计

6.1测辐射热计的基本工作原理

6.2测辐射热计类型

6.2.1金属测辐射热计

6.2.2热敏电阻

6.2.3半导体测辐射热计

6.2.4微型室温硅测辐射热计

6.2.4.1测辐射热计的传感材料

6.2.4.2氧化钒

6.2.4.3非晶硅

6.2.4.4硅二极管

6.2.4.5其它材料

6.2.5超导测辐射热计

6.2.6高温超导测辐射热计

6.3热电子测辐射热计

参考文献

第7章　热释电探测器

7.1热释电探测器的基本工作原理

7.1.1响应度

7.1.2噪声和探测率

7.2热释电材料选择

7.2.1单晶

7.2.2热释电聚合物

7.2.3热释电陶瓷

7.2.4电介质测辐射热计

7.2.5材料选择

7.3热释电摄像机

参考文献

第8章　新型热探测器

8.1高莱辐射计

8.2新型非制冷探测器

8.2.1电耦合悬臂梁结构

8.2.2光学耦合悬臂梁结构

8.2.3热?光传感器

8.2.4天线耦合微测辐射热计

8.3热探测器性能比较

参考文献

第Ⅲ部分　红外光子探测器

第9章　光子探测器理论

9.1光电导探测器

9.1.1本征光电导理论

9.1.1.1扫出效应

9.1.1.2光电导体中的噪声机理

9.1.1.3量子效率

9.1.1.4光电导体的最终性质

9.1.1.5背景影响

9.1.1.6表面复合的影响

9.1.2非本征光电导理论

9.1.3本征和非本征红外探测器的工作温度

9.2p?n结光敏二极管

9.2.1理想扩散限p?n结

9.2.1.1扩散电流

9.2.1.2量子效率

9.2.1.3噪声

9.2.1.4比探测率

9.2.2实际的p?n结

9.2.2.1生成?复合电流

9.2.2.2隧穿电流

9.2.2.3表面漏电流

9.2.2.4空间电荷限电流

9.2.3响应时间

9.3p?i?n光敏二极管

9.4雪崩光敏二极管

9.5肖特基势垒光敏二极管

9.5.1肖特基?莫特理论及其修正

9.5.2电流传输过程

9.5.3硅化物

9.6金属?半导体?金属光敏二极管

9.7金属?绝缘体?半导体光敏二极管

9.8非平衡光敏二极管

9.9nBn探测器

9.10光电磁、磁致浓差和登伯探测器

9.10.1光电磁探测器

9.10.1.1光电磁效应

9.10.1.2利乐解

9.10.1.3制造技术和性能

9.10.2磁致浓差探测器

9.10.3登伯探测器

9.11光子牵引探测器

参考文献

第10章　本征硅和锗探测器

10.1硅光敏二极管

10.2锗光敏二极管

10.3锗化硅光敏二极管

参考文献

第11章　非本征硅和锗探测器

11.1非本征探测技术

11.2非本征光电探测器的工作特性

11.3非本征光电导体的性能

11.3.1硅掺杂光电导体

11.3.2锗掺杂光电导体

11.4受阻杂质带器件

11.5固态光电倍增管

参考文献

第12章　光电发射探测器

12.1内光电发射过程

12.1.1散射效应

12.1.2暗电流

12.1.3金属电极

12.2肖特基势垒探测器截止波长的控制

12.3肖特基势垒探测器的结构优化和制造

12.4新型内光电发射探测器

12.4.1异质结内光电发射探测器

12.4.2同质结内光电发射探测器

参考文献

第13章　Ⅲ?V族（元素）探测器

13.1Ⅲ?V族窄带隙半导体的物理性质

13.2InGaAs 光敏二极管

13.2.1p?i?n InGaAs光敏二极管

13.2.2InGaAs 雪崩光敏二极管

13.3.1InSb光电导探测器

13.3.2InSb 光电磁探测器

13.3.3InSb 光敏二极管

13.3.4InAs 光敏二极管

13.3.5InSb 非平衡光敏二极管

13.4三元和四元Ⅲ?V探测器

13.4.1InAsSb探测器

13.4.1.1InAsSb光电导体

13.4.1.2InAsSb光敏二极管

13.4.2以GaSb三元和四元合金为基础的光敏二极管

13.5以Sb为基础的新型Ⅲ?V窄带隙光电探测器

13.5.1InTlSb和InTlP

13.5.2InSbBi

13.5.3InSbN

参考文献

第14章　碲镉汞（HgCdTe）探测器

14.1HgCdTe探测器的发展史

14.2HgCdTe材料：技术和性质

14.2.1相图

14.2.2晶体生长技术

14.2.3缺陷和杂质

14.2.3.1固有缺陷

14.2.3.2掺杂物

14.3HgCdTe的基本性质

14.3.1能带隙

14.3.2迁移率

14.3.3光学性质

14.3.4热生成?复合过程

14.3.4.1肖克莱?里德过程

14.3.4.2辐射过程

14.3.4.3俄歇过程

14.4俄歇效应为主的光电探测器性能

14.4.1平衡型器件

14.4.2非平衡型器件

14.5光电导探测器

14.5.1探测技术

14.5.2光电导探测器的性能

14.5.2.1工作在温度77K的器件

14.5.2.2工作温度高于77K的器件

14.5.3俘获模式光电导体

14.5.4排斥光电导体

14.5.5扫积型探测器

14.6光伏探测器

14.6.1结的形成

14.6.1.1Hg向内扩散

14.6.1.2离子束铣

14.6.1.3离子植入

14.6.1.4反应离子刻蚀

14.6.1.5生长期间掺杂

14.6.1.6钝化

14.6.1.7接触层金属化工艺

14.6.2对HgCdTe光敏二极管性能的主要限制

14.6.3对HgCdTe光敏二极管性能的次要限制

14.6.4雪崩光敏二极管

14.6.5俄歇抑制光敏二极管

14.6.6金属?绝缘体?半导体光敏二极管

14.6.7肖特基势垒光敏二极管

14.7Hg基探测器

14.7.1晶体生长

14.7.2物理性质

14.7.3HgZnTe光电探测器

14.7.4HgMnTe光电探测器

参考文献

第15章　IV?Ⅵ族（元素）探测器

15.1材料制备和性质

15.1.1晶体生长

15.1.2缺陷和杂质

15.1.3物理性质

15.1.4生成?复合过程

15.2多晶光电导探测器

15.2.1多晶铅盐的沉积

15.2.2制造技术

15.2.3性能

15.3p?n结光敏二极管

15.3.1性能限

15.3.2技术和性质

15.3.2.1扩散光敏二极管

15.3.2.2离子植入

15.3.2.3异质结

15.4肖特基势垒光敏二极管

15.4.1肖特基势垒的相关争议问题

15.4.2技术和性质

15.5非寻常薄膜光敏二极管

15.6可调谐谐振腔增强型探测器

15.7铅盐与HgCdTe

参考文献

第16章　量子阱红外光电探测器

16.1低维固体：基础知识

16.2多量子阱和超晶格结构

16.2.1成分超晶格结构

16.2.2掺杂超晶格结构

16.2.3子带间光学跃迁

16.2.4子带间弛豫时间

16.3光电导量子阱红外光电探测器

16.3.1制造技术

16.3.2暗电流

16.3.3光电流

16.3.4探测器性能

16.3.5量子阱红外光电探测器与碲镉汞探测器

16.4光伏量子阱红外光电探测器

16.5超晶格微带量子阱红外光电探测器

16.6光耦合

16.7其它相关器件

16.7.1p类掺杂GaAs/AlGaAs 量子阱红外光电探测器

16.7.2热电子晶体管探测器

16.7.3SiGe/Si量子阱红外光电探测器

16.7.4采用其它材料体系的量子阱红外光电探测器

16.7.5多色探测器

16.7.6集成发光二极管量子阱红外光电探测器

参考文献

第17章　超晶格红外探测器

第18章　量子点红外光电探测器

第Ⅳ部分　焦平面阵列

第19章　焦平面阵列结构概述

第20章　热探测器焦平面阵列

第21章　光子探测器焦平面阵列

第22章　太赫兹探测器和焦平面阵列

第23章　第三代红外探测器

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莉莉-悠在绿光中沿着树枝往回走。哨蓟果从她身边悄然飘走，没有引起注意，它顺应着森林里的空气无声的指引，倾听着有关播种地的消息。世界从来不曾像现在这样拥挤得过了头，找不到裸露的地方。有时，这些哨蓟果会在丛林中飘浮千百年，等待落地的时刻。这是一种属于植物的孤独。

如今，在人们居住的这块大陆上，只长着一棵榕树。它先是变成森林之王，然后又变成了森林本身。它已经征服了沙漠、高山和沼泽。它用纵横交错的枝丫填满了整片大陆。只有在更宽阔的河流或大海边缘，在会遭到致命的海藻攻击的地方，这棵树才会停步。

在万物驻足、黑夜发端的明暗分界线，这棵树也会止步。

硬辐射成了它们的必需品。它们是来自大自然的第一批宇航员，改变了苍穹的面貌。人类收拾行装，回到其最初发源的树林以后，又过了许久，天茱们征服了人类失去的那条空寂的航路。当智慧生命从占据统治地位的巅峰消亡以后，又过了许久，天茱们凭借蛛网这种不起眼的古老象征，把绿色的地球和白色的月球连成了不可分割的整体。

这家伙四条腿，毛茸茸的，拖着根尾巴，黄眼睛亮晶晶的，站起来几乎与格伦一般高。它用闪闪发亮的瞳孔瞄着他，叫了声：“喵！”还企图往他身上蹭。它的胡须拂在他手臂上。他打了个寒战，躲开它继续往前走。

这毛茸茸的家伙回头望着他，神情中几乎带着几分遗憾。然后，它转身跟上了几只柏蚁，也就是现在包容和喂养它的生物。片刻后，格伦又看见了好几只这种喵喵叫的东西！

一切都化作绿色，都不动了。

万物都在收缩，变小变短，变成一滴雨，在苍穹的肺里永远不停地下落；或者变成一粒沙，在无尽的时间沙漏中永无休止地来回翻滚：或者变成一个质子，在它自己那个只有口袋大的无垠空间中没完没了地加速，最终达到虚无的无限辽阔……达到不存在的无限丰饶……从而变成神灵……从而变成自身造物的起源和终结……召唤出十亿世界，让它们在每一秒的绿色联结中轰鸣……飞过一堆堆尚未创造形成的绿色物质，它们正在一间巨大的前厅等待派上用场的一刹那或亿万年……

恍若永恒的漫长午后一点点过去，到了某个时候，这条漫漫金路将通向永恒的黑夜。

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