傳感器原理與檢測技術

前言
第1章 電磁原理及其傳感器
1.1 麥克斯韋方程
1.1.1 高斯定律
1.1.2 磁通連續(xù)性原理
1.1.3 電磁感應定律
1.1.4 全電流定律
1.2 電磁感應效應
1.2.1 自感效應
1.2.2 互感效應
1.2.3 電渦流效應
1.2.4 電磁感應式傳感器
1.3 霍爾效應
1.3.1 基本工作原理
1.3.2 霍爾元件
1.3.3 霍爾傳感器
1.4 磁阻效應
1.4.1 基本工作原理
1.4.2 磁阻元件
1.4.3 磁阻元件應用
1.5 微波效應
1.5.1 微波原理
1.5.2 微波傳感器
1.6 質(zhì)子旋進式及超導式磁敏傳感器
1.6.1 質(zhì)子旋進式磁敏傳感器
1.6.2 超導磁敏傳感器的原理、結(jié)構(gòu)及應用
參考文獻
第2章 微電子與傳感器
2.1 微電子常用材料
2.1.1 原子結(jié)構(gòu)
2.1.2 晶體
2.1.3 材料
2.2 二極管
2.2.1 PN結(jié)
2.2.2 二極管的V-I特性
2.2.3 磁敏二極管
2.3 雙極結(jié)型三極管
2.3.1 雙極結(jié)型三極管
2.3.4 磁敏三極管
2.4 金屬一氧化物一半導體場效應晶體管
2.5 微加工技術
2.5.1 體微加工技術
2.5.2 表面微加工
2.5.3 N型增強型金屬氧化物半導體場效應晶體管的制作
參考文獻
第3章 光學傳感器
3.1 概述
3.2 光源
3.2.1 半導體發(fā)光二極管光源
3.2.2 半導體激光光源
3.3 光電效應
3.3.1 內(nèi)光電效應
3.3.2 外光電效應
3.4 光敏電阻
3.4.1 光敏電阻的基本原理與結(jié)構(gòu)
3.4.2 光敏電阻的基本特性
3.4.3 光敏電阻的應用實例
3.5 光生伏特器件
3.5.1 硅光敏二極管
3.5.2 其他類型的光生伏特器件
3.6 光電發(fā)射器件
3.6.1 光電發(fā)射陰極
3.6.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理
3.6.3 光電倍增管的供電電路
3.6.4 光電倍增管的應用
參考文獻
第4章 光纖傳感器與圖像傳感器
4.1 光纖傳感器
4.1.1 光纖的基本原理
4.1.2 光纖傳感器的組成與分類
4.1.3 光纖傳感器實例
4.2 CCD的基本原理
4.2.1 電荷存儲
4.2.2 電荷耦合
4.2.3 CCD電極結(jié)構(gòu)
4.2.4 電荷注入與電荷檢測
4.2.5 光電信號的二值化處理
4.2.6 CCD特性參數(shù)
4.3 CCD圖像傳感器
4.3.1 微光圖像傳感器
4.3.2 紅外CCD圖像傳感器
4.4 CMOS光電圖像傳感器
參考文獻
第5章 力學量傳感器
5.1 概述
5.1.1 力學量的分類
5.1.2 力敏元件的分類
5.1.3 力敏元件的原理
5.2 幾何量傳感器
5.2.1 線位移、變形及位置傳感器
5.2.2 角度及角位移傳感器
5.3 運動學量的傳感器
5.3.1 速度、角速度傳感器
5.3.2 振動傳感器
5.4 力學量傳感器
5.4.1 力傳感器
5.4.2 扭矩傳感器
參考文獻
第6章 聲波傳感器
6.1 原理
6.1.1 壓電效應
6.1.2 波的類型及基本特性
6.1.3 超聲波
6.1.4 波速測量中的影響因素
6.2 用于聲波傳感器的材料
6.2.1 壓電體材料
6.2.2 壓電薄膜材料
6.3 聲波傳感器的類型
6.3.1 體聲波傳感器
6.3.2 聲表面波傳感器
6.4 實用的聲波傳感器
6.4.1 超聲波傳感器
6.4.2 加速度聲波傳感器
6.4.3 溫度聲波傳感器
6.4.4 聲表面波壓力傳感器
參考文獻
第7章 溫度傳感器
7.1 電阻式溫度傳感器
7.1.1 電阻與溫度的關系
7.1.2 金屬熱電阻傳感器
7.1.3 半導體熱敏電阻傳感器
7.2 半導體PN結(jié)型溫度傳感器
7.2.1 溫敏二極管及其應用
7.2.2 溫敏三極管及其應用
7.2.3 集成溫度傳感器
7.3 熱電偶
7.3.1 熱電偶測溫原理
7.3.2 熱電偶的誤差及補償措施
7.3.3 常用熱電偶結(jié)構(gòu)及特性
7.3.4 熱電偶測溫線路
7.4 熱輻射溫度傳感器
7.4.1 輻射測溫的物理原理
7.4.2 輻射測溫方法
7.5 其他溫度傳感器
7.5.1 磁式溫度傳感器
7.5.2 電容式溫度傳感器
參考文獻
第8章 化學傳感器
8.1 電化學基礎
8.1.1 化學反應速度和化學平衡
8.1.2 電極電位及能斯特方程
8.1.3 電極電位和電動勢的相關測量
8.1.4 電化學傳感器的電極
8.2 電極的化學修飾
8.2.1 吸附型電極修飾
8.2.2 共價鍵型電極修飾
8.2.3 聚合物型電極修飾
8.3 電位化學傳感器
8.3.1 離子選擇電極電位的相關參數(shù)測量
8.3.2 離子選擇電極的應用
8.3.3 離子選擇電極的相關產(chǎn)品
8.4 電流型化學傳感器
8.4.1 電流型傳感器基本原理
8.4.2 電流型傳感器的應用
8.4.3 電流型傳感器相關產(chǎn)品
8.5 電導型化學傳感器
8.5.1 液體電導型傳感器基本原理
8.5.2 半導體氣敏傳感器基本原理
8.5.3 電導型傳感器的應用
8.5.4 電導型傳感器相關產(chǎn)品
8.6 微全分析系統(tǒng)展望
8.6.1 微全分析系統(tǒng)的分類
8.6.2 微流控芯片
8.6.3 微全分析系統(tǒng)的發(fā)展趨勢與展望
參考文獻
第9章 生物傳感器
9.1 生物傳感器的發(fā)展
9.2 生物傳感器的基本結(jié)構(gòu)
9.2.1 生物敏感元件
9.2.2 換能器
9.2.3 信號處理系統(tǒng)
9.3 生物傳感器的分類與原理
9.3.1 電化學生物傳感器
9.3.2 熱效應生物傳感器
9.3.3 光學生物傳感器
9.3.4 壓電晶體生物傳感器
9.3.5 場效應晶體管生物傳感器
9.4 生物傳感器最新進展
9.4.1 光學生物傳感器
9.4.2 陣列生物傳感器
9.4.3 流式細胞術
9.4.4 鍵裂式生物傳感器
參考文獻
第10章 智能傳感系統(tǒng)
10.1 智能傳感系統(tǒng)概述
10.2 智能控制
10.3 智能傳感器
10.3.1 概述
10.3.2 智能傳感器設計與實現(xiàn)途徑
10.4 多傳感器信息融合技術
10.4.1 概述
10.4.2 多傳感器信息融合的分類和結(jié)構(gòu)
10.4.3 多傳感器信息融合的一般方法
10.5 智能傳感系統(tǒng)的發(fā)展方向
10.5.1 虛擬化
10.5.2 網(wǎng)絡化
10.5.3 信息融合
10.6 智能傳感系統(tǒng)一智能汽車
10.6.1 簡介
10.6.2 智能汽車技術分析及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
10.6.3 智能汽車發(fā)展方向
參考文獻
第11章 仿生傳感系統(tǒng)
11.1 機器人時代
11.1.1 機械部分
11.1.2 傳感部分
11.1.3 控制部分
11.1.4 我們身邊的機器人
11.2 大自然的饋贈
11.2.1 仿生醫(yī)療
11.2.2 仿生材料
11.2.3 仿生化學
11.2.4 仿生建筑
11.3 未來傳感世界
11.3.1 微型化
11.3.2 智能化
11.3.3 仿生功能拓展方向
參考文獻