圖像傳感器應用技術

定　價：￥34.00

作　者：	王慶有主編
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：	高等學校電子信息科學與工程類專業(yè)教材
標　簽：	計算機網(wǎng)絡通信/IP技術

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ISBN：	9787505391994	出版時間：	2003-09-01	包裝：	平裝
開本：	24cm	頁數(shù)：	419	字數(shù)：

內容簡介

　　人們通過感官從自然界提取各種信息，其中以人眼通過視覺提取的信息量為最多，也最為豐富多彩，最為可靠。成語“百聞不如一見”就說明了這個道理。圖像傳感器可以提高人眼的視覺范圍，使人們看到肉眼無法看到的微觀世界和宏觀世界，看到人們暫時無法到達處發(fā)生的事情，看到超出肉眼視覺范圍的各種物理、化學變化過程，生命、生理、病變的發(fā)生發(fā)展過程，等等?？梢妶D像傳感器在人們的文化、體育、生產(chǎn)、生活和科學研究中起到非常重要的作用?？梢哉f，現(xiàn)代人類活動已經(jīng)無法離開圖像傳感器。圖像傳感器是在光電技術基礎上發(fā)展起來的、將光學圖像轉換成一維時序信號的器件。它包括電子束攝像管、像增強管與變相管等真空管圖像傳感器，CCD（ChargeCoupledDevices）、CMOS（ComplementaryMetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor）等半導體集成圖像傳感器和掃描型圖像傳感器等。其中，電子束攝像管等真空圖像傳感器正逐漸被CCD、CMOS等半導體集成圖像傳感器所取代。因此，本書重點講授半導體圖像傳感器和掃描型圖像傳感器的原理及其應用技術。本書從應用的角度講述CCD，CMOS半導體圖像傳感器和熱像圖像傳感器等的基本工作原理；典型圖像傳感器的基本特性與特性參數(shù)；典型圖像傳感器的驅動方式及其與計算機的接口方法；典型圖像傳感器應用中的光源、光學系統(tǒng)的基本概念與計算方法等。最后列舉了一些典型的應用實例。本書可作為光電信息工程、計量測試儀器、測控技術與儀器、測繪工程、環(huán)境工程、機械電子工程、公安圖像技術、光電檢測儀器、光學技術與儀器、生物醫(yī)學工程等專業(yè)的本科生及研究生教材，也可作為光電技術領域科技人員的工作參考書。

作者簡介

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圖書目錄

第1章光輻射與光電技術基礎
1. 1 光輻射的度量
1. 1. 1 與輻射源有關的參數(shù)
1. 1. 2 與接收器有關的參數(shù)
1. 1. 3 光源的輻射光譜分布參量
1. 1. 4 量子流速率
1. 2 物體熱輻射
1. 2. 1 黑體輻射定律
1. 2. 2 輻射體的分類及其溫度表示
1. 3 輻射度參數(shù)與光度參數(shù)的關系
1. 3. 1 人眼的視覺靈敏度
1. 3. 2 人眼的光譜光視效能
1. 3. 3 兩種輻射體光視效能的計算
1. 4 半導體對光的吸收
1. 4. 1 物質對光吸收的一般規(guī)律
1. 4. 2 半導體對光的吸收
1. 5 光電效應
1. 5. 1 內光電效應
1. 5. 2 光電發(fā)射效應
思考題與習題1
第2章光源
2. 1 自然光源
2. 2 鎢絲燈光源
2. 2. 1 鎢絲白熾燈
2. 2. 2 鹵鎢燈
2. 3 氣體放電燈
2. 4 半導體發(fā)光二極管 LED 光源
2. 4. 1 發(fā)光二極管的發(fā)光機理
2. 4. 2 發(fā)光強度—電流特性
2. 4. 3 發(fā)光光譜和發(fā)光效率
2. 5 激光光源
2. 5. 1 激光的產(chǎn)生機理
2. 5. 2 氦氖激光器
2. 5. 3 半導體激光器 LD
2. 6 圖像傳感器應用系統(tǒng)中光源和照度的匹配
思考題與習題2
第3章熱成像技術
3. 1 熱輻射的一般規(guī)律
3. 1. 1 溫度變化方程
3. 1. 2 熱電器件的最小可探測功率
3. 2 熱探測器件
3. 2. 1 熱釋電器件的基本工作原理
3. 2. 2 熱釋電探測器的靈敏度
3. 2. 3 熱釋電器件的噪聲
3. 2. 4 熱釋電探測器的類型
3. 3 圖像傳感器基本原理
3. 3. 1 圖像傳感器的基本結構
3. 3. 2 圖像傳感器的基本技術參數(shù)
3. 4 圖像的顯示與電視制式
3. 4. 1 電視監(jiān)視器的掃描
3. 4. 2 電視制式
3. 5 典型熱成像儀
思考題與習題3
第4章電荷耦合攝像器件的基本工作原理
4. 1 電荷存儲
4. 2 電荷耦合
4. 3 CCD的電極結構
4. 4 電荷的注入和檢測
4. 5 CCD的特性參數(shù)
4. 6 電荷耦合攝像器件
4. 6. 1 工作原理
4. 6. 2 CCD的基本特性參數(shù)
4. 6. 3 動態(tài)范圍
4. 6. 4 暗電流
4. 6. 5 分辨率
思考題與習題4
第5章典型線陣CCD圖像傳感器
5. 1 典型單溝道線陣CCD
5. 1. 1 TCD1209D的基本結構
5. 1. 2 TCD1209D的基本工作原理
5. 1. 3 TCD1209D的特性參數(shù)
5. 1. 4 TCD1209D的驅動電路
5. 1. 5 TCD1209D的外形尺寸
5. 2 典型雙溝道線陣CCD器件
5. 3 具有積分時間調整功能的線陣CCD
5. 3. 1 TCD1205D
5. 3. 2 IL-P1型線陣CCD
5. 4 具有采樣保持輸出電路的線陣CCD
5. 5 并行輸出的線陣CCD
5. 5. 1 并行輸出的TCD1703C
5. 5. 2 分段式并行輸出的線陣CCD
5. 6 用于光譜探測的高性能線陣CCD
5. 6. 1 RL1024SB
5. 6. 2 RL2048DKQ
5. 6. 3 TCD1208AP
5. 7 彩色線陣CCD
5. 7. 1 TCD2000P
5. 7. 2 TCD2258D
5. 7. 3 TCD2901D
5. 8 環(huán)形線陣CCD
思考題與習題5
第6章典型面陣CCD
6. 1 DL32型面陣CCD
6. 1. 1 結構
6. 1. 2 工作原理
6. 1. 3 DL32型CCD的光電特性
6. 2 TCD5130AC面陣CCD
6. 3 TCD5390AD面陣CCD
6. 4 IA-D4型面陣CCD
6. 4. 1 IA-D4的結構
6. 4. 2 工作原理
6. 4. 3 IA-D4的基本特性
6. 5 特種面陣CCD
6. 5. 1 IA-D9-2048型面陣CCD
6. 5. 2 IA-D9-5000型面陣CCD
6. 5. 3 2620萬像素面陣CCD
6. 6 面陣CCD攝像器件的特性
6. 7 面陣CCD的電荷累積時間與電子快門
6. 8 MTV—2821攝像機
6. 8. 1 工作原理
6. 8. 2 MTV-2821CB特性參數(shù)
6. 8. 3 MTV-2821CB的主要功能及其設置
6. 8. 4 幀累積功能
思考題與習題6
第7章 CCD彩色攝像機概述
7. 1 三管CCD彩色電視攝像機
7. 1. 1 三管CCD彩色電視攝像機的基本組成
7. 1. 2 光學系統(tǒng)和CCD攝像機中的重合調整
7. 1. 3 頻譜混疊干擾在R, G, B信號之間相互抵消
7. 2 兩管式CCD彩色電視攝像機
7. 3 單管CCD彩色攝像機
7. 4 典型單片彩色CCD
7. 4. 1 Bayer濾色器單片彩色CCD
7. 4. 2 復合濾色器或補色濾光片型的彩色CCD
7. 5 彩色數(shù)碼照相機簡介
思考題與習題7
第8章 CMOS圖像傳感器
8. 1 MOS場效應管
8. 1. 1 MOS場效應管的基本結構
8. 1. 2 場效應管的主要性能參數(shù)
8. 2 CMOS成像器件的原理結構
8. 2. 1 CMOS成像器件的組成
8. 2. 2 CMOS成像器件的像敏單元結構
8. 2. 3 CMOS圖像傳感器的工作流程
8. 2. 4 CMOS成像器件的輔助電路
8. 3 CMOS圖像傳感器的性能指標
8. 4 典型CMOS圖像傳感器
8. 4. 1 IBIS4SXGA型CMOS成像器件
8. 4. 2 FUGAl000圖像傳感器
8. 4. 3 高速CMOS圖像傳感器
8. 5 CMOS攝像機
8. 5. 1 IM28—SA型CMOS攝像機
8. 5. 2 MC1300高速CMOS攝像機
思考題與習題8
第9章視頻信號處理與計算機數(shù)據(jù)采集
9. 1 CCD視頻信號的二值化處理
9. 1. 1 二值化處理方法
9. 1. 2 二值化數(shù)據(jù)采集與計算機接口
9. 2 CCD視頻信號的量化處理
9. 3 線陣CCD輸出信號的數(shù)據(jù)采集與計算機接口
9. 4 面陣CCD的數(shù)據(jù)采集與計算機接口
9. 4. 1 圖像采集卡的基本工作原理
9. 4. 2 圖像卡的基本結構
9. 4. 3 典型圖像數(shù)據(jù)采集卡
思考題與習題9
第10章圖像傳感器的光學成像系統(tǒng)
10. 1 光學成像系統(tǒng)的基本計算公式
10. 1. 1 理想光學系統(tǒng)的基本參數(shù)
10. 1. 2 理想光學系統(tǒng)的物像位置公式
10. 1. 3 理想光學系統(tǒng)的放大率
10. 2 光學元件的成像特性
10. 2. 1 球面光學元件的成像特性
10. 2. 2 平面光學元件的成像特性
10. 3 光學成像系統(tǒng)中的光闌
10. 4 常用光電圖像轉換系統(tǒng)的成像特性
10. 4. 1 攝影系統(tǒng)及其物鏡的光學成像特性
10. 4. 2 顯微系統(tǒng)及其物鏡的光學成像特性
10. 4. 3 望遠系統(tǒng)及其物鏡的光學成像特性
10. 5 照明系統(tǒng)
10. 6 遠心光路在動態(tài)測試中的應用
10. 7 面陣CCD攝像機光學鏡頭的類型及其參數(shù)
10. 8 線陣CCD常用的物鏡
思考題與習題10
第11章特種圖像傳感器
11. 1 微光圖像傳感器
11. 1. 1 微光圖像傳感器的發(fā)展概況
11. 1. 2 微光電視攝像系統(tǒng)
11. 1. 3 微光電視攝像系統(tǒng)觀察距離的估算
11. 1. 4 微光CCD攝像器件
11. 2 紅外CCD圖像傳感器
11. 2. 1 主動紅外電視攝像系統(tǒng)
11. 2. 2 被動紅外電視攝像系統(tǒng)
11. 3 X光CCD圖像傳感器
11. 3. 1 X光像增強器
11. 3. 2 醫(yī)用X光電視攝像系統(tǒng)
11. 3. 3 工業(yè)用X光光電檢測系統(tǒng)
思考題與習題11
第12章圖像傳感器的典型應用實例
12. 1 圖像傳感器用于一維尺寸的測量
12. 1. 1 玻璃管內. 外徑尺寸測量控制儀器的技術要求
12. 1. 2 儀器的工作原理
12. 1. 3 線陣CCD的選擇
12. 1. 4 光學系統(tǒng)設計
12. 1. 5 對外徑. 壁厚的檢測電路
12. 1. 6 微機數(shù)據(jù)采集接口
12. 1. 7 系統(tǒng)的長線傳輸
12. 2 CCD的拼接技術在尺寸測量系統(tǒng)中的應用
12. 2. 1 CCD的機械拼接技術在尺寸測量中的應用
12. 2. 2 線陣CCD的光學拼接
12. 3 線陣CCD圖像傳感器用于二維位置的測量
12. 3. 1 高精度二維位置測量系統(tǒng)
12. 3. 2 光學系統(tǒng)誤差分析
12. 4 CCD在BGA管腳三維尺寸測試中的應用
12. 4. 1 測試原理
12. 4. 2 數(shù)學模型
12. 4. 3 系統(tǒng)的標定
12. 4. 4 BGA芯片測量實驗
12. 5 CCD圖像傳感器用于平板位置的檢測
12. 6 利用線陣CCD非接觸測量材料變形量的方法
12. 7 CCD圖像傳感器用于物體振動的非接觸測量
12. 8 圖像傳感器用于高精度細絲直徑的測量
12. 9 圖像傳感器用于透鏡曲率半徑的自動測量
12. 9. 1 測量原理和系統(tǒng)構成
12. 9. 2 測量系統(tǒng)的硬件與軟件
12. 9. 3 系統(tǒng)測量誤差
12. 10 圖像傳感器用于成像物鏡光學傳遞函數(shù)的測量
12. 10. 1 光學傳遞函數(shù)檢測原理
12. 10. 2 光學傳遞函數(shù)檢測系統(tǒng)
12. 11 CCD用于ICP—AES光譜探測與分析
12. 11. 1 ICP-AES光譜探測器的基本原理
12. 11. 2 實驗結果分析及結論
12. 12 CCD圖像傳感器用于光學系統(tǒng)像差測量
12. 13 線陣CCD圖像傳感器在掃描復印技術中的應用
12. 14 面陣CCD圖像傳感器用于鋼板尺寸測量系統(tǒng)
12. 15 CCD天文圖像觀測系統(tǒng)
12. 16 圖像傳感器用于光電顯微分析儀
12. 17 圖像傳感器在內窺鏡攝像系統(tǒng)中的應用
12. 17. 1 工業(yè)內窺鏡電視攝像系統(tǒng)
12. 17. 2 醫(yī)用電子內窺鏡攝像系統(tǒng)
12. 17. 3 偵察內窺鏡攝像系統(tǒng)
12. 18 圖像傳感器用于數(shù)碼照相機
思考題與習題12
參考文獻