中國(guó)光電子器件制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展。在光通信、光顯示等應(yīng)用領(lǐng)域需求不斷擴(kuò)大的刺激下，產(chǎn)品產(chǎn)量有所突破，2010年中國(guó)光電子器件產(chǎn)量突破1100億只。同時(shí)，行業(yè)整體技術(shù)水平得到進(jìn)一步提升，與國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家的差距正在逐漸縮小;此外，行業(yè)也逐漸涌現(xiàn)出一批具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)先企業(yè)，如武漢光訊、華工科技、京東方等。

在舉得可喜成績(jī)的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)看到中國(guó)光電子器件制造行業(yè)仍與先進(jìn)國(guó)家存在一定差距，國(guó)內(nèi)部分廠商仍未擺脫依靠低成本競(jìng)爭(zhēng)、或成為沒有核心技術(shù)和自主品牌的OEM工廠的局面，國(guó)內(nèi)稍有規(guī)模或技術(shù)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)，都面臨著被跨國(guó)公司兼并的危機(jī)。

尤其是跨入21世紀(jì)以來，跨國(guó)公司在華投資建廠或兼并收購(gòu)等活動(dòng)更加頻繁，如Neophotonis公司兼并收購(gòu)深圳飛通公司、MRV Communications公司兼并收購(gòu)飛博創(chuàng)公司等。同時(shí)，跨國(guó)公司的不斷進(jìn)入，加劇了行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)激烈程度。

未來，隨著通信技術(shù)升級(jí)，全球分工與制造中心不斷向中國(guó)轉(zhuǎn)移，以及國(guó)家政策的大力扶持，行業(yè)整體技術(shù)創(chuàng)新能力將得到進(jìn)一步增強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將不斷調(diào)整，有助于中國(guó)光電子器件制造行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展。

光電子器件應(yīng)用范圍十分廣闊，如家用攝像機(jī)、手機(jī)相機(jī)、夜視眼鏡、微光攝像機(jī)、光電瞄具、紅外探測(cè)、紅外制導(dǎo)、紅外遙感、指紋探測(cè)、導(dǎo)彈探測(cè)、醫(yī)學(xué)檢測(cè)和透視等等，從軍用產(chǎn)品擴(kuò)展到民用產(chǎn)品，其使用范圍難以勝數(shù)，是一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。[1] 

光電子器件是光電子技術(shù)的關(guān)鍵和核心部件，是現(xiàn)代光電技術(shù)與微電子技術(shù)的前沿研究領(lǐng)域，是信息技術(shù)的重要組成部分。光電子器件發(fā)展十分迅猛，不斷采用新技術(shù)、利用新材料、研究新原理、開發(fā)新產(chǎn)品，各種新型器件不斷涌現(xiàn)、器件性能不斷提高。從可見光探測(cè)向微光、紅外、紫外、X射線探測(cè)的器件，其探測(cè)范圍從γ射線至遠(yuǎn)紅外甚至到亞毫米波段的廣闊的光譜區(qū)域，其探測(cè)元從點(diǎn)探測(cè)到多點(diǎn)探測(cè)至兩維成像器件，像元數(shù)越來越多，分辨本領(lǐng)越來越大。通過微光學(xué)機(jī)械電子技術(shù)的集成工藝，光電子器件的體積越來越小，集成度越來越高，各種新型固體成像器件不斷被開發(fā)成功，在很多方面代替了傳統(tǒng)的真空光電器件。隨著光信息技術(shù)的需求，探測(cè)器頻率響應(yīng)不斷被提高。 [1] 

《光電子器件（第2版）》從光電轉(zhuǎn)換機(jī)理入手，詳細(xì)地分析光電探測(cè)器和成像器件的理論、原理、結(jié)構(gòu)、特性、應(yīng)用，系統(tǒng)地闡述了光電探測(cè)和成像器件的基本體系。學(xué)習(xí)了該課程將較大地提高讀者的理論和基礎(chǔ)知識(shí)，能使讀者系統(tǒng)全面地掌握光電探測(cè)與成像技術(shù)的精髓，提高專業(yè)水平和能力，更好地適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展以及社會(huì)對(duì)專業(yè)人才的需求。

該書稿在南京理工大學(xué)使用了十多年，且經(jīng)過二十年的課程建設(shè)，多次修改得以正式出版。與第1版相比，第2版增加了一些理論基礎(chǔ)知識(shí)，這對(duì)于完善其體系是十分必要的。該課程的信息量十分巨大，題材廣泛，技術(shù)性強(qiáng)，涉及到大量的基礎(chǔ)知識(shí)和理論。雖然作者經(jīng)過二十年的課程教授和內(nèi)容補(bǔ)充，然而作者水平有限和精力限制，尚有許多器件和相關(guān)知識(shí)沒有被涉及到，還需要深化和完善。雖然經(jīng)師生的長(zhǎng)期應(yīng)用和訂正，書中尚存在錯(cuò)誤以及不足，懇請(qǐng)讀者給予指正，提出意見以供改進(jìn)。 [1] 

《光電子器件（第2版）》著重講授光電子探測(cè)與成像器件的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)。主要內(nèi)容有:半導(dǎo)體光電 探測(cè)器、光電倍增管、微光像增強(qiáng)器、真空攝像管、CCD 和CMOS 成像器件、致冷和非致冷紅外 成像器件、紫外成像器件、X 射線成像器件。

《光電子器件（第2版）》適合電子科學(xué)與技術(shù)、光電子技術(shù)、物理電子學(xué)等專業(yè)本科生作為教材使用,也可供 相近專業(yè)的研究生閱讀,同時(shí)可供從事光電子器件研究和從事光電子技術(shù)的技術(shù)人員參考。 [2-3] 

第1 章光電導(dǎo)探測(cè)器 1
　　1.1光電子器件的基本特性 1
　　1.1.1光譜響應(yīng)率和響應(yīng)率 1
　　1.1.2最小可探測(cè)輻射功率和探測(cè)率 4
　　1.1.3光吸收系數(shù) 6
　　1.2光電導(dǎo)探測(cè)器原理 8
　　1.2.1光電導(dǎo)效應(yīng) 8
　　1.2.2光電導(dǎo)電流 10
　　1.2.3光電導(dǎo)增益 11
　　1.2.4光電導(dǎo)靈敏度 12
　　1.2.5光電導(dǎo)惰性和響應(yīng)時(shí)間 12
　　1.2.6光電導(dǎo)的光譜響應(yīng)特性 14
　　1.2.7電壓響應(yīng)率 16
　　1.2.8探測(cè)率D*姿 18
　　1.3光敏電阻 19
　　1.3.1光敏電阻的結(jié)構(gòu) 20
　　1.3.2光敏電阻的特性 20
　　第2 章結(jié)型光電探測(cè)器 25
　　2.1光生伏特效應(yīng) 25
　　2.1.1PN 結(jié) 25
　　2.1.2PN 結(jié)電壓電流公式 27
　　2.1.3PN 結(jié)光生伏特效應(yīng) 29
　　2.1.4光照平行結(jié)的定態(tài)情況 30
　　2.1.5光照垂直于PN 結(jié)的定態(tài)情況 32
　　2.1.6光照垂直于NP 結(jié)的定態(tài)情況 34
　　2.2光電池 36
　　2.2.1光電池的結(jié)構(gòu) 36
　　2.2.2光電池的電流與電壓 37
　　2.2.3光電池的主要特性 38
　　2.3光電二極管 41
　　2.3.1PN 結(jié)型光電二極管 42
　　2.3.2PIN 型光電二極管 46
　　2.3.3雪崩型光電二極管(APD) 48
　　2.4光電三極管 51
　　2.4.1光電三極管結(jié)構(gòu)和工作原理 51
　　2.4.2光電三極管的主要性能參數(shù) 52
　　第3 章光電陰極與光電倍增管 54
　　3.1光電發(fā)射過程 54
　　3.1.1外光電效應(yīng) 54
　　3.1.2金屬的光譜響應(yīng) 55
　　3.1.3半導(dǎo)體光電發(fā)射過程 55
　　3.1.4實(shí)用光電陰極 58
　　3.2負(fù)電子親和勢(shì)光電陰極 60
　　3.2.1負(fù)電子親和勢(shì)光電陰極的原理 60
　　3.2.2NEA 光電陰極中的電子傳輸過程 62
　　3.2.3NEA 陰極的量子產(chǎn)額 62
　　3.2.4負(fù)電子親和勢(shì)陰極的工藝及結(jié)構(gòu) 66
　　3.3真空光電管 67
　　3.3.1真空光電管工作原理 68
　　3.3.2真空光電管的主要特性 68
　　3.4光電倍增管 70
　　3.4.1光電倍增管結(jié)構(gòu)和工作原理 71
　　3.4.2光電倍增管主要特性和參數(shù) 74
　　3.4.3光電倍增管的供電電路 80
　　第4 章微光像增強(qiáng)器 83
　　4.1像管的基本原理和結(jié)構(gòu) 83
　　4.1.1光電陰極 84
　　4.1.2電子光學(xué)系統(tǒng) 84
　　4.1.3熒光屏 88
　　4.1.4光學(xué)纖維面板 89
　　4.2像管主要特性分析 90
　　4.2.1像管的光譜響應(yīng)特性 90
　　4.2.2像管的增益特性 94
　　4.2.3像管的光傳遞特性 96
　　4.2.4像管的背景特性 97
　　4.2.5像管的傳像特性 98
　　4.2.6像管的時(shí)間響應(yīng)特性 99
　　4.2.7空間分辨特性 99
　　4.3紅外變像管 106
　　4.3.1玻璃管型的紅外變像管 106
　　4.3.2金屬型紅外變像管 107
　　4.4第一代微光像增強(qiáng)器 108
　　4.5微通道板 110
　　4.5.1通道電子倍增器 110
　　4.5.2微通道板的增益特性 111
　　4.5.3電流傳遞特性 112
　　4.5.4微通道板的噪聲 113
　　4.5.5微通道板的噪聲因子 114
　　4.6第二代微光像增強(qiáng)器 115
　　4.6.1近貼式MCP 像增強(qiáng)器 115
　　4.6.2靜電聚焦式MCP 像增強(qiáng)器 116
　　4.6.3第二代微光像增強(qiáng)器的優(yōu)點(diǎn) 117
　　4.6.4第二代微光像增強(qiáng)器的缺點(diǎn) 117
　　4.7第三代微光像增強(qiáng)器 118
　　4.8第四代微光像增強(qiáng)器 120
　　第5 章攝像管 123
　　5.1攝像管的工作方式 123
　　5.2攝像管的性能指標(biāo)與評(píng)定 124
　　5.2.1攝像管的靈敏度 124
　　5.2.2攝像管的光電轉(zhuǎn)換 125
　　5.2.3攝像管的分辨率 127
　　5.2.4攝像管的惰性 130
　　5.2.5攝像管的灰度 131
　　5.3氧化鉛光電導(dǎo)視像管 131
　　5.3.1氧化鉛靶結(jié)構(gòu) 131
　　5.3.2視像管的結(jié)構(gòu) 132
　　5.3.3視像管的工作原理 133
　　5.3.4氧化鉛視像管特性 135
　　第6 章CCD 和CMOS 成像器件 137
　　6.1電荷耦合器件的基本原理 137
　　6.1.1MOS 結(jié)構(gòu)特征 137
　　6.1.2CCD 的勢(shì)阱深度和存儲(chǔ)電荷能力 139
　　6.1.3電荷耦合原理 141
　　6.1.4電荷耦合的機(jī)理 141
　　6.2電荷耦合器件基本結(jié)構(gòu) 144
　　6.2.1轉(zhuǎn)移電極結(jié)構(gòu) 144
　　6.2.2轉(zhuǎn)移信道結(jié)構(gòu) 145
　　6.2.3通道的橫向限制 147
　　6.2.4輸入結(jié)構(gòu) 148
　　6.2.5輸出結(jié)構(gòu) 149
　　6.3CCD 的主要特性 150
　　6.4電荷耦合成像器件 154
　　6.4.1線陣電荷耦合成像器件 154
　　6.4.2面陣電荷耦合成像器件(ACCID) 155
　　6.4.3兩種面型結(jié)構(gòu)成像器件的比較 158
　　6.4.4掃描方式與讀出轉(zhuǎn)移動(dòng)作 159
　　6.5彩色CCD 成像器件 162
　　6.5.1補(bǔ)色濾光片結(jié)構(gòu) 162
　　6.5.2Bayer 濾光片結(jié)構(gòu) 166
　　6.6CMOS 型成像器件的像素構(gòu)造 167
　　6.6.1PN 結(jié)光電二極管方式 167
　　6.6.2MOS 光電門方式 169
　　6.6.3掩埋型光電二極管方式 170
　　6.7CMOS 成像器件的彩色像素 172
　　6.8CMOS 與CCD 圖像器件的比較 174
　　第7 章致冷型紅外成像器件 180
　　7.1SPRITE 紅外探測(cè)器 180
　　7.1.1碲鎘汞的性質(zhì) 180
　　7.1.2SPRITE 探測(cè)器的工作原理與結(jié)構(gòu) 181
　　7.1.3SPRITE 探測(cè)器的響應(yīng)率 184
　　7.2紅外焦平面陣列的結(jié)構(gòu)和工作原理 187
　　7.2.1紅外探測(cè)的原理 187
　　7.2.2紅外焦平面陣列特點(diǎn) 188
　　7.2.3紅外焦平面陣列的材料 188
　　7.2.4混合式IRFPA 之倒裝式結(jié)構(gòu) 189
　　7.2.5混合式IRFPA 之Z 平面結(jié)構(gòu) 190
　　7.2.6單片式陣列之PtSi肖特基勢(shì)壘IRFPA 191
　　7.2.7單片式陣列之異質(zhì)結(jié)探測(cè)元IRFPA 195
　　7.2.8單片式陣列之MIS 像元IRFPA 195
　　7.2.9準(zhǔn)單片式陣列結(jié)構(gòu) 196
　　7.3IRFPA 的性能參數(shù) 196
　　7.3.1光伏型紅外探測(cè)器的電壓響應(yīng)率 197
　　7.3.2光伏型紅外探測(cè)器的噪聲和探測(cè)率 200
　　7.3.3光子探測(cè)器的背景輻射限制 201
　　7.3.4IRFPA 的其他特性簡(jiǎn)述 205
　　7.4紅外成像器件與材料的制備 207
　　7.4.1材料制備技術(shù) 207
　　7.4.2襯底的選擇與制備 209
　　7.4.3PN 結(jié)的制作 210
　　第8 章微測(cè)輻射熱計(jì)紅外成像器件 212
　　8.1熱探測(cè)器的基本原理 212
　　8.1.1熱探測(cè)器的基本原理 212
　　8.1.2熱探測(cè)器的溫度噪聲限制 214
　　8.2微測(cè)輻射熱計(jì)的工作原理 215
　　8.2.1微測(cè)輻射熱計(jì)的工作模式 215
　　8.2.2微測(cè)輻射熱計(jì)的工作原理 217
　　8.3微測(cè)輻射熱計(jì)的結(jié)構(gòu) 219
　　8.4微測(cè)輻射熱計(jì)的響應(yīng)率 223
　　8.4.1微測(cè)輻射熱計(jì)熱平衡方程 223
　　8.4.2無(wú)偏置的熱平衡方程的解 224
　　8.4.3加偏置的熱平衡 225
　　8.4.4V—I 曲線的計(jì)算 226
　　8.4.5負(fù)載線 227
　　8.4.6帶偏置的微輻射計(jì)的低頻噪聲 229
　　8.4.7微輻射計(jì)性能的數(shù)值計(jì)算 230
　　8.5微測(cè)輻射熱計(jì)的噪聲 233
　　8.5.1輻射計(jì)的電阻噪聲 233
　　8.5.2偏置電阻的噪聲 235
　　8.5.3熱傳導(dǎo)引起的溫度噪聲 236
　　8.5.4輻射噪聲 236
　　8.5.5整個(gè)電噪聲 237
　　8.5.6前置放大器噪聲 239
　　8.6微輻射計(jì)信噪比 239
　　8.6.1噪聲等效功率(NEP) 239
　　8.6.2噪聲等效溫差(NETD) 240
　　8.6.3探測(cè)率 240
　　8.6.4與理想輻射計(jì)相比較 241
　　8.6.5Johnson 噪聲近似 242
　　第9 章熱釋電探測(cè)器和成像器件 243
　　9.1熱釋電探測(cè)器的基本原理 243
　　9.1.1熱釋電效應(yīng) 243
　　9.1.2熱釋電探測(cè)器特性分析 245
　　9.2熱釋電材料和探測(cè)器 249
　　9.2.1熱釋電材料 249
　　9.2.2熱釋電探測(cè)器的結(jié)構(gòu)形式 251
　　9.2.3熱釋電探測(cè)器的特點(diǎn) 252
　　9.3混合型熱釋電成像器件的設(shè)計(jì) 253
　　9.3.1熱隔離以提高溫度響應(yīng) 253
　　9.3.2像素間熱隔離以改進(jìn)MTF 254
　　9.3.3斬波器的結(jié)構(gòu) 254
　　9.4單片熱釋電成像器件 255
　　9.4.1熱釋電薄膜材料 256
　　9.4.2隔離結(jié)構(gòu) 256
　　9.4.3微機(jī)械加工傳感器的制作流程設(shè)計(jì) 256
　　9.4.4熱釋電成像器件的集成電路 258
　　第10 章紫外探測(cè)與成像器件 261
　　10.1紫外光的特性 261
　　10.1.1紫外光波段的劃分 261
　　10.1.2大氣對(duì)紫外光的吸收 262
　　10.1.3紫外輻射源 263
　　10.2紫外成像器件概述 264
　　10.3紫外像增強(qiáng)器 265
　　10.4GaN 的性質(zhì) 268
　　10.5GaN 和GaAlN 材料的生長(zhǎng)技術(shù) 270
　　10.5.1分子束外延 270
　　10.5.2有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積 271
　　10.6器件的制作 273
　　10.7紫外成像器件的基本結(jié)構(gòu) 274
　　10.7.1PIN 結(jié)構(gòu)紫外探測(cè)器 275
　　10.7.2金屬/ (Al)GaN 肖特基勢(shì)壘結(jié)構(gòu) 277
　　10.7.3ITO/ N - GaN 肖特基勢(shì)壘結(jié)構(gòu) 277
　　10.7.4金屬—半導(dǎo)體—金屬(MSM)紫外探測(cè)器 278
　　第11 章X 射線探測(cè)與成像器件 281
　　11.1X 射線的特性 281
　　11.1.1X 射線的產(chǎn)生 281
　　11.1.2X 射線透過和吸收特性 282
　　11.1.3X 射線量的表征 283
　　11.2X 射線探測(cè)與成像器件的分類 284
　　11.2.1X 射線成像器件的分類 284
　　11.2.2X 射線計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù) 287
　　11.3X 射線成像器件系統(tǒng)的性能指標(biāo) 287
　　11.4CsI/ MCP 反射式X 射線光電陰極 289
　　11.4.1反射式X 光陰極的物理過程 290
　　11.4.2反射式X 光陰極的量子效率 291
　　11.5窗材料/ 陰極透射式X 光陰極 293
　　11.5.1窗材料/ 陰極透射式X 光陰極物理過程 293
　　11.5.2窗材料/ 陰極透射式X 光陰極的量子效率 293
　　11.6X 射線像增強(qiáng)器 294
　　11.6.1X 射線像增強(qiáng)器的基本結(jié)構(gòu) 294
　　11.6.2近貼型X 射線像增強(qiáng)器 295
　　11.7X 射線影像光電二極管陣列成像器件 295
　　11.8直接數(shù)字X 射線影像器件 296
　　11.8.1光電導(dǎo)體X 射線的吸收 296
　　11.8.2電子—空穴對(duì)產(chǎn)生能 297
　　11.8.3電荷傳輸和移動(dòng)距離 297
　　11.8.4X 射線光電導(dǎo)體材料 298
　　11.8.5非晶Se 的性質(zhì) 299
　　11.8.6樣品制備 304
　　11.8.7動(dòng)態(tài)成像的直接轉(zhuǎn)換探測(cè)器的結(jié)構(gòu) 305
　　11.8.8 動(dòng)態(tài)成像的直接轉(zhuǎn)換探測(cè)器的工作原理 306
　　11.8.9直接轉(zhuǎn)換成像器件的分辨本領(lǐng) 307
　　11.8.10動(dòng)態(tài)成像的直接轉(zhuǎn)換探測(cè)器的靈敏度 308
　　參考文獻(xiàn) 310 [4] 

書 名: 光電子器件

作　者：汪貴華

出版社： 國(guó)防工業(yè)出版社

出版時(shí)間： 2009年01月

ISBN: 9787118060355

開本： 16開

定價(jià): 32.00 元

《光電子器件》著重講授光電子探測(cè)與成像器件的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)。主要內(nèi)容有：半導(dǎo)體光電探測(cè)器、光電倍增管、微光像增強(qiáng)器、真空攝像管、CCD和CMOS成像器件、致冷和非致冷紅外成像器件、紫外成像器件、X射線成像器件。

《光電子器件》適合電子科學(xué)與技術(shù)、光電子技術(shù)、物理電子學(xué)等專業(yè)本科生作為教材使用，也可供相近專業(yè)的研究生閱讀，同時(shí)可供從事光電子器件研究和從事光電子技術(shù)的技術(shù)人員參考。

第1章 光電導(dǎo)探測(cè)器

第2章 結(jié)型光電探測(cè)器

第3章 光電陰極與光電倍增管

第4章 微光像增強(qiáng)器

第5章 攝像管

第6章 CCD和COMS成像器件

第7章 致冷型紅外成像器件

第8章 微測(cè)輻射熱計(jì)紅外成像器件

第9章 熱釋電探測(cè)器和成像器件

第10章 紫外探測(cè)與成像器件

第11章 X射線探測(cè)與成像器件

參考文獻(xiàn)