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序（日本 高桥 清 博士）1

第一章 绪论1

一、传感器的重要性1

目录1

二、何谓传感器2

三、传感器的分类2

四、传感器的发展趋势3

参考文献5

一、光电效应6

（一）外光电效应6

第二章 基础效应6

（二）光导效应8

（三）光生伏特效应9

二、电光效应13

（一）鲍格鲁斯（Pockel s）效应13

（二）克尔（Kerr）效应15

（三）古亭-鲍鲁（Gudden-Ponl）效应及底歇16

（Dechene）效应16

（四）底斯特里奥（De sfriau）效应16

三、磁光效应17

（一）法拉第效应17

（二）振荡性磁光效应18

（三）科顿-蒙顿（Cotton-Mout on）效应19

四、电磁效应20

（一）霍尔效应20

（二）磁阻效应24

（三）苏里（Suhl）效应25

（四）耶秦古豪森（Ettinghausen）效应27

五、热电效应27

（一）赛贝克（Seebeck）效应28

（二）珀耳帖（Peltier）效应29

（三）汤姆逊效应31

（四）三种热电效应的比较33

（五）热释电效应34

六、热磁效应35

（一）横向能斯脱（Nernst）效应35

（二）纵向能斯脱效应36

（三）里纪-勒杜克（Righi-Leduc）效应36

（四）热磁纵向效应37

（五）热磁效应的比较37

七、压力与电间诸效应38

（一）压电效应38

（二）逆压电效应39

（三）压阻效应39

（一）磁致伸缩及其逆效应40

八、压磁效应40

九、与电介质有关的效应41

（一）磁-电介效应41

（二）威德曼（Wiedemahn）效应及其逆效应41

（二）焦希（Joshi）效应42

（三）约翰逊-拉别克（Johnson-Rahbeck）效应42

十、与半导体有关的效应43

（一）隧道效应43

（二）耗尽层扩散效应45

（三）电场效应46

（五）阴影效应47

（四）斜向蒸镀效应47

（六）约瑟夫逊（Josephson）效应48

十一、与光有关的效应51

（一）光的多普勒效应51

（二）萨古纳克（Sagnac）效应51

（三）喇曼（Ramaa）效应54

（四）派生喇曼效应55

（五）布里渊（Brillouin）效应56

（六）派生布里渊效应56

（一）声音的多普勒效应57

十二、与声波有关的效应57

（八）非线性效应57

（七）喇曼、布里渊等效应的比较57

（二）声电效应58

（三）声磁效应59

（四）声光效应59

（五）声光、电光、磁光效应的比较61

（六）德·哈斯-板·阿尔芬（De Haass-Van A1pben）效应62

（七）碰撞阻尼效应62

（八）△E效应62

（九）遮掩效应63

（十）衍射效应64

十三、放射线效应65

（一）俄歇（Auger）效应65

（二）吸收效应及原子序号效应68

（三）强化效应68

（四）纬度效应69

十四、电子放射诸效应69

（一）热电子效应69

（二）空间电荷效应70

（三）克拉曼（Kramer）效应71

（四）肖脱基效应72

（一）马尔特（Malter）效应74

十五、放电效应74

（二）狭隙效应76

（三）霍尔瓦克（Hallwach′s）效应77

十六、与化学有关的效应77

（一）科顿（Cotton）效应77

（二）中性盐效应78

（三）饱和效应78

（四）电泳效应80

（五）努森（Knudsen）效应80

（六）贝克·纳赞（Baker·Nathan）效应80

（七）彼得（Budde）效应80

参考文献81

第三章 光敏元件82

一、光敏元件分类及其频率响应特性82

二、普通光敏元件85

（一）光电管与光电倍增管85

（二）光电导元件87

（三）光敏二极管96

（四）PIN结光敏二极管（PIN-PD）105

（五）雪崩式光敏二极管（APD）106

（六）光敏三极管107

（七）复合光敏器件112

三、红外光敏元件125

（二）红外光敏元件主要特性126

（一）红外光敏元件分类126

（三）量子型红外光敏元件129

（四）热型红外光敏元件135

（五）红外光敏元件的应用140

四、几种新原理光敏元器件142

（一）半导体彩色识别元件142

（二）光照位置识别元件142

（三）光敏元件二维化144

参考文献146

一、概述148

第四章 光导纤维传感器148

二、光导纤维以及光在其中的传输152

（一）光导纤维及其分类152

（二）光在普通光导纤维内的传输153

（三）光在特殊光导纤维内的传输157

三、光导纤维传感器158

（一）光导纤维传感器分类158

（二）光导纤维FF型传感器159

（三）光导纤维NFF型传感器176

参考文献193

一、概述196

第五章 固态图象传感器196

二、固态图象传感器的核心器件197

（一）电荷耦合器件（CCD）198

（二）电荷注入器件（CID）205

（三）戽链式器件（BBD）206

（四）MOS式光电变换器件207

三、固态图象传感器208

（一）固态图象传感器分类208

（二）线型固态图象传感器208

（三）面型固态图象传感器213

（四）固态图象传感器主要特性224

（五）固态图象传感器的应用232

四、红外线与低照度固态图象传感器242

（一）红外线固态图象传感器242

（二）低照度CCD固态图象传感器244

参考文献245

第六章 气敏元件247

一、气敏元件主要用途247

二、气体检测的主要方法248

三、气敏元件分类250

四、干式气敏元件251

（一）接触燃烧气敏元件251

（二）半导体气敏元件253

（三）固体电解质气敏元件277

（四）红外线吸收式气敏传感器285

（五）热导率变化式气敏传感器286

五、湿式气敏元件288

参考文献290

第七章 湿敏元件292

一、湿度与湿度测量的重要性292

二、湿度的表示方法和单位293

三、湿度的测量方法295

四、湿敏元件分类296

（一）尺寸变化式湿敏元件298

五、水分子亲和力型湿敏元件298

（二）电解质湿敏元件299

（三）高分子材料湿敏元件304

（四）金属氧化物膜湿敏元件309

（五）金属氧化物陶瓷湿敏元件315

（六）硒膜及水晶振子湿敏元件323

六、与水分子亲和力无关的湿敏元件325

七、其它类型湿敏元件336

参考文献339

附录 温度与饱和水蒸气压342