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第1章 可见光发光二极管1

1.1可见光发光二极管的工作原理2

1.2可见光发光二极管使用的半导体材料及结构3

1.3可见光发光二极管的特性5

1.3.1绝对最大额定值5

1.3.2电流-电压特性6

1.3.3环境温度与容许工作电流6

1.3.4发光强度-正向电流特性7

1.3.5发光强度-环境温度特性8

1.3.6发光谱8

1.3.7方向性9

1.3.8响应特性9

1.4可见光发光二极管的基本使用方法9

1.4.1如何使可见光发光二极管发光9

1.4.2基本驱动电路10

1.4.3调光方法10

1.5可见光发光二极管的应用例12

1.5.1LED在便携式电话中的应用12

1.5.2在娱乐设备上的应用16

1.5.3在车载设备中的应用17

1.5.4在交通信号机中的应用17

1.5.5LED用作自动识别装置的光源18

1.5.6在照明设备方面的应用18

1.5.7在复印机／打印机上的应用20

1.5.8在投影机光源中的应用22

1.5.9数字显示23

1.5.10点矩阵24

1.5.11LED显示板27

第2章 红外发光二极管29

2.1红外发光二极管的工作原理与结构29

2.2红外发光二极管的特性30

2.2.1电流-电压特性30

2.2.2功耗31

2.2.3辐射束-电流特性31

2.2.4电流的最大额定值与脉冲驱动32

2.2.5发光谱32

2.2.6方向性33

2.3红外发光二极管的基本使用方法34

2.3.1驱动点34

2.3.2基本驱动电路34

2.4红外发光二极管的应用例35

2.4.1串联、并联驱动多个发光二极管35

2.4.2使用晶体管的恒流驱动电路36

2.4.3由逻辑IC驱动38

2.4.4正弦波调制电路39

2.4.5脉冲调制电路41

2.4.6与光敏三极管组合的应用例45

第3章 半导体激光器47

3.1半导体激光器的工作原理47

3.1.1自发辐射与受激辐射47

3.1.2直接跃迁与间接跃迁48

3.1.3产生激光的基本条件49

3.2半导体激光器的结构50

3.2.1分布反转50

3.2.2双异质结构激光器51

3.2.3双异质结构激光器的实用化52

3.2.4量子阱半导体激光器52

3.2.5F-P腔半导体激光器的基本结构53

3.3半导体激光器的特性55

3.3.1正向电压-正向电流特性55

3.3.2正向电流-光功率特性55

3.3.3振荡波长56

3.3.4辐射特性56

3.3.5散光56

3.3.6噪声特性56

3.3.7COD57

3.3.8光功率的时间特性58

3.4半导体激光器的基本使用方法58

3.5单体激光器与全息照相激光器59

3.6全息照相激光器的工作原理63

3.7半导体激光器光功率的测定方法65

3.7.1利用光敏二极管的简易测定方法65

3.7.2脉冲驱动场合测定光功率的方法65

3.8半导体激光器的使用方法66

3.8.1电学方面的注意事项66

3.8.2光学方面的注意事项68

3.8.3作业中的注意事项69

3.9半导体激光器的应用例69

3.9.1APC驱动电路70

3.9.2在光盘读写中的应用72

3.9.3在激光打印机上的应用例76

3.9.4其他应用例77

第4章 受光器件79

4.1受光器件的工作原理79

4.1.1光敏二极管79

4.1.2光敏三极管82

4.1.3OPIC83

4.2受光器件的结构84

4.2.1光敏二极管84

4.2.2光敏三极管85

4.2.3OPIC85

4.3受光器件的特性87

4.3.1分光灵敏度特性与方向性87

4.3.2光敏二极管的电学特性92

4.3.3光敏三极管93

4.3.4OPIC95

4.4受光器件的基本使用方法97

4.4.1光敏二极管97

4.4.2光敏三极管98

4.4.3OPIC99

4.5受光器件的应用例100

4.5.1光敏二极管100

4.5.2光敏三极管104

4.5.3OPIC106

第5章 红外传感器117

5.1热释电型红外传感器117

5.1.1热释电型红外传感器的工作原理118

5.1.2热释电型红外传感器的结构特点120

5.1.3热释电型红外传感电路的特点122

5.2热电堆红外传感器124

5.2.1热电堆的原理124

5.2.2热电堆非接触式温度计电路125

5.2.34次方根运算电路的制作方法127

第6章 光敏器件的应用131

6.1基本应用电路131

6.1.1光敏二极管的基本应用是照度测量131

6.1.2分光灵敏度与比视觉灵敏度131

6.1.3简单的照度计电路及使用器件132

6.1.4用光敏传感器制作便携式照度计135

6.2转换电路与保护电路137

6.2.1使用电阻器的电流-电压变换电路137

6.2.2使用运算放大器的电流-电压变换电路139

6.2.3电流-电压变换电路的保护电路141

6.2.4低噪声的电荷-电压变换电路143

6.3偏置电压电路145

6.3.1偏置电压电路的制作方法145

6.3.2偏置电压的稳压电路145

6.4微弱信号的电路技巧148

6.4.1利用屏蔽技术或者特氟隆绝缘端子148

6.4.2使用低噪声电缆148

6.5跨阻抗电路150

6.5.1信噪比与高频响应150

6.5.2跨阻抗电路151

6.5.3跨阻抗电路专用集成电路153

6.5.4跨阻抗电路的噪声154

第7章 应用光电器件的光传感器单元159

7.1测距传感器159

7.1.1测距传感器的工作原理159

7.1.2内部电路构成160

7.1.3测距传感器的形状与特性161

7.1.4测距传感器的基本使用方法162

7.1.5测距传感器使用上的注意事项162

7.1.6应用测距传感器的宽角度传感器164

7.2微尘传感器166

7.2.1微尘传感器的工作及识别原理166

7.2.2微尘传感器的形状与特性168

7.2.3微尘传感器的基本使用方法169

7.2.4使用微尘传感器时的注意事项169

7.3色粉浓度传感器171

7.3.1色粉浓度传感器的工作原理171

7.3.2色粉浓度传感器的形状和特性173

7.3.3色粉浓度传感器的基本使用方法173

7.3.4使用色粉浓度传感器时的注意事项175

第8章 光断续器177

8.1光断续器的工作原理177

8.2光断续器的结构与特性178

8.2.1光断续器的结构178

8.2.2光断续器的特性180

8.3光断续器的基本使用方法183

8.3.1使用光断续器时的注意事项183

8.3.2使用透射型光断续器的电路例185

8.3.3使用反射型光断续器的电路例192

8.4光断续器的应用194

8.4.1应用电路194

8.4.2OPIC202

第9章 光耦合器215

9.1光耦合器的工作原理215

9.2光耦合器的结构与特性216

9.2.1光耦合器的结构216

9.2.2光耦合器的特性218

9.3光耦合器的基本使用方法220

9.4光耦合器的应用例221

9.4.1光耦合器的种类221

9.4.2光耦合器的应用电路例225

9.4.3作为高速光耦合器使用的发射极接地型的电路结构227

9.4.4与CMOS的接口227

9.4.5电压监视电路228

9.4.6带有监视器的蓄电池充电电路228

9.4.7电话机来电检测电路与回线连接电路229

9.4.8AC电源线监视电路229

9.4.9开关调节器中的电压检测电路230

9.4.10变频器电路230

9.4.11在SSR中的应用231

9.4.12在附有零交叉功能的SSR中的应用235

第10章 固态继电器237

10.1SSR的工作原理237

10.1.1零交叉型和非零交叉型SSR的不同之处238

10.1.2SSR的转向关断239

10.1.3相位控制239

10.2SSR的结构与特性240

10.2.1SSR的结构240

10.2.2SSR的特性240

10.3SSR的基本使用方法244

10.3.1输入电路244

10.3.2选定限流电阻R1（例）245

10.3.3输出电路245

10.3.4缓冲电路246

10.3.5发热的问题247

10.3.6开路时的漏电流248

10.3.7噪声误动作的问题248

10.3.8涌入电流248

10.3.9过电流248

10.3.10转换特性248

10.3.11di／dt249

10.3.12闭锁电流249

10.4固态继电器的应用例249

10.4.1开关驱动SSR的例子249

10.4.2晶体管、IC驱动的例子250

10.4.3交流驱动例（电桥整流型）253

10.4.4白炽灯泡的ON／OFF控制电路253

10.4.5燃气点火装置253

10.4.6基于计时器的SSR控制254

10.4.7双向马达的正／逆转电路254

10.4.8保持输入型开关与SSR255

10.4.9空调的风叶控制256

10.4.10洗衣机的电磁阀控制256

10.4.11冰箱的温度调节用加热器控制257

第11章 IR通信用器件259

11.1IrDA的工作原理260

11.1.1发信端260

11.1.2接收端260

11.1.3IrDA器件内部电路的工作260

11.2IrDA的结构及基本使用方法262

11.2.1IrDA的结构262

11.2.2IrDA的基本使用方法262

11.3IrDA数据用光空间传送器件的应用例266

11.3.1IrDA数据的应用电路例266

11.3.2IrDA1.2小功率器件267

11.3.3IrDA控制器用光空间传送器件269

第12章 遥控器受光单元279

12.1遥控受光单元的工作原理279

12.1.1发信信号279

12.1.2内部电路的工作280

12.2遥控受光单元的结构与特性282

12.2.1遥控受光单元的结构282

12.2.2遥控受光单元的特性283

12.3遥控受光单元基本的使用方法293

12.4遥控受光单元的应用例294

第13章 光纤环297

13.1光纤环的工作原理297

13.2光纤环用连接器的结构298

13.3光纤环的基本使用方法与应用例310

13.3.1光纤环的基本使用方法310

13.3.2光纤环在车载网络中的应用310

13.4MOST环的应用例314