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目录1

第一章　绪论1

一、探测器的分类1

二、红外探测器的性能指标4

三、红外探测器性能指标的测量10

四、红外探测器工艺发展简史12

五、红外探测器性能指标的现代水平14

第二章　半导体物理基础21

§2.1 晶体结构21

一、单晶与多晶21

二、重要半导体的晶格结构22

三、晶体中原子（或离子）间的结合力23

四、晶向晶面的标志法26

§2.2　理想晶体的能带27

一、能带27

二、电子在理想晶格中的运动29

§2.3　缺陷与杂质原子30

一、晶格热振动产生的影响30

二、杂质原子产生的影响31

§2.4　平衡载流子浓度36

一、F-D函数与自由电子浓度和自由空穴浓度的基本公式36

二、本征半导体39

三、掺杂半导体39

§2.5　载流子的输运现象45

一、电导46

二、霍尔效应48

§2.6　复合与寿命50

一、直接复合51

二、间接复合53

三、表面复合55

§2.7　载流子在电磁场中运动的基本方程组57

一、电流密度方程57

二、连续性方程58

§2.8 p-n结59

第三章　噪声63

引言63

§3.1　平均值和方差63

一、分布函数64

二、平均值和方差66

§3.2　频谱密度68

一、两个随机变量的相关性68

二、自相关函数69

三、维纳-辛钦定理70

四、康培尔定理71

五、卡逊定理73

§3.3　散粒噪声76

一、散粒噪声公式76

二、p-n结中的散粒噪声78

三、p-n结中散粒噪声的其它来源79

一、奈奎斯特定理82

§3.4　热噪声82

二、热噪声的扩散模型85

三、朗之万（Langevin）方法86

§3.5 产生-复合噪声87

一、基本公式88

二、G-R噪声电流及噪声电压91

§3.6 光子噪声93

一、光子数和光能量的起伏及其频谱密度93

二、红外热探测器中的背景光子噪声95

三、红外光子探测器中的背景光子噪声96

§3.7 其他噪声98

一、温度噪声98

二、1/f噪声99

第四章 热探测器102

§4.1 基本知识和理想热探测器102

一、与热探测器有关的基本知识103

二、温度噪声和理想热探测器109

§4.2 热释电探测器112

一、热释电材料112

二、热释电探测器的信号电压公式122

三、电流响应率和电压响应率124

四、噪声源和噪声频谱126

五、噪声等效功率和探测率129

六、纵向热扩散理论131

七、径向热扩散理论135

八、热释电探测器对脉冲辐照的响应138

九、结束语142

§4.3 测辐射热敏电阻143

一、热敏中阻和测辐射热敏电阻144

二、伏安特？147

三、电压响应率149

四、噪声、NEP和D＊152

五、桥式电路中测辐射热敏电阻的性能分析154

§4.4 测辐射热电偶和热电堆156

一、温差电现象和汤姆逊关系157

二、测辐射热电偶的电压响应率160

三、噪声、NEP和D＊166

四、测辐射热电堆167

第五章 光子探测器170

引言170

§5.1 本征光电导171

一、激发和复合171

二、基本方程174

三、定态光电导175

四、弛豫现象178

五、调制信号179

六、探测率181

§5.2 杂质光电导182

一、定态情况183

二、杂质光电导的瞬时情况186

三、杂质光电导的光谱分布187

§5.3 薄膜光电导190

一、硫化铅薄膜的敏化191

二、多数载流子模型192

三、势垒理论195

四、噪声196

§5.4 光电磁探测器197

一、简单分析197

二、基本方程及其解199

三、短路电流、开路电压及响应率200

四、探测率205

§5.5 光伏探测器206

一、一般讨论206

二、光照平行于结的定态情况207

三、光照垂直于结的定态情况211

四、正弦调制信号214

五、探测率215

一、肖特基势垒的形成及其高度217

§5.6 肖特基势垒探测器217

二、肖特基势垒中载流子的输运过程220

三、肖特基势垒探测器的R0A值224

§5.7 光子探测器的背景限224

一、本征光电导探测器的背景限225

二、p-n结光伏探测器的背景限226

三、光子探测器BLIP D＊λ与背景温度TB的关系227

§5.8 多元列阵探测器及CCD简介228

一、红外多元列阵探测器229

二、CCD工作原理229

三、CCD中电荷的转移231

四、电荷转移速率233

五、转移效率及工作频率235

六、CCD中的噪声236

附录237

参考书目240