传感器的开发和应用是一门综合技术，随着现代测量、控制和自动化技术的发展，传感器技术越来越受到重视。传感器技术也是现代信息科学技术中的一个重要领域，是捕捉信息的主要手段。随着信息科学技术的发展，传感器技术越来越显示出它在信息技术中的巨大作用。

本书根据目前高职教育教学和改革的要求，结合编者多年从事教学、生产实践的经验编写而成。全书取材广泛，内容丰富，知识先进，覆盖了传统传感器和新型传感器的工作原理、性能、测量电路及应用。各章节内容较为独立，理论分析全面透彻，且更加注重应用及电路实用性。

本书主要介绍了传感器的基本概念、基本理论、一般特性及分析方法。同时，还介绍了国内外近年研制与开发的新型传感器。

全书共12章。第1章介绍了传感器的概念、组成，分类和发展趋势等；第2章介绍了传感器的一般特性；第3章～第12章从传感器的工作原理出发，分别介绍了电阻式、电容式、电感式、压电式、热电式、光电式、光导纤维、CCD图像、红外及指纹传感器的工作原理、性能、测量电路及应用。

本书具有较强实用性，力求通过理论知识的学习，使学生了解各种传感器的工作原理，并掌握用传感器来测量一些常规物理量的方法。

本书可作为高职院校机电一体化、工业自动化、电气技术、应用电子技术等专业的教材，也可作为高等院校测控技术及仪器、精密仪器与机械、计算机应用、机械电子工程等专业的教材或参考书，还可作为相关技术人员的参考用书。

第1章　传感器概论

　1.1　传感器的概念

　1.2　传感器的组成

　1.3　传感器的分类

　1.4　传感器的发展趋势

第2章　传感器的一般特性

　2.1　传感器的静态响应特性

　　2.1.1　线性度

　　2.1.2　灵敏度

　　2.1.3　迟滞

　　2.1.4　重复性

　　2.1.5　静态响应特性的其他描述

　2.2　传感器的动态响应特性

　　2.2.1　传递函数

　　2.2.2　频率响应特性

　　2.2.3　典型环节的动态特性

　　2.2.4　传感器的动态特性指标

　思考题

第3章　电阻应变式传感器

　3.1　电阻应变式传感器的工作原理

　　3.1.1　电阻应变效应

　　3.1.2　电阻应变特性

　3.2　应变片的种类、结构与粘贴

　　3.2.1　应变片的种类与结构

　　3.2.2　应变片的粘贴

　3.3　应变电桥

　　3.3.1　应变电桥的特性

　　3.3.2　应变电桥的工作方式

　3.4　电阻应变片的应用

　　3.4.1　测力传感器

　　3.4.2　压力传感器

　　3.4.3　位移传感器

　思考题

第4章　电容式传感器

　4.1　电容式传感器的工作原理及结构形式

　　4.1.1　电容式传感器的工作原理

　　4.1.2　电容式位移传感器的结构形式

　4.2　电容式传感器的测量转换电路

　　4.2.1　桥式电路

　　4.2.2　运算放大器式测量电路

　　4.2.3　脉冲宽度调制电路

　　4.2.4　调频电路

　　4.2.5　谐振电路

　4.3　电容式传感器的应用

　　4.3.1　电容测厚仪

　　4.3.2　电容加速度传感器

　　4.3.3　湿敏电容

　　4.3.4　电容式油量表

　　4.3.5　电容式接近开关

　4.4　压力和流量的测量

　　4.4.1　压力的基本概念

　　4.4.2　压力传感器的分类

　　4.4.3　差动电容式差压变送器

　　4.4.4　流量的基本概念

　　4.4.5　节流式流量计及电容差压变送器在流量测量中的应用　　

　思考题

第5章　电感式传感器

　5.1　自感式传感器

　　5.1.1　工作原理

　　5.1.2　等效电路

　　5.1.3　输出特性分析

　　5.1.4　电感式传感器的测量电路

　5.2　差动变压器

　　5.2.1　螺管式差动变压器

　　5.2.2　差动变压器的信号调节电路

　　5.2.3　电感式传感器的应用

　5.3　电涡流式传感器

　　5.3.1　高频反射式电涡流传感器

　　5.3.2　低频透射式电涡流传感器

　　5.3.3　电涡流式传感器的应用

　思考题

第6章　压电式传感器

　6.1　压电式传感器的工作原理

　　6.1.1　压电效应

　　6.1.2　压电常数和表面电荷的计算

　6.2　压电材料及压电式传感器的等效电路

　　6.2.1　压电材料

　　6.2.2　压电式传感器的等效电路

　6.3　压电式传感器的信号调节电路

　　6.3.1　电压放大器(阻抗变换器)

　　6.3.2　电荷放大器

　6.4　压电式传感器的应用

　　6.4.1　应用范围

　　6.4.2　压电式加速度传感器

　　6.4.3　压电式测力传感器

　　6.4.4　压电式压力传感器

　　6.4.5　逆压电效应的应用

　　6.4.6　超声波传感器

　思考题

第7章 热电式传感器

 7.1 热电偶的基本原理、类型及结构

7.1.1 热电偶的基本原理

7.1.2 热电偶的类型和结构

 7.2 热电势的测量及热电偶的标定

7.2.1 热电势的测量

7.2.2 热电偶的标定

 7.3 热电偶的传热误差和动态误差

7.3.1 传热误差

7.3.2 动态误差

 7.4 电阻式温度传感器

7.4.1 热电阻

7.4.2 热敏电阻

 7.5 集成温度传感器

7.5.1 电压型集成温度传感器

7.5.2 电流型集成温度传感器

 思考题

第8章 光电式传感器

 8.1 外光电效应与光电器件

8.1.1 外光电效应

8.1.2 光电管

8.1.3 光电倍增管

 8.2 内光电效应与光电器件

8.2.1 内光电效应

8.2.2 光敏电阻。

8.2.3 光敏二极管和光敏三极管

8.2.4 光电池

 8.3 光电式传感器

8.4 X-CT成像技术

 思考题

第9章 光导纤维传感器

 9.1 光导纤维的结构和传光原理

9.1.1 光导纤维及其传光原理

9.1.2 光在光导纤维内的传输

 9.2 光纤传感器的特点、组成及分类

9.2.1 光纤传感技术的特点

9.2.2 光纤传感器的组成

9.2.3 光纤传感器的分类

 9.3 光调制技术在光纤传感器中的应用

9.3.1 相位调制与干涉测量

9.3.2 频率调制

9.3.3 强度调制

 9.4 传感器应用

9.4.1 光纤位移传感器

9.4.2 光纤速度、加速度传感器

9.4.3 光纤温度传感器

9.4.4 光纤电流和电压传感器

 思考题

第10章 CCD图像传感器

 10.1 CCD图像传感器的结构与原理

10.1.1 CCD图像传感器的结构

10.1.2 CCD图像传感器的工作原理

 10.2 CCD图像传感器的信号传输原理

10.2.1 电荷转移

10.2.2 电荷输出

 10.3 CCD图像传感器的分类和主要特性

10.3.1 CCD图像传感器的分类

10.3.2 CCD图像传感器的主要性能参数

 10.4 CCD图像传感器的应用

10.4.1 CCD传感器应用概述

10.4.2 长度的测量

10.4.3 在光电精密测径系统中的应用

10.4.4 CCD成像技术

 思考题

第11章 红外传感器

 11.1 红外辐射原理及传感器类别

11.1.1 红外辐射的基本知识

11.1.2 红外传感器

11.1.3 红外传感器使用中的注意事项

 11.2 红外传感器的应用

11.2.1 红外测温

11.2.2 红外成像

11.2.3 红外无损检测

 11.3 红外气体传感器

 思考题

第12章 指纹传感器及识别系统

 12.1 指纹识别基础知识

12.1.1 指纹结构及识别的方法

12.1.2 指纹获取方法及比较

12.1.3 系统问题

 12.2 几种指纹传感器的结构、功能及原理

12.2.1 指纹传感器FCD4814 

12.2.2 指纹传感器FPS200

12.2.3 指纹传感器AT77C101B／4B

12.2.4 微型指纹传感器

 12.3 指纹识别系统应用

12.3.1 社保指纹认证管理系统

12.3.2 指纹门禁机

12.3.3 感应考勤机

12.3.4 指纹查询一体机

12.3.5 指纹锁

 思考题

附录

参考文献