吴晗平，教授，工学博士，研究生导师。曾获省(部)级科技成果奖一等奖一项，三等奖四项。以第一作者出版国家军用标准一部，由科学出版社出版独撰学术专著《光电系统环境与可靠性》，在国内外专业学术期刊上独立或以第一作者发表论文七十余篇。2006—2010年教育部高等学校光电信息科学与工程专业教学指导分委员会协作委员、电子科学与技术专业教学指导分委员会协作委员。中国光学学会光学教育专业委员会常务委员，中国光学学会高级会员，中国电子学会高级会员。 《中国光学与应用光学》等期刊编委，多家核心期刊审稿专家。主要研究领域：光电子系统总体技术与设计，环境与可靠性工程技术，光电检测技术，图像处理与目标识别，光机电一体化等。

　　《光电系统设计基础》从总体技术设计、军民用途的角度出发，选择信息光电系统和能量光电系统及其设计的几个典型内容予以论述，围绕着如何提高总体系统性能水平这一主线，介绍了光电系统设计的基础理论和工程方法。全书共分11章，内容包括：绪论、光学系统设计概要、目标与环境辐射及其工程计算、红外辐射大气透过率的工程理论计算方法、红外凝视成像系统、红外传感器工程设计、CCD及其应用系统设计、光电系统作用距离工程计算、LED及其应用设计、太阳能光伏发电及其系统设计、光电伺服控制系统及其设计。《光电系统设计基础》融合了作者的实际工作经验与科研成果，将基础理论与实际工作相结合，系统性和工程应用性强，概念清晰，易于理解，条理分明。
　　《光电系统设计基础》可作为高等院校光电信息工程、光信息科学与技术、电子科学与技术、测控技术与仪器、电子信息工程、机械电子等专业高年级大学生，以及光学工程、物理电子学、检测技术与自动化装置等专业研究生的教材或参考书，同时可供从事光电系统（装备）总体论证、技术设计、研制、试验、检验等方面工作的相关技术与管理人员学习、参考，对于从事电子系统（装备）的科研和工程技术人员亦有一定的参考价值。

　　虽然光电系统的基本组成大体类似，但就其工作原理、应用目的和使用场所来讲可谓千变万化，分类方式也多种多样。例如，按系统工作的光谱区域分类（可分为紫外光、可见光和红外光三大类光电系统）；按主动（有源）工作还是被动（无源）工作来分类；按装置的扫描方式分类；按信号处理的方式分类；按用途分类等。由于相互间穿插，很难做到明确的分类。又如，按用途可以分成以下几类：
　　（1）光电测绘系统，如多普勒测速（测振），光电测绘（纬仪），光电准直（激光直仪）。
　　（2）光学显微与观测系统，如内窥镜，光电瞄准，（光刻机，全自动对准），光电摄像，可视电话（图像压缩与解码），天文观测（哈勃望远镜）。
　　（3）军用光电系统。军用光电系统是以光电器件（主要是激光器和光电探测器）为核心，将光学技术、电子微电子技术和精密机械技术等融为一体，具有特定战术功能的军事装备，如激光测距仪（相位法测距，脉冲法测距），对潜艇通信（532nm激光（蓝绿光）容易通过海水“窗口”），激光探潜（探水雷），激光侦听（红外激光）。
　　（4）光电检测系统。用光电的方法对某些物理量（声、光谱、热、电、磁、力）、化学量（浓度等）、几何量（长度、角度、表面粗糙度）进行检测的系统，如粉尘检测，气象雷达，大气光学（光谱），光谱分析。其特点如下：①非接触测量，即适合接触测量易引起误差的场合或无法用接触的方法测量（远程、高温、危险）；②精度高；③空间分辨率高；④实时测量，如玻璃管直径测量，光盘聚焦误差测控；⑤有受光学介质的影响大（水、空气、尘土），成本高的缺点。
　　就军用光电系统的分类而言，通常有两种分类体系：一种是基于其配置和运载方式的“搭载”分类体系；另一种是基于其战术功能属性的“功能’’分类体系。按照搭载分类体系划分，可分为车载光电系统、舰载光电系统、艇载光电系统、机载光电系统、弹载光电系统、星载光电系统等；按照功能分类体系划分，可分为预警与遥感系统、侦察与监视系统、火控与瞄准系统、精确制导系统、导航与引导系统、靶场测量系统、光学通信系统和光电对抗系统等八大类。
　　如果就系统工作的基本目的和原理出发，光电系统可以分为信息光电系统（探测与测量系统、搜索与跟踪系统、光电成像系统）和能量光电系统（能量光电加工系统和能量光电转换系统）两大类。

第1章 绪论
1.1 光电系统及其基本组成与设计
1.2 光电系统的分类
1.3 光电系统的应用
1.4 光电系统的发展基础
1.5 光电技术及系统发展的制约因素
1.6 光电产品工程设计控制程序
1.7 光电产品设计图样文件技术要求
1.8 光电系统设计与仿真软件

第2章 光学系统设计概要
2.1 光学仪器及其发展
2.2 光学设计及其发展
2.3 应掌握的光学设计基础
2.4 光线追迹及像差校正常用方法
2.5 光学设计的大致类型及各类镜头的设计差别
2.6 设计举例

第3章 目标与环境辐射及其工程计算
3.1 光辐射与度量
3.2 绝对黑体及其基本定律
3.3 辐射源及其特性形式分类
3.4 点源、小面源、朗伯扩展源产生的辐照度
3.5 目标与环境光学特性的分类及特点
3.6 环境与目标光辐射特性
3.7 目标辐射的简化计算程序

第4章 红外辐射大气透过率的工程理论计算方法
4.1 大气衰减与透过率
4.2 大气的组成及吸收作用
4.3 大气中辐射衰减的物理基础
4.4 大气透过率数据表
4.5 海平面上大气气体的分子吸收
4.6 不同高度时的分子吸收修正问题
4.7 大气分子与微粒的散射
4.8 与气象条件有关的衰减
4.9 平均透过率与积分透过率的计算方法
4.10 计算实例

第5章 红外凝视成像系统
5.1 热成像技术特点
5.2 红外凝视成像技术的发展
5.3 红外凝视成像系统的工作原理
5.4 红外焦平面阵列非均匀性产生的原因及其校正技术
5.5 红外凝视系统中的微扫描技术
5.6 热像仪产品选例

第6章 红外传感器工程设计
6.1 红外工作波段的选取分析
6.2 系统总体对红外传感器提出的功能及性能指标要求
6.3 红外传感器工作原理与组成
6.4 红外探测器件及物镜光学参数选取

第7章 CCD及其应用系统设计
7.1 CCD成像器件的特征参量及其评价
7.2 CCD摄像机分类
7.3 CCD的工程技术应用
7.4 CCD图像传感器在微光电视系统中的应用
7.5 高灵敏度CCD光电信号检测系统设计

第8章 光电系统作用距离工程计算
8.1 红外系统作用距离计算
8.2 脉冲激光测距系统作用距离计算
8.3 电视跟踪仪作用距离计算
8.4 微光电视作用距离计算

第9章 LED及其应用设计
9.1 LED的工作原理
9.2 LED的发展历史与半导体材料的分代
9.3 LED的工作特性
9.4 LED特性与主要参数
9.5 LED的分类
9.6 LED芯片的制造工艺
9.7 大功率LED封装散热技术
9.8 LED驱动电路及设计
9.9 LED照明与其他照明方式性能比较
9.10 半导体照明灯具系统设计概述

第10章 太阳能光伏发电及其系统设计
10.1 太阳能发电概述
10.2 光伏发电的历史及应用领域
10.3 太阳能电池
10.4 太阳能电池生产工艺流程
10.5 太阳能光伏发电系统组成
10.6 太阳能光伏发电系统设计
10.7 住宅用太阳能光伏系统简易设计
10.8 10kW太阳能并网发电系统设计概要

第11章 光电伺服控制系统及其设计
11.1 自动控制基础
11.2 控制系统的基本要求与性能指标
11.3 控制系统设计的基本问题
11.4 控制系统的设计方法
11.5 光电伺服系统
11.6 光电跟踪控制系统
11.7 机械结构因素对光电跟踪伺服系统性能的影响
参考文献