相干检测，光源：相干光源原理：利用光的振幅、频率、相位携带信息，检测时需要用光波相干原理。调制方法：光振幅调制、相位调制，频率调制测量精度（灵敏度）更高，作用距离更远。光辐射的直接检测系统的基本工作原理假定入射光信号电场为：光检测器的平方律特性：光电流正比于光电场振幅的平方，电输出功率正比于入射光功率的平方。光辐射的直接检测系统的基本特性说明输出信噪比是输入信噪比的平方，可见，直接检测系统不适用于输入信噪比小于1或微弱光信号的检测。直接检测系统的检测极限及趋近方法①当热噪声是直接检测系统的主要噪声源时，直接检测系统受热噪声限制，信噪比为：假定光波长λ=0.7µm，检测器的量子效率η=1，测量带宽Δf=1，由上式得到系统在量子极限下的最小可检测功率为在实际直接检测系统中，很难达到量子极限检测。实际系统总会有背景噪声、检测器和放大器的热噪声。背景限信噪比可以在激光检测系统中实现，是因为激光光谱窄，加滤光片很容易消除背景光，实现背景限信噪比。系统趋近于量子极限意味着信噪比的改善，可行方法是在光电检测过程中利用光检测器的内增益获得光电倍增，如光电倍增管。当倍增很大时，热噪声可忽略，同时加致冷、屏蔽等措施减小暗电流及背景噪声，光电倍增管可达到散粒噪声限。在特殊条件下可趋近于量子限。但倍增管也会带入噪声，增益过程中使噪声增加。在直接检测中，光电倍增管、雪崩管的检测能力较高，采用有内部高增益的检测器可使直接检测系统趋近于检测极限。对于光电导器件，主要噪声为产生复合噪声（极限散粒噪声），光电导器件极限信噪比低，NEP较大。直接检测系统的距离方程设被测目标的光谱辐射强度为令检测器的方均根噪声电压为Vn，则它的输出信噪比为：即：为清楚地看出系统各部件对检测距离的影响，把调制特性考虑为对入射功率的利用系数km，则上式改写为：主动检测系统的光源主要为激光光源。令其发射功率为Ps(λ)；发射束发散立体角为Ω；发射光学系统透过率为τ01(λ)，经调制的光能利用率为km，则发射机发射的功率PT(λ)为：假定接收机和发射机在一处，反射光经大气传输到接收器的过程仍遵守指数规律衰减，衰减系数仍为k(λ)，则接收功率为：式中：RV(λ)为检测器相对光谱响应度，将5-25式代入上式得距离L为：专题：关于环境污染检测系统的讨论：(1)大气污染检测系统(2)水质污染检测系统光锥:它是一种圆柱体状的聚光镜.它是一种非成像的聚光元件,与物镜类似可引起增加光照度或减小探测器面积的作用.