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“光电信息技术实验”教学模式改革与实践

“光电信息技术实验”教学模式改革与实践

信息显示与光电技术专业实习总结范文

《浙江大学优秀实习总结汇编》 信息显示与光电技术岗位工作实习期 总结 转眼之间,两个月的实习期即将结束,回顾这两个月的实习工作,感触很深,收获颇丰。这两个月,在领导和同事们的悉心关怀和指导下,通过我自身的不懈努力,我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结信息显示与光电技术岗位工作实习这段时间自己体会和心得: 一、努力学习,理论结合实践,不断提高自身工作能力。 在信息显示与光电技术岗位工作的实习过程中,我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法,切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取,积极的把自己现有的知识用于社会实践中,在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是:我们在学校学到了很多的理论知识,但很少用于社会实践中,这样理论和实践就大大的脱节了,以至于在以后的学习和生活中找不到方向,无法学以致用。同时,在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代,瞬息万变,社会在变化,人也在变化,所以你一天不学习,你就会落伍。通过这两个月的实习,并结合信息显示与光电技术岗位工作的实际情况,认真学习的信息显示与光电技术岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例,使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解,可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作,突出重点,尽心尽力履行职责。 在信息显示与光电技术岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够,觉得在信息显示与光电技术岗位工作中找不到事情做,不能得到锻炼的目的,但我迅速从自身出发寻找原因,和同事交流,认识到自己的不足,以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作,进入角色,我一方面抓紧时间查看相关资料,熟悉自己的工作职责,另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对信息显示与光电技术岗位工作的情况

《典型光电成像器件电路设计》

《典型光电成像器件电路设计》 课程编号: 课程名称:典型光电成像器件电路设计——高压、选通电源设计 学分:1学时:1周 选修课程:模拟电子技术,电路原理 一、目的与任务 本课程目的是针对微光检测技术中常用的距离选通技术,设计适合像管供电的高压电源和带距离选通功能的电源,帮助测控技术与仪器、电子科学与技术(光电子方向)的学生掌握光电成像技术中供电电源的设计方法。 二、教学内容及学时分配 1.设计要求,高压电源和选通电源原理讲解(1天) 2.电源参数选择与仿真分析(1天) 3.硬件电路调试(2天) 4.实验结果验收(1天) 三、考核与成绩评定 考核:在1周的实验课中用1天时间进行2人一组的考核验收。 成绩根据3方面情况最终评定: 1.学生的实验操作情况 2.学生的实验报告完成情况 3.学生的实验出勤情况 成绩评定按百分制,验收考核占总成绩的40%,平时表现、实验报告占总成绩的40%,创新性占20%,60分为及格。 四、大纲说明 1.本大纲是根据我校电子科学与技术(光电子)、光电信息科学与工程、光电信息工程专业培养计划及其知识结构要求,并适当考虑专业特色而制定的。 2.在保证基本教学要求的前提下,教师可以根据实际情况,对内容进行适当的调整和删节。 3.本大纲适合光电类相关专业。 五、教材、参考书 选用教材:江月松.光电技术与实验[M].北京:北京理工大学出版社,2000.

参考书: [1]胡士凌,孔得人.光电电子技术[M].北京:北京理工大学出版社,1996. [2]童诗白,华成英.模拟电子技术基础(第三版)[M].北京:高等教育出版社出版社,2001. [3]白廷柱,金伟其.光电成像原理与技术[M].北京:北京理工大学出版社,2006. 编写教师:高昆 责任教授签字: 教学院长签字:

光电材料与器件实验指导书

《光电材料与器件》实验指导书 何宁编 桂林电子科技大学信息与通信学院 2008年12月

实验一光电池及LED光源特性测试 一.实验目的 1 理解光电池的光电转换机理及主要特性参数。 2 理解LED光源的电光转换机理、驱动方式及主要特性参数。 3 掌握两种器件的应用及参数的测试方法。 二.实验内容 1 测量光电池的开路电压、短路电流和伏安特性。 2 测量LED光源的驱动特性及电光转换效率。 三.实验原理 光电池是由一个面积较大的PN结构成,它是一种直接将光能转换成电能的光电器件,这种器件是利用光生伏特效应,当光线照射到P-N结上时,就会在P-N结两端出现电动势(P区为正;N区为负),若负载接入PN结两端,光电池就有功率输出。光电池对不同的波长的光反映的灵敏度是不同的,按制作材料不同可分为硅光电池和硒光电池,光谱特性如图1所示。 图1 光谱特性图2 光电特性 图1中硅光电池的光谱响应范围是波长4000?——12000?,在波长为8000?时达到峰值,而硒光电池的峰值出现在5000 ?左右,波长的范围是3800——7500?,1埃=0.1nm。 图2中硅光电池的开路电压与光照是一种非线性关系,当光照强度在200勒克斯时就趋向饱和。而短路电流在很大的范围内与光照成线型关系,因此使用光电池作为测量元件使用时,应该把它当成电流源的形式来研究,因为短路电流与光强是线性的,处理起来比较方便,而不要当成电压源使用。需要说明的是这里说的短路电流与开路电压与平时意义上不同,它是指外负载电阻相对与内阻非常小时候的电流值,以及外负载很大时的端电压。实验时外负载电阻<15Ω时,就认为是短路电流,而>5.0K时,就认为是开路电压。经实验证明外负载越小线性度越好。 不同颜色的光有不同的波长,因此光电池的光照频率也不同,光电池的频率特性是指输出电流随调制光的频率变化的关系,图3分别表示硅光电池与硒光电池的频率响应曲线,可见硅光电池有较好的频率特性,而硒光电池则较差。太阳能辐射能量主要集中在1.3-32um的波长范围,表面温度近6000K的太阳能辐射出的能量95%以上的部分分布在波长小于2um的光谱范围。而对于温度为几百K的物体其辐

大屏显示系统方案

大屏显示系统方案 一、设计方案 (一)设计概述本方案提供的大屏幕拼接显示系统是依据用户需求而设计,推荐采用行业内著名品牌——清投视讯DID液晶大屏幕拼接显示系统。清投视讯DID液晶大屏幕拼接显示系统以系统工程、信息工程、自动化控制等理论为指导,将国际最卓越的超窄边液晶显示技术、电视墙拼接技术、多屏图像处理技术、网络技术等融合为一体,使整套系统成为一个高亮度、高分辨率、高清晰度、高智能化控制、操作先进的大屏幕显示系统。能够很好地与用户监控系统、指挥调度系统、网络信息系统等连接集成,形成一套功能完善、技术先进的交互式信息显示及管理平台。 建设完成后的DID液晶大屏幕拼接显示系统满足以下要求:支持Windows、UNIX、Linux操作系统。支持TCP/IP等标准网络协议。能够与用户各种应用平台,如监控系统、指挥调度系统,CCTV视频监控系统、SCADA(数据采集与监视控制)系统、ATS调度系统、EMCS 环控系统、GPS系统、GIS系统等各类子系统进行连接集成。可根据用户需要在大屏幕上任意显示各种动态、静态视频和计算机/工作站图文信息。系统支持单屏、跨屏以及整屏显示模式,可实现多路动/静态信号窗口的缩放、移动、漫游等功能。 整套系统的硬件、软件设计上已充分考虑到系统的安全性、可靠性、可维护性和可扩展性,存储和处理能力可满足后期扩展的要求。 (二)技术规范和标准

本设计方案设备选型、系统设计、设备运输及安装、售后服务等严格遵循国际及国家相关标准,遵循下列标准: IEC——国际电工委员会标准 ISO——国际标准化组织 CCC——中国产品强制认证标准 RoHS——电子信息产品污染控制管理办法 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92) 《低压电气设计规范》(GB50054—95) 《工业企业通讯设计规范》(GBJ42-81) 《电气装置安装工程接地装置、施工及验收规范》(GB/T50169) IEEE802.3以太网规范 《安全防范工程程序与要求》(GA/T75) 《信息技术设备(包括电气事务设备)安全规范》(GB4943-1995) 《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93) 《电工电子产品基本环境试验规程试验方法》(GB2423.1/2/3-89) 《电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验》(GB/T17626.5-1999) 《信息技术设备抗扰度限值和测量方法》(GB/T17618-1998) 《电子测量仪器振动试验》(GB6587.4-86)

光电检测技术

光电检测技术总结 经过一学期的光电检测技术课程的学习,我们大致上了解了光电检测技术有许多方面的知识,按照传感器、转换电路、检测装置划分排列。接下来我们来仔细探讨一下究竟有什么值得我们学习的。 首先是光电技术的定义。何为光电技术?光电检测技术是以激光、红外、光纤等现代光电子器件作为基础,通过对被检测物体的光辐射,经光电检测器接收光辐射并转换为电信号,由输入电路、放大滤波等检测电路提取有用信息,或进入计算机处理,最终显示输出所需要的检测物理参数。其中检测和测量有一些不同的地方:检测:通过一定的物理方式,分辨出被测参量并归属到某一范围带,以此来判别被测参数是否合格或是否存在。测量:将被测的未知量与同性质的标准量比较,确定被测量对标准量的倍数,并通过数字表示出这个倍数的过程。而光电检测技术的应用存在在生活中的每一个部分。比如人的视觉功能,人眼是一个直径为23mm的近似球体,眼球前方横径为11mm的透明角膜具有屈光作用,角膜后的虹膜中央有称为瞳孔的圆孔,它可以扩大或缩小以调节进入眼球的光亮。虹膜后的水晶体相当于光学系统中的透镜,其直径为9mm。在眼球的后方有视网膜,这是光学细胞和杆状细胞,它们和视网膜上的其他细胞组成的微小感光单元。这些感光单元接收光刺激后转化为神经冲动,经视神经传导到大脑的高级视觉中枢,从而产生亮度和彩色的感觉,同时也形成有关物体状和大小的判断。因此,人眼是一个高灵敏度、高分辨率和极为复杂而精巧的光传感器。正好光学仪器是人眼的视觉扩展,通过利用光辐射的各种现象和特性,摄取信息实现控制的有力工具,它是人类视觉参与下才能工作的。光学仪器一共在人类视觉上做出了以下的扩展:1、时间上扩展,可以通过摄像机记录过去的样子;2、空间上的扩展,通过地球卫星观看世界个地的样貌;3、识别能力的扩展,通过放大镜和显微镜我们能够观测到人眼看不见的细微东西。 光电检测系统由哪些东西组成?典型的光电仪器包括了精密机械、光学系统、光电信号传感器、电信号处理器和运算控制计算机以及输出显示设备等环节。各种环节分别实现各自的职能,组成光、机、电的综合系统。一个典型的光电检测系统的组成由辐射源开始,依次为传输媒质、检测目标、光学系统、光点检测器件、信息处理、输出设备。其中辐射源通过传输媒质由对象空间进入到光电系统。

《光电子技术实验》指导书

《光电子技术实验》指导书 北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院 2010年12月 实验规则及注意事项 由于本实验课所用设备属于高技术实验系统,许多组件价格昂贵,易于损坏,所以实验者在做实验前应该充分复习实验大纲上的内容,实验者在做实验时应注意以下几点事项: 1.操作光纤时应注意不能用力拉扯光纤,不能随意弯曲光纤。实验时不要用手碰动与实验无关的光纤部分。 2.实验调节电流时注意不要使工作电流超过限额。电流过大有可能损坏光源和光探测器以及其它有源器件。 3.不能直视光纤、激光器出射的光束! 4.调节光学微调架时要小心、轻力,严禁强力搬拧光学微调架。 目录 实验1:光源与光纤耦合调整及光纤损耗特性测量实验 (4) 实验2:光纤温度传感系统特性实验 (8) 实验一.光源与光纤耦合调整及光纤损耗特性测量实验 一.实验目的 (1)了解提高光源与光纤耦合效率的原理及方法。重点掌握光路调整及光纤处理的基本方法。

(2) 了解光纤损耗的定义,掌握光纤衰减的测试方法。 二. 实验原理 1. 光源与光纤耦合调整实验原理 (1) 直接耦合:这种方法将光纤的端面直接靠近光源的发光面,为了保证耦合 的效率,光纤的端面必须经过特殊处理,而且光纤端面与光源发光面的距离要尽可能的近。光源的发光面不应该大于纤芯的横截面面积,这是为了避免较大的耦合损耗。通常带尾纤的光源都使用这种耦合方式。这种耦合方法对光源耦合封装工艺技术要求较高。 (2) 使用透镜耦合:具体方法描述如下——将光源发出的光通过透镜聚焦到光 纤的纤芯上,可以使光源与光纤的耦合效率提高。具体原理见图1。 五维调节架五维调节架 图1.透镜耦合 (3) 利用五维调节架对光纤入端及出端进行位置调整,使输出功率达到最大。 (4) 耦合效率的计算(适合所有的耦合方法): 2 1P P ≡η 其中P 1为输出功率,P 2为输入功率。 2. 光纤损耗特性测量实验 光纤衰减是光纤中光功率减少量的一种度量,它取决于光纤的工作波长类型和长度,并受测量条件的影响。

光电显示技术实验讲义

实验一有机发光器件(OLED)参数测量 一、实验目的: 1.了解有机发光显示器件的工作原理及相关特性; 2.掌握OLED性能参数的测量方法; 二、实验原理简介: 1979年,柯达公司华裔科学家邓青云(Dr. C. W. Tang)博士发现黑暗中的有机蓄电池在发光,对有机发光器件的研究由此开始,邓博士被誉为OLED之父。 OLED (Organic Light Emitting Display,中文名有机发光显示器)是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下,通过载流子注入和复合导致发光的现象。OLED用ITO透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极,在一定电压驱动下,电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层,电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层,并在发光层中相遇,形成激子并使发光分子激发,后者经过辐射弛豫而发出可见光。辐射光可从ITO一侧观察到,金属电极膜同时也起了反射层的作用。 图1:OLED结构示意图 与LCD相比,OLED具有主动发光,无视角问题,重量轻,厚度小,高亮度,高发光效率,发光材料丰富,易实现彩色显示,响应速度快,动态画面质量高,使用温度范围广,可实现柔软显示,工艺简单,成本低,抗震能力强等一系列的优点。 如果一个有机层用两个不同的有机层来代替,就可以取得更好的效果:当正极的边界层供应载流子时,负极一侧非常适合输送电子,载流子在两个有机层中间通过时,会受到阻隔,直至会出现反方向运动的载流子,这样,效率就明显提高了。很薄的边界层重新结合后,产生细小的亮点,就能发光。如果有三个有机层,分别用于输送电子、输送载流子和发光,效率就会更高。

为提高电子的注入效率,OLED阴极材料的功函数需尽可能的低,功函数越低,发光亮度越高,使用寿命越长。可以使用Ag 、Al 、Li 、Mg 、Ca 、In等单层金属阴极,也可以将性质活泼的低功函数金属和化学性能较稳定的高功函数金属一起蒸发形成合金阴极。如Mg: Ag(10: 1),Li:Al (0.6%Li),功函数分别为3.7eV和3.2eV,合金阴极可以提高器件的量子效率和稳定性,同时能在有机膜上形成稳定坚固的金属薄膜。此外还有层状阴极和掺杂复合型电极。层状阴极由一层极薄的绝缘材料如LiF, Li2O,MgO,Al2O3等和外面一层较厚的Al组成,其电子注入性能较纯Al电极高,可得到更高的发光效率和更好的I-V特性曲线。掺杂复合型电极将掺杂有低功函数金属的有机层夹在阴极和有机发光层之间,可大大改善器件性能,其典型器件是ITO/NPD/AlQ/AlQ(Li)/Al,最大亮度可达30000Cd/m2,如无掺Li层器件,亮度为3400Cd/m2。 为提高空穴的注入效率,要求阳极的功函数尽可能高。作为显示器件还要求阳极透明,一般采用的有Au、透明导电聚合物(如聚苯胺)和ITO导电玻璃,常用ITO玻璃。 载流子输送层主要是空穴输送材料(HTM)和电子输运材料(ETM)。空穴输送材料(HTM)需要有高的热稳定性,与阳极形成小的势垒,能真空蒸镀形成无针孔薄膜。最常用的HTM均为芳香多胺类化合物,主要是三芳胺衍生物。TPD:N,N′-双(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺NPD: N,N′-双(1-奈基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺。电子输运材料(ETM)要求有适当的电子输运能力,有好的成膜性和稳定性。ETM一般采用具有大的共扼平面的芳香族化合物如8-羟基喹啉铝(AlQ),1,2,4一三唑衍生物(1,2, 4-Triazoles,TAZ),PBD,Beq2,DPVBi等,它们同时又是好的发光材料。 OLED的发光材料应满足下列条件: 1)高量子效率的荧光特性,荧光光谱主要分布400-700nm可见光区域。 2)良好的半导体特性,即具有高的导电率,能传导电子或空穴或两者兼有。 3)好的成膜性,在几十纳米的薄层中不产生针孔。 4)良好的热稳定性。 按化合物的分子结构,有机发光材料一般分为两大类: 1) 高分子聚合物,分子量10000-100000,通常是导电共轭聚合物或半导体共轭聚合物,可用旋涂方法成膜,制作简单,成本低,但其纯度不易提高,在耐久性,亮度和颜色方面比小分子有机化合物差。 2) 小分子有机化合物,分子量为500-2000,能用真空蒸镀方法成膜,按分子结构又分为两类:有机小分子化合物和配合物。 有机小分子发光材料主要为有机染料,具有化学修饰性强,选择范围广,易于提纯,量子效率高,可产生红、绿、蓝、黄等各种颜色发射峰等优点,但大多数有机染料在固态时存在浓度淬灭等问题,导致发射峰变宽或红移,所以一般将它们以低浓度方式掺杂在具有某种载流子性质的主体中,主体材料通常与ETM和HTM层采用相同的材料。掺杂的有机染料,应满足以下条件: a. 具有高的荧光量子效率 b. 染料的吸收光谱与主体的发射光谱有好的重叠,即主体与染料能量适配,从主体到染料能有效地能量传递; c. 红绿兰色的发射峰尽可能窄,以获得好的色纯;

信息显示与光电技术专业大学生个人职业规划

信息显示与光电技术专业大学生个人职业规划 一、自我分析 1、价值观 我崇尚自由自在的生活,不喜欢被拘束。舒服安逸富裕的生活,是我的向往。从小就被教育要有团体合作精神,所以我一直认为,人最可贵的就是能团结合作,全力以赴。这样可以做到事半功倍。 我的职业价值观(进行过职业价值观测试):工作的目的和价值,在于不断创新,不断取得成就,不断得到领导与同事的赞扬或不断实现自己想要做的事、、获得优厚的报酬,使自己有足够的财力去获得自己想要的东西,使生活过得较为富足。希望一起工作的大多数同事和领导人品较好,相处在一起感到愉快,,是一种极大的满足。是一种极大的满足。 2、个人性格 比较外向,开朗,幽默,乐观的。也很率性。喜欢交朋友,擅长于与人沟通,人际关系佳,忠实可靠。 3、个人兴趣 平常喜欢打篮球,听音乐,逛街,交朋友。还喜欢上网,看些小说,喜欢看各种杂志类书籍。积极的培养各方面的兴趣,比

如学吉他,对辩论方面的知识也很想去了解,想成为全方面人才。 4、个人能力 计算机应用,office软件应用,听从指挥,有计划有思考的 去完成一件任务。有责任心,上进心,做事认真投入,擅长想象 思维。可以充分发挥善于运用抽象思维、逻辑推理等能力来分析 解决问题的优势,发扬独立钻研的学习精神。由于参加学生会和 长期担任班干部,有丰富得管理经验,实践能力强。但缺乏耐心、毅力。 5、职业兴趣 我的职业兴趣很广泛,由于我是学管理的,对管理方面的知 识比较了解,可以学以致用。希望能够在企业人事行政管理方面 有所发展,自我表现和体现我的价值所在。 6、职业个性 喜欢独立地计划自己的活动和指导别人的活动,在独立的和 负有职责情景中感到愉快,喜欢对将来发生的事情作出决定,想 努力成位一位优秀的领导者。在工作中形成一定个人魅力,得到 大家的肯定及尊重。软硬兼用,以身作则。对自己未来有信心。 7、职业价值观 希望工作以团队合作的方式进行,大多数同事和领导在工作 中有融洽的人际关系,相处在一起感到愉快、自然,认为这就是 很有价值的事。重视工作中人与人之间的关系,希望能建立良好 的同事关系。愉快、协调的团队协作是我这种类型的人所追求的。

光电技术与实验

《光电技术》课程是光电信息科学与工程类专业(包括光信息科学与技术、电子信息科学与技术、电子科学与技术、信息工程、测控技术与仪器、光电信息工程和应用物理学)的专业基础必修课。是一门以光电子学为基础,将光学技术、现代微电子技术、精密机械及计算机技术紧密结合,成为获取光信息或借助光提取其他信息的重要手段。对培养光电信息科学与工程类人才的基本工程技术能力非常重要。 它将电子学中的许多基本概念与技术移植到光频段,解决光电信息系统中的工程技术问题。这一先进技术使人类能更有效地扩展自身的视觉能力,使视觉的长波延伸到亚毫米波,短波延伸紫外、X射线、射线,乃至高能粒子,并可在飞秒级记录超快现象的变化过程。光电技术在现代科技、经济、军事、文化、医学等领域发挥着极其重要的作用,以此为支撑的光电子产业是当今世界争相发展的支柱产业,是竞争激烈、发展最快的信息技术产业的主力军。光电技术迅速发展,半导体激光器、上千万像素的CCD与CMOS固体图像传感器、PIN与APD光电二级管及液晶显示等在工业与民用领域随处可见,热成像技术也已广泛应用于军事和工业领域。光电技术不断渗透到国民经济的各个方面,成为信息社会的支撑技术之一。该课程以基本物理理论为基础,讲解光电器件的工作原理及特性,使学生掌握应用这些光电器件的方法。在光电变换与信号处理中,以光电器件的应用为主导,课堂讲解与辅助作业相结合的形式,引导学生应用光电器件来解决光电变换与信号处理问题,使学生能够把握光电技术的总体框架,有兴趣、有信心地投入到创新活动实践中,培养学生独立思考的习惯和解决实际工程问题的能力。 在教育部高等学校光电信息科学与工程类专业指导性专业规范中,《光电技术与实验》是该类专业的专业基础必修课。因此,我校光信息科学与技术、电子信息科学与技术及电子科学与技术等专业自2000年起开设了《光电技术》课程并延续至今。我院的光信息科学与技术、电子信息科学与技术两个专业都开设了光电技术课程,内容主要是光电器件和红外,但在理论深度和范围上有所区别,光信息科学与技术专业由于开设了光学、半导体光电子学等课程,有良好的基础,因为课程的理论深度更深,涉及的光电技术领域也更广。此外,对于光信科和电信科两个专业,讲授内容方面各有侧重,对光信息专业,在光电器件方面讲授的内容多一些。 为适应新世纪人才培养,2004年学校对本科教学计划进行了较大的调整,为了适应新的改革形势,保证教学质量,我院将光电信息科学类课程整合作为一个重要教研项目进行立项研究,这次调整强调了光电技术课程的重要性,在“厚基础、宽口径”的培养战略指导下,搭建起以光电技术为核心的光信息平台,作为光信息科学与技术专业的专业必修课。光电技术课程理论课学时调整到40学时,实验部分单独设课,加强到24学时,强化了综合实验的内容,强调基本技能训练和学生综合能力的培养,并使学生的创新意识和动手能力得到训练和加强。同时为适应课程的改革需要,光电技术课程组自编了《光电信息技术实验》和《光电技术》部分讲义,实验教材中突出了与信息学科相关的光电技术知识以及光电器件在信息技术中的应用知识。目前光电信息技术实验作为开放性实验面向全校供相关专业选修。 近10年来,伴随着专业建设和发展,光电技术课程已发展成为拥有一支素质良好、勇于创新的教师队伍,先进的教学体系、教学方法和教学手段的重要基础课程,光电技术课程建设和发展将为培养面向二十一世纪的新型复合型人才做出更大的贡献。

电子图文显示屏系统(10页)

仅供个人参考
第十一章
第十一章
电子图文显示屏系统
电子图文显示屏系统 ............................................................... 错误!未定义书签。
第一节 LED 产品简介 .................................................................. 错误!未定义书签。 第二节 LED 显示系统、LED 电子显示屏 ................................. 错误!未定义书签。 第三节 主要产品选型 ................................................................. 错误!未定义书签。 3.1 室外大屏幕及电子门楣的设置 ...................................... 错误!未定义书签。 3.2 电子门楣系统 ................................................................... 错误!未定义书签。 3.3 高分辨率背投式 120 寸整屏显示系统 .......................... 错误!未定义书签。 3.4 大屏幕广告屏 ................................................................... 错误!未定义书签。 3.5 触摸屏系统 ....................................................................... 错误!未定义书签。
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光电技术应用及发展展望

光电技术应用及发展前景 43年前,世界上第一台红宝石激光器诞生。那是的人们可能还没有意识到,由这台激光器引发、孕育出的光电技术将会给人类的生活带来翻天覆地的变化。随着光电子技术的发展,当今社会正在从工业社会向信息社会过渡,国民经济和人们生活对信息的需求和依赖急剧增长,不仅要求信息的时效好、数量大,并且要求质量高、成本低。在这个社会大变革时期,光电子技术已经渗透到国民经济的每个方面,成为信息社会的支柱技术之一。总之,光电子技术具有许多优异的性能特征,这使得它具有很大的实用价值。而今天,光电子产业已经成为了21世纪的主导产业之一,光电子产业的参天大树上也结出了丰富的果实,它们包括但不限于光通信、光显示、光存储、影像、光信号、太阳能电池等,也可以简单地把现在的光电子产业分为信息光电子(光纤光缆、光通讯设备等)、能量光电子(激光器、激光加工成套设备、测控仪表、激光医疗设备等)和娱乐光电子(VCD、DVD等)等方面。而本文将介绍光电子技术在以下几个领域的应用前景: 光通信: 目前,光通信网络行业进入高速发展期,以光纤为技术基础的网络通信现在已经覆盖了许多地区,我国的光通信技术也走在世界前沿。2011年,武汉邮科院在北京宣布完成“单光源1-Tbit/s LDPC 码相干光OFDM 1040公里传输技术与系统实验”,这一传输速率是目前国内商用最快速率(40Gb/s)的25倍。十年发展,光通信商用水平的最高单通道速率增长16倍,最大传输容量增长160倍。2005年,邮科院实现了全球率先实现在一对光纤上4000万对人同时双向通话。2011年7月29日,该院在全球率先实现一根光纤承载30.7Tb/s信号的传输,可供5亿人同时在一根光纤上通话,再次刷新了世界纪录。而正在研制中的科技开发项目,有望在2014年实现12.5亿对人同时通话。这一技术打破了美国在该领域保持的单光源传输世界纪录。在2012年的中国光博会上,新技术新产品层出不穷。随着“宽带中国”上升为国家战略,中国得天独厚的优势将使光通信制造企业信心十足。通过对各技术分支专利的分析看出,光传输物理层PHY和光核心网OCN已相对成熟和大规模商用,PHY作为各类网络传输技术的基础,既有相对成熟、淡出主流研究视野的部分,也有业界正致力于寻求最佳方案的技术点;无光源网络PON技术作为世界普遍应用的接入网技术,在“光纤到户”、“三网融合”等概念家喻户晓的今天,已成为各国基础设施建设投资中不可或缺的一部分;分组传输网PTN既是新兴技术,又得到了相对广泛的商用,其在移动回传中的应用使其成为下一代移动通信网络建设中的一种较优的可选方案,同时相应技术标准正在争议中发展,其技术发展将带来难以估量的商机;智能交换光网络ASON技术和全光网AON技术是光通信网络技术中的前沿技术,目前处于研发的活跃期。 此外,复旦大学近期研发的可见光通讯技术也是光通信的发展前景之一,通过给普通的LED 灯泡加装微芯片,使灯泡以极快的速度闪烁,就可以利用灯泡发送数据。而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。通过这种方式,LED灯泡可以快速传输二进制编码。但对裸眼来说,这样的闪烁是不可见的,只有光敏接收器才能探测。这类似于通过火炬发送莫尔斯码,但速度更快,并使用了计算机能理解的字母表。使用标准的LED照明灯,哈斯与他的同事戈登·波维创建的研究小组已经达到了两米距离的130兆比特每秒的传输速度。随着白炽灯、荧光灯逐渐退出市场并被LED取代,未来任何有光的地方都可以成为潜在的LiFi数据传输源。想象一下这样的场景:在街头,利用路灯就可以下载电影;在家里,打开台灯就可以下载歌曲;在餐厅,坐在有[4]灯光的地方就可以发微博;即便是在水下,只要有灯光照射就可以上网。LiFi另一个巨大的好处是在任何对无线电敏感的场合都可以使用,比如飞机上、手术室里等。光显示:

光电效应的应用

University 《近代物理实验》课程论文 光电效应的应用 学院: 专业: 学号: 学生姓名: 指导教师: 二〇一四年五月

光电效应的应用 1887年赫兹在做电磁波的发射与接收实验中,他发现当紫外光照射到接收电极的负极时,接收电极间更易于产生放电,即光生电。1900年普朗克在研究黑体辐射问题时,将能量不连续观点应用于光辐射,提出了“光量子”假说,从而给予了光电效应正确的理论解释。1905年爱因斯坦应用并发展了普朗克的量子理论,首次提出了“光量子”的概念,并成功地解释了光电效应的全部实验结果。密立根经过十年左右艰苦的实验研究,于1916年发表论文证实了爱因斯坦方程的正确性,并精确地测定了普朗克常数。 光电效应实验和光量子理论在物理学的发展史中具有重大而深远的意义。如今光电效应已经广泛地应用于现代科技及生产领域,利用光电效应制成的光电器件(如光电管、光电池、光电倍增管等)已广泛用于光电检测、光电控制、电视录像、信息采集和处理等多项现代技术中。 1.光控制电器 在工业制造上,大部分光电控制的设备都要用到光控制电器。它包括电磁继电器、光电管、放大电路和电源等部件。如下图所示,当有光照在光电管K上时,便产生了电流,经过放大器后,使电磁铁M磁化,从而把衔铁N吸住。而当K上没光照射时,光电管电路就没有了电流,这时M和N便会自动离开。在实际的应用中,为了使射出的光线是一束平行光,我们把光源装在平行光管内,这样的平行光管在工程上称为发射头。光电管(多数情况下是用光敏二极管)也装在一个光管内(管末端装有聚光透镜),这种管在工程上称为接受头。 利用光电管制成的光控制电器,可以用于自动控制,如自动计数、自动报警、自动跟踪等等。如记录生产线上的产品件数。我们把产品放在传送带上,跟着传送带一起运动。在传送带的两则分别装上发射头和接收头。发射头所发射的平行光正好射入接收头。这时从发射头发出的光线射入接收头时,电路中所产生的电流,经过放大器放大,使电磁铁M磁化,吸引衔铁N,这时计数器的齿轮被卡住,计数器不发生动作。每逢产品把光线挡住的时候,电路中的电流就会消失,电磁铁自动放开衔铁,使计数器的齿轮转过一齿。这样,计数就自 动地把产品的数目记录下来。]1[ 2.光电倍增管在电视图像中应用

光电综合实验

光电综合实验

课程名称及性质:光电技术综合实验必修课 英文名称:Comprehensive Optical Experiment 课程编号:110129 课程类别:实践教学环节 课程总学时:56 实验学时:56 开设学期:5、6、7 面向专业:电子科学与技术 一、课程的目的与任务 按照专业教学计划,本课程是在大学物理实验的基础上,按循序渐近的原则,学习并掌握光电技术实验的原理,基础仪器设备(包括基本光学仪器、光电子学仪器、光电转换仪器等)组成,它们的调整技术及使用方法,通过实验对光电技术基本的常用元器件(包括各种形式光源、光电探测器件、光学调制解调器件等)的特性及使用规范有初步的了解。选择一些设计性和工程应用性较强的(电路设计、纤维光学)实验,培养学生在光电技术方面的科学实验能力,提高学生的动手能力和科学研究能力。 二、实验教学的基本要求 第一阶段:要求了解掌握典型光学基础实验,重点掌握基本光学(物理光学、近代光学等)仪器的使用,(实验序号1-4),共16学时。 第二阶段:实验重点在光电探测技术与光电探测器性能测量实验方面,(实验序号5-15)选择24学时。 第三阶段:为提高学生的独立实验技能和解决实际问题的能力,选择一些有一定应用背景的光电类设计性实验(实验序号16-31)选择16学时。 三、实验项目、内容及学时分配 序实验项目提要学时分实验实验

号配类型地点 1 绪论及单色仪实验实验注意事项、安排与要求;通过 实验了解单色仪原理,利用单色仪 测量汞灯光源各个谱线的波长 4 验证 光电技术 综合实验 室 2 Michelson干涉的调节与 使用利用Michelson干涉仪测汞灯光 源绿光波长,了解双光束干涉的 特点 4 验证 光电技术 综合实验 室 3 声光效应实验调节并观察声光衍射实验曲线, 利用声光效应测定声光介质中超 声波速度。 4 验证 4 F—P干涉实验用F—P干涉仪测汞灯绿光波长, 观察钠灯双线F—P干涉花样,了 解多光束干涉的特点。 4 验证 5 可见光分光光度计实验分光光度计测液体的吸收特性 4 验证 6 电光效应电光调制 4 验证7 光电倍增管静态和时间 特性的测试 测试光电倍增管静态和时间特性 4 验证8 发光管(LED)的发射光谱 测量 测量发光二极管的发射光谱 4 验证 9 光导管光谱响应测量光导管光谱响应测量 4 验证 10 半导体泵浦激光实验半导体泵浦激光原理 4 验证 11 黑体测量实验黑体辐射测量 4 综合 12 单光子计数实验单光子计数测量实验 4 验证 13 多功能激光椭园偏振仪 实验 激光椭园偏振测量 4 验证 14 自动数显旋光仪实验旋光度测量 4 验证 15 硅光电池光谱特性测量硅光电池相对光谱响应的测量 4 验证 16 温度传感器及测量电路 设计 温度传感器元件应用8 设计

光电成像原理复习指南(含答案)

复习指南 注:答案差不多能在书上找到的都标注页数了,实在找不到的或者PPT上的才打在题后面了,用红色和题干区分。特此感谢为完善本文档所做出贡献的各位大哥。(页码标的是白廷柱、金伟其编著的光电成像原理与技术一书) 1.光电成像系统有哪几部分组成?试述光电成像对视见光谱域的延伸以及所受到的限制(长波限制和短波限制)。(辐射源,传输介质,光学成像系统,光电转换器件,信息处理装置。P2-4) 答:辐射源,传输介质,光学成像系统,光电转换器件,信息处理装置。 [1]电磁波的波动方程该方程电磁波传递图像信息物空间和像空间的定量关系,通过经典电磁场理论可以处理电磁波全部的成像问题 [2]收到的限制:当电磁波的波长增大时,所能获得的图像分辨力将显著降低。对波长超过毫米量级的电磁波而言,用有限孔径和焦距的成像系统所获得的图像分辨力将会很低。因此实际上己排除了波长较长的电磁波的成像作用。目前光电成像对光谱长波阔的延伸仅扩展到亚毫米波成像。除了衍射造成分辨力下降限制了将长波电磁波用于成像外,用于成像的电磁波也存在一个短波限。通常把这个短波限确定在X 射线(Roentgen 射线)与y 射线(Gamma 射线)波段。这是因为波长更短的辐射具有极强的穿透能力,所以,宇宙射线难以在普通条件下聚焦成像。 2.光电成像技术在哪些领域得到广泛的应用?光电成像技术突破了人眼的哪些限制?(P5) 答:[1]应用:(1)人眼的视觉特性(2)各种辐射源及目标、背景特性(3)大气光学特性对辐射传输的影响(4)成像光学系统(5)光辐射探测器及致冷器(6)信号的电子学处理(7)图像的显示 [2]突破了人眼的限制:(1)可以拓展人眼对不可见辐射的接受能力(2)可以拓展人眼对微弱光图像的探测能力(3)可以捕捉人眼无法分辨的细节( 4)可以将超快速现象存储下来 3.光电成像器件可分为哪两大类?各有什么特点?(P8)固体成像器件主要有哪两类?(P9,CCD CMOS) 答:[1]直视型:用于直接观察的仪器中,器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分,可直接显示输出图像,通常使用光电发射效应,也成像管.[2]电视型:于电视摄像和热成像系统中。器件本身的功能是完成将二维空间的可见光图像或辐射图像转换成一维时间的视频电信号使用光电发射效应或光电导效应,不直接显示图像. 电荷耦合器件,简称CCD;自扫描光电二极管阵列,简称SSPD,又称MOS图像传感器 4.什么是像管?由哪几部分组成?(P8第一段后部) 器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分,它的工作方式是:通过外光电效应将入射的辐射图像转换为电子图像,而后由电场或电磁场的聚焦加速作用进行能量增强以及通过二次发射作用进行电子倍增,经过增强的电子图像轰击荧光屏,激发荧光屏产生可见光图像。这样的器件通常称为像管。 基本结构包括有:光电发射体、电子光学系统、微通道板(电子倍增器件)、荧光屏以及保持高真空工作环境的管壳等。 5.像管的成像包括哪些物理过程?其相应的物理依据是什么?(P8第一段工作方式) (1)像管的成像过程包括3个过程 A、将接收的微弱的可见光图像或不可见的辐射图像转换成电子图 像B、使电子图像聚焦成像并获得能量增强或数量倍增C、将获得增强后的电子图像转

生活中的光电系统实例

生活中的光电系统实例 ——《光电技术与实验》姓名:王泽颖学号:20080244 班级:01410801 光电产业的分类 关于光电产业的分类,目前没有统一的标准。根据国内外科技和产业界的一般看法,光电产业可划分为九类行业,即光电元器件、光电显示、光输入/输出、光存储、光通信、激光、光伏发电、半导体照明、光电周边产品(主要是光电产品专用制造设备等)。 北京光机电一体化产业基地 北京以位于通州区的北京经济技术开发区为主,建立光机电一体化产业基地。光机电一体化产业是北京市发展奥运经济的重点行业和主导产业之一,在加速推进建设光机电一体化基地的同时,重点发展数控机床及先进制造设备,激光加工设备;智能化仪器仪表及设备、机器人、印刷设备;新一代医用治疗诊断仪;和光电子器件;数码摄像机、数码投影机等;和微电子制造专用设备等。充分发挥京东方、清华紫光、联想和北大方正等一批知名企业的带动作用,尽快形成产业规模,满足国民经济和奥运会等体育赛事的需要。 生活中的光电系统应用实例——太阳能路灯 刚刚过去的这个暑假,因为每天要骑半小时车去北航那边学英语,所以路上有很多时间观察生活。在途中的一条比较宽敞,采光充足的马路上,有一列太阳能路灯。太阳能电池板几乎与正午时最强的光线垂直,以便采集到最多的光能。这便是光电转换的一个典型例子。太阳能路灯的主要原理是光伏发电。 光伏发电的工作原理 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是少受地域限制,因为阳光普照大地

光电信息技术实验

光电信息实验(二)学生姓名:代中雄 专业班级:光电1001 学生学号:U201013351 指导老师:黄鹰&陈晶田

实验一阿贝原则实验 一、实验目的 1.熟悉阿贝原则在光学测长仪中的应用。 二、基本原理 1.阿贝比较原则 万能工具显微镜结构及实物图所示。 万能工具显微镜的标准件轴线与被测件轴线不在一条直线上,而处于平行状况。产生的阿贝误差如下: 1=tan a δ? g 35 =(13215) a??? +++??? g a? ≈g 一阶误差,即阿贝误差 2.结论 1)只有当导轨存在不直度误差,且标准件与被测件轴线不重合才产生阿贝误差(一阶误差)。 2)阿贝误差按垂直面、水平面分别计算。 3)在违反阿贝原则时,测量长度为τ的工件所引起的阿贝误差是总阿贝误差的L τ。 4)为了避免产生阿贝误差,在测量长度时,标准件轴线应安置在被测件轴线的延长线上(阿贝原则)。

5)满足阿贝原则的系统,结构庞大。 3.阿贝测长仪 阿贝测长仪中,标准件轴线与被测件轴线为串联形式,无阿贝误差,为二阶误差,计算形式如下: 22=C ?δ 三、 实验内容 1. 万能工具显微镜进行测长实验 1)仪器:万能工具显微镜,精度:1微米。 用1元、5角、1角的硬币,分别测它们的直径,用数字式计量光栅读数及传统的目视法读数法。每个对象测8次,求算数平均值和均方根值。 2)实验步骤: 瞄准被测物体一端,在读数装置上读一数;瞄准被测物体另一端,在读数装置上再度一数(精度1微米);两次读数之差即为物体长度。 3)实验结果: 数据处理: 由8次测量结果可以算出硬币的平均直径,算数平均值: ()1 11.45311.45111.45611.45811.46411.43811.44511.4508 11.452D mm =?+++++++=

光电技术实验

光电技术实验实验报告

目录 一、光源与光辐射度参数的测量(必做) (3) 二、PWM调光控实验 (5) 三、LED色温控制实验 (8) 四、光敏电阻伏安特性实验 (11) 五、线阵CCD驱动电路及特性测试(必做) (13) 六、相关器的研究及其主要参数的测量(必做) (15) 七、多点信号平均器(必做) (19) 八、考试内容 (23)

实验一 光源与光度辐射度参数的测量 一、实验目的 1.熟悉进行光电实验过程中所用数字仪表使用方法 2.了解LED 发光二极管 3.研究影响LED 光照度的参数 二、实验仪器 光电综合实验平台主机系统 1 台、发白光的 LED 平行光源(远心照明光源)及其夹持装置各 1 个 三、实验原理 (1)LED 发光原理:LED 发光二极管为 PN 结在正向偏置下发光的特性。有些材料构成的 PN 结在正向电场的作用下,电子与空穴在扩散过程中要产生复合。复合过程中电子从高能级的“导带”跌落至低能级的“价带”, 电子在跌落过程中若以辐射的形式释放出多余的能量,则将产生发光或发辐射的现象。并且,可以通过控制电流来控制(或调整)发光二极管的亮度,即可以通过改变发光管的电流改变投射到探测器表面上的照度,这就是 LED 光源具有的易调整性。 (2)光度参数与辐射度参数:光源发出的光或物体反射光的能量计算通常是用“通量”、“强度”、“出射度”和“亮度”等参数,而对于探测器而言,常用“照度”参数。辐照度或光照度均为单位探测器表面所接收的辐射通量或光通量。即 )/(2m W S e Ee φ= 或 )(lx S v Ev φ= 式中S 为探测器面积。 (3)点光源照度与发光强度的关系:各向同性的点光源发出的光所产生的照度与发光强度 I v 成正比,与方向角的余弦(COS φ)成正比,与距离光源的距离平方(l^2)成反比,即 )(cos 2 lx l Iv Ev φ = 四、实验内容 (1)安装LED 发光装置与照度探测器装置,并在电路中接入电流表、限流电阻和可调电阻测量发光LED 的电流。 (2)测量发光管未点亮时的暗背景照度。 (3)测量同一距离、同一LED 的照度值随电流变化的情况。记录实验数据。 (4)调节LED 与照度探测器间的距离,重复步骤(3)。记录实验数据。 (5)更换不同的LED ,重复步骤(3)和(4)。 (6)测量遮罩时红光LED 的照度值和与探测器间距的关系,实验步骤类似,注意保持LED 电流不变。记录实验数据。 (7)关机结束实验。 五、数据处理 (1)测量不同距离、不同LED 光照度参数的测量 背景光强:Evb=7.35×10 Lx

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