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光电技术总复习(DOC)

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第一章

紫外区 0.01μm~0.38μm 可见光区 0.38μm~0.78μm 红外区 0.78μm~1000μm 光学谱区0.01μm~1000μm 光子能量公式

()eV c

h h λ

λ

νε24

.1=

?=

?=

可见光光子的能量范围为3.2~1.6eV ;太赫兹波30~3000μm 辐射度学是一门研究电磁辐射能测量的科学,辐射度量是用能量单位描述光辐射能的客观物理量。

光度学是一门研究光度测量的科学,光度学量是描述光辐射能为平均人眼接收所引起的视觉刺激大小的强度。

电磁波(Emission ) --辐射度量, Xe 可见光(Visible light )--光度量, Xv

1.辐射能Qe 以辐射的形式发射、传播或接受的能量。单位: J

2.辐射通量Φe 单位时间内通过某截面的所有波长的总电磁辐射量,又称辐射功率,是辐射能的时间变化率。单位:W [J/s ] dt

dQ e

e =

Φ 3.辐射强度 在给定方向上的立体角元内,辐射源发出的辐射通量与立体角元之比

()Ω

Φ=

d d I e

e ?θ, 立体角:一个锥面所围成的空间部分称为“立体角”。以锥体的顶点为心作球面,锥体在球表面上所截得的表面积和球半径平方之比度量。 2r

S =Ω 计算辐射强度时注意三种情况:

a.所有方向上辐射强度都相同的点辐射源,有限立体角内发射的辐射通量为:Ω?=Φe e I

b.所有方向上辐射强度都相同的点辐射源,在空间所有方向上发射的辐射通量:e e I π4=Φ

c. 各向异性的辐射源,其辐射强度随方向而变化,即 ()θ?,e e I I = , 点辐射源

在整个空间发射的辐射通量为:()()θθθ??θ?π

π

d I d d I

e e e sin ,,20

?

??=

Ω=Φ.

4.辐射出度Me 与辐射亮度Le

5. 辐射出度Me :单位面发出的辐射通量 6. 辐射亮度Le :垂直辐射方向上单位面积、单位立体角发出的辐射通量

光谱辐射量是该辐射量在波长λ处的单位波长间隔内的大小,又叫辐射量的光谱密度,是辐射量随波长的变化率。

d d

e e ΦM S

=

()

θθ?θcos d d d cos d d ,e

2e e ??=

==ΩS ΦS I L

辐射度量与光度量间的换算关系 发光强度单位—坎德拉(Candela ),记作cd, 定义为555nm 辐射光在给定方向上的辐射强度为1/683W/sr 即λ=555 nm 时,有

例1-1 已知某He-Ne 激光器的输出功率为3mW ,试计算其发出的光通量为多少lm ? 解 He-Ne 激光器输出的光为光谱辐射通量,它发出的光通量为

辐射度学与光度学的两条基本定律

“余弦辐射体”或“朗伯辐射体”

2.距离平方反比定律

1.2 半导体的基础知识

1.原子能级与晶体能带 1.价带中电子,价电子--不能参与导电 2.导带中电子,自由电子--能参与导电 3.价电子--自由电子, 要吸收能量

本征半导体 结构完整、纯净的半导体称为本征半导体,又称I 型半导体。 杂质半导体 半导体中可人为掺入少量杂质包括N 型半导体 和 P 型半导体 N 型半导体:施主能级 P 型半导体:受主能级 总结:N 型半导体与P 型半导体的比较 半导体 所掺杂质 多数载流子(多子) 少数载流子(少子) 特性 N 型 施主杂质 电子 空穴 电子浓度nn>>空穴浓度pn P 型 受主杂质 空穴 电子 电子浓度np<<空穴浓度pp

1.2.2热平衡状态下的载流子

热平衡态 一个不受外界影响的封闭系统,其状态参量(如温度、载流子浓度等)与时间无关的状态称为热平衡态。

载流子的分布 导带中电子的浓度 价带中空穴的浓度 载流子的分布 服从费米统计分布规律

--热平衡条件下,能量为E 的能级被电子占据的概率为: W/sr

6831sr lm 1cd 1v ===I ()683()()v e -3V = 6830.24310 = 0.492(lm)λλλ

Φ=?*Φ???0cos I I L S S ??θ==

?0cos I I θ

=2d cos d ΦI E S d θ==)

exp(

11

)(f

n kT

E

E E f -+=

Ef --费米能级

Ef 的意义是电子占据率为50%时所对应的能级

1.2.3半导体对光的吸收

Φ(x)=Φ0(1-r)e-α

x μ为消光系数

本征吸收:光子能量足够大,价带中的电子激发到导带 产生电子-空穴 对

非本征吸收:光子能量不足以使价带中的电子激发到导带 ,包括杂质吸收、自由载流子吸收、激子吸收、晶格吸收 .

1.2.4非平衡状态下的载流子

产生:--使非平衡载流子浓度增加的运动 复合:--使非平衡载流子浓度减小的运动 2.非平衡载流子的寿命

2. 非平衡载流子的寿命

τc 的物理意义: ① 表征复合的强弱

②τc 决定线性光电导探测器的时间特性

③τc 的大小与材料的微观复合结构、掺杂及缺陷 等因素有关。 τc 的适应条件:

--本征吸收和杂质吸收,弱注入 1.2.5 载流子的扩散与漂移

1.扩散 载流子因浓度不均匀而发生的定向运动称为扩散。扩散系数D 和扩散长度L 2.漂移 载流子受电场作用所发生的运动称为漂移。 电子迁移率 μ

1)PN 结的形成 浓度差异,扩散,形成:离子区 耗尽区 空间电荷区 , 内建电场 (结电场), 漂移,扩散==漂移 。 一个平衡系统只能有一个费米能级 黑体辐射和光辐射源

能够在任何温度下全部吸收所有波长辐射的物体叫绝对黑体--简称黑体

f E E =5

.0)(n

=E f 4πμαλ

=)

,(),(),(eb eb T E T T M λλαλ?=

1.基尔霍夫定律2.普朗克辐射定律3.维恩位移定律4.斯蒂芬—玻尔兹曼定律

普朗克辐射公式

--光谱辐射能分布

维恩位移定律

--峰值波长

斯蒂芬-玻尔兹曼定律

--总辐射出度

必须满足上述三个激光产生的条件:

发光二极管(Light Emitting Diode,简称LED)和半导体激光器(laser Diode,简称LD)都属于发光器件,都采用pn结或异质结的注入式场致发光的方法发光。它们之间的主要区别是:发光二极管靠注入的载流子自发复合的自发辐射,发射的是非相干光;而半导体激光器靠受激辐射,发射的是相干光,光的单色性、方向性和亮度等都比发光二极管的好得多。

与其它发光器件相比,半导体发光器件具有体积小、工作电压低、功耗低、机械性能好、调制方便等优点。因而有着广阔的应用前景,目前主要用在信息的传递、处理、存贮和显示方面。LED多用于各种仪器仪表的指示器,数字、文字及其它符号的显示,光通信、精密测距及其它物理检测的光源。LD在通信、测距、光集成、信息的存贮和处理等方面具有重要的应用。可是这两类器件,目前还存在发光效率低、成本高、寿命还不够长等缺点,尚待进一步研究解决。

第二章

2.1 半导体的光电效应

光电效应:入射光辐射与光电材料中的电子相互作用,改变电子的能量状态,从而引起各种电学参量的变化。

包括:光电导效应、光伏效应、光电子发射效应、光子牵引效应和光磁电效应

利用光电效应制成的光电探测器称为光子探测器,如光电导探测器、光伏探测器、光电子发射探测器等。

1.光电导效应

当半导体材料受光照时,由于对光子的吸收引起载流子浓度的变化,因而导致材料电导率变化,这种现象称为光电导效应。

2.光伏效应

PN结受到光照时,可在PN结的两端产生电势差,这种现象则称为光伏效应。

3.光电子发射效应

金属或半导体受到光照时,电子从材料表面逸出这一现象称为光电发射效应。

--又称外光电效应。逸出物质表面的电子叫做光电子。

真空能级E0 电磁真空中静止电子能量(体外自由电子最小能量)

2.2 光电探测器的噪声

噪声的表示方法用均方噪声

探测器的噪声1.热噪声(Johnson噪声) 2. 散粒噪声3.产生-复合噪声4.1/f 噪声5.温度噪声

1.热噪声(Johnson噪声)(白噪声)

2.散粒噪声(Shot噪声)

光电探测器的散粒噪声是由于探测器在光辐射作用或热激发下引起光电子或载流子的随机起伏。

3.产生-复合噪声--又称为g-r噪声

半导体器件中由于载流子的产生与复合而引起的平均载流子浓度的随机起伏。

I总的平均电流;M为光电增益

4

.1/f 噪声

1/f 噪声通常又称为电流噪声

--也称为闪烁噪声或过剩噪声

5.温度噪声

热探测器中由于器件本身吸收和传导等的热交换引起的温度起伏。

2.3 光探测器的特性参数

光电特性是指电学参量与光辐射参量之间的函数关系。

灵敏度是表征探测器将入射光信号转换成电信号能力的特性参数,又称为响应度(率)。

灵敏度是表征探测器将入射光信号转换成电信号能力的特性参数,又称为响应率。

SU(λ

)或SI(λ)随波长λ的变化关系称为探测器的光谱特性(曲线)。

灵敏度与量子效率

3.噪声等效功率

当探测器输出的信号电流I (或电压U)等于探测器本身的噪声电流(或电压)均方根值时,入射到探测器上的信号辐射通量称为噪声等效功率(简称NEP)

噪声等效功率--又称为最小可探测功率

4

用单位带宽和单位面积的噪声电流来衡量探测器的探测能力。

/W

Hz

cm1/2

?

第三章光电导探测器

本征型硫化镉CdS 碲镉汞Hg1-xCdxTe 锑化铟InSb 硫化铅PbS

杂质型锗掺汞Ge:Hg 锗掺铜Ge:Cu 锗掺锌Ge:Zn 硅掺砷Si:As

本征型光敏电阻:

杂质型光敏电阻:

光照时:

无光时:

(1)响应时间(上升时间)等于载流子寿命且为常数

(2)稳态光电导与产生率成线性关系,即与辐射通量成正比

光电导探测器平均光电流:

由此可得到两个结论:(1). 光电导探测器为受控恒流源(2). 光电导探测器光敏面做成蛇形

光电阻Rp0--平均光照时

光敏电阻的阻值

U-- 光电阻Rp0上的分电压。

使用条件:光通量变化较小

1.240

()

g g

hc

um

E E

λ==

1.24

()

hc

um

E E

λ==

??

c

c

Δ()(1e)

t/

p t gτ

τ-

=-

c

c

Δ()e t/

p t gτ

τ-

=

p n c

2

z

U e

I

hv

l

η

μτΦ

=

光敏电阻的光电流与入射光通量(光照度)之间的关系称光电特性 .

强光--γ为0.5

弱光--γ为1 α为电压指数,~1 Sg 比例系数,与材料有关

弱光--线性(测量) 强光--非线性(控制)

光电导探测器总的响应时间由探测器本身响应时间决定 ,与外接负载电阻大小无关。 光敏电阻噪声:

减小噪声途径:

--光调制技术 --致冷

--合理偏置电路

(1)光电导器件在方波辐射的作用下,其上升时间大于下降时间。( F ) (2)在测量某光电导器件的γ值时,背景光照越强,其γ值越小。( T )

(3)光敏电阻的恒压偏置电路比恒流偏置电路的电压灵敏度 要高一些。( F )

(4)光敏电阻的阻值与环境温度有关,温度升高光敏电阻的阻值也随之升高。( F )

第四章

光伏效应:光照使不均匀的半导体或者均匀半导体中光生电子和空穴在空间分开而产生电势差的现象称为光伏效应。

光伏探测器:利用半导体光伏效应制作的器件称为光伏探测器,简称PV (Photovoltaic )探测器,也称结型光电器件。 常见的光伏探测器

1. 光电池

2. 光电二极管

3. 光电三极管

4. PIN 管

5. 雪崩二极管

4)

γαΦ

U S I g

=p β

αf f cI f eMI R f kT i i i i ?+?+?=++=442

nf 2ngr 2nr 2n

暗电流的影响: 1.弱光的测量2.增大散粒噪声

暗电流减小方法: 1.降低温度2.偏压为零或为负

等效电路(意义:分析与计算)

负载电阻RL→∞,光伏探测器两端的电压称为开路电压

负载电阻RL=0,流过光伏探测器称为短路电流

信噪比

噪声等效功率

6. 响应时间和频率特性

()

/

0p d p

1

eU kT

I I e I I I

=--=-

oc0

ln/

T

U U SE I

=()oc p0

ln/1

kT

U I I

e

=+

()

sc p

I I S E

=-=-?

2

n p d

L

4

2()

kT f

i e I I f

R

?

=+?+

22

2

n p d

L

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2()

p p

I I

SNR

kT f

i e I I f

R

==

?

+?+

2

dn

i

NEP

S

=

e L j

R C

τ=HC

e

1

f

τ

=

4.2.4 PIN光电二极管

在掺杂浓度很高的P型半导体和N型半导体之间夹着一层较厚的高阻本征半导体I 结电容变得更小,频率响应高,带宽可达10GHz;

线性输出范围宽

PIN 和APD 比较

APD具有高灵敏度,其内增益能大大降低对前置放大器的要求,但需要上百伏的高压供电。当入射光功率在nW到1μW时,光电特性的线性度较好,但当入射功率较大时,M值下降,导致电流畸变。

第五章

光电发射效应

金属或半导体受到光照时,电子从材料表面逸出这一现象称为光电发射效应。

光电子发射探测器

利用光电发射效应制成的器件叫光电子发射探测器。

具有外光电效应的材料

--光电子发射体

光电子发射探测器中的光电子发射体

--又称为光电阴极

良好光电发射材料应具备的条件:

⑴光吸收系数大;

⑵光电子在体内传输过程中的能量损失小;

⑶表面势垒低,使表面逸出几率大。

2.负电子亲和势阴极

5.2.2 光电倍增管

结构:光窗光电阴极电子光学系统(电子透镜) 电子倍增系统阳极内增益极高--倍增原理入射光照射到光电阴极K上,发射光电子,经电子光学系统加速、聚焦到倍增极上,发射出多个二次电子;电子经n级倍增极,形成放大的阳极电流,在负载RL上产生放大的信号输出。

1.灵敏度

9.噪声与噪声等效功率 阳极散粒噪声==阴极散粒噪声+各级散粒噪声 噪声等效功率:

第六章

利用光热效应(Photothermal Effect )制作的器件称为热探测器,也称热电探测器。 热探测器的特点: 优点:

1. 无需制冷

2. 光谱特性的响应范围宽且平坦 缺点:

1. 响应率较低

2. 响应时间较长 热释电探测器缓解了这一矛盾!! 1. 热流方程

CH —热容量,探测器的温度升高1K 所需吸收的热量,单位J/K

G —热导,表征探测器与环境热交换程度,与环境、器件封装等因素有关,单位 W/K

温度噪声均方值

3. 热探测器的噪声等效功率

6.2 测辐射热计

热探测器:吸收辐射Φ—ΔT —某个量变化—测量Φ 吸收辐射—温升---电阻变化 Bolometer

--又称为热敏电阻

热敏电阻温度变化1K 时电阻值的变化率(电阻-温度系数)

H d(Δ)

Δd T ΦC G T t

α=+?1T

T

T dR R dT α=

6.3 热电偶和热电堆

热探测器:

吸收辐射Φ—ΔT—某个量变化—测量Φ

热电偶(Thermocouple)是利用温差电效应制作的探测器--又称为温差电偶

热电堆(Thermopile)是由热电偶串联而成--又称为温差电堆

第七章

光电成像器件

光电成像器件是一类能够输出图像信息(图像或视频信号)的功能器件,也称光电图像传感器。

像管没有扫描机构,不输出电视信号,可以象望远镜一样直接观测物体。

摄像管图像—电视信号—还原图像

1. 扫描--图像的分割与象素

将光电图像分割为很多细小的单元,称为像素

一行:水平扫描

一场:垂直扫描

一帧:扫描点从起始点出发再次回到该点,输出的全部图像信息称为一帧。

逐行扫描方式根据人眼视觉时间特性,无闪烁显示活动图象要高于48次/秒场频

隔行扫描方式根据视觉时间特性,无闪烁地显示活动图象要高于48次/秒的刷新速率

--正程和逆程

行正程场正程显示信息

行逆程场逆程消隐

像管基本结构原理光电变换部分电子光学部分电光变换部分

变像管--不可见光图像可见光图像

像增强器像增强器--亮度低图像亮度高图像

7.3.4 像增强器

1、级联式图像增强器亮度增益可达105

体积大、重量重、防强光能力差。

2、微通道板式图象增强器优点:设有电子光学系统,整管可以做得很短

散焦:微管直径只有十几微米

MCP光电倍增管(多通道)

微光像增强技术的局限性

①受强光照射时,屏幕图像出现面积较大的晕斑。

②有效作用距离较短(~300米)。

③观测效果依赖夜天微光“照明”,光夜视仪不能在“全黑”环境清晰成像。

7.3.1 电荷耦合器件(CCD 器件)

为什么称CCD为电荷耦合器件?

电荷----器件中的信息是以电荷形式出现的,不同于其他探测器的“电流”或“电压”

耦合----器件内部信息的传递是通过势阱的藕合完成的

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

电子工程英语

电子工程专业英文词汇(A)A a frame a 形杆 a pole a 形杆 a register 累加寄存器 abend任务异常结束 abnormal current 异常电流 abnormal end of task 任务异常结束 abnormal glow discharge 反常辉光放电 abnormal radiation 异常辐射 abnormal reflection 异常反射 abnormal voltage异常电压 abrasion磨蚀 abrasion resistance 抗磨性 abrupt change 突然变化 abruption 断裂 abscissa横坐标 absolute 绝对的 absolute accuracy 绝对准确度 absolute block 绝对闭塞 absolute calibration绝对校准 absolute capacity 绝对容量 absolute coding 绝对编码 absolute constant 绝对常数 absolute delay 绝对延迟 absolute electrical units 绝对电单位 absolute electrode potential 绝对电极电势 absolute electromagnetic unit 绝对电磁单位 absolute electrometer 绝对静电计 absolute electrostatic unit 绝对静电单位

absolute error 绝对误差 absolute galvanometer绝对检疗 absolute humidity绝对湿度 absolute level 绝对级 absolute measurement 绝对测量 absolute method of measurement 绝对测量法absolute peak 绝对峰值 absolute permeability绝对磁导率 absolute permittivity 绝对电容率 absolute potential 绝对电势 absolute pressure 绝对压力 absolute sensitivity 绝对灵敏度 absolute slip 绝对转差率 absolute speed drop 绝对转速降 absolute speed rise 绝对转速升 absolute speed variation 绝对转速变动absolute stability 绝对稳定性 absolute system of electrical units 绝对电单位制absolute temperature 绝对温度 absolute term 绝对项 absolute unit 绝对单位 absolute voltage drop 绝对电压降 absolute voltage rise 绝对电压上升 absolute zero 绝对零度 absorption 吸收 absorption band 吸收带 absorption circuit 吸收电路 absorption coefficient 吸收系数 absorption control 吸收控制 absorption current 吸收电流 absorption curve 吸收曲线 absorption plane 吸收面

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)

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。

2017电子信息工程考研方向:光电信息工程

2017电子信息工程考研方向:光电信息 工程 光电信息工程 主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、通信原理、信号与系统、数字信号处理、微机原理及应用、单片机、软件技术基础、物理光学、应用光学、信息光学、光电信息处理基础、光电检测技术、近代光学量测技术、传感器原理、激光技术、光纤通信、光电子学、数字图像处理等。 学制:4年。 授予学位:工学学士。 本专业培养以光电信息工程为主干的光电信号获取、光通信、光电信息处理、光存储、光显示及光电信息应用等信息光电子工程领域的基础知识、基础理论、基本技能,能在工农业生产、国防军工、生物医疗、环境监测、文化娱乐、科学研究等领域相关的行业与部门从事光电技术与系统相关产品的设计、制造、开发、应用、研究、教学、管理、营销等方面工作,德、智、体、美全面发展的复合型高级专门人才。 就业前景:主要在光电信息工程、光电子工程、光通信、计算机、等领域从事科学研究、相关产品设计与制造、科技开发与应用、运行管理等工作。 光电信息技术是由光学、光电子、微电子等技术结合而成的多学科综合技术,涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容。光电信息技术广泛应用于国民经济和国防建设的各行各业。近年来,随着光电信息技术产业的迅速发展,对从业人员和人才的需求逐年增多,因而对光电信息技术基本知识的需求量也在增加。光电信息技术以其极快的响应速度、极宽的频宽、极大的信息容量以及极高的信息效率和分辨率推动着现代信息技术的发展,从而使光电信息产业在市场的份额逐年增加。在技术发达国家,与光电信息技术相关产业的产值已占国民经济总产值的一半以上,从业人员逐年增多,竞争力也越来越强。 提供此专业的院校: 清华大学、北京航空航天大学、天津大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、电子科技大学、四川大学、杭州电子科技大学、中国计量学院、南京理工大学紫金学院、重庆大学、南京邮电大学、南京理工大学、华中科技大学、哈尔滨理工大学、长春理工大学、西安邮电学院、山东轻工业学院、中北大学、深圳大学、华南师范大学、西安工业大学、常熟理工学院、上海电力学院、上海理工大学、南昌航空大学、暨南大学、南昌理工学院、大连海事大学以及长沙大学等。 光电信息工程A++专业排名 1.浙江大学 2.清华大学 3.天津大学 4.哈尔滨工业大学 5.北京航空航天大学 6.复旦大学 这个排名是传统排名,随着各个学校的光电国家实验室的建设,各个排名也发生了不小

电子信息工程专业英语词汇(精华整理版)

transistor n 晶体管 diode n 二极管semiconductor n 半导体 resistor n 电阻器 capacitor n 电容器 alternating adj 交互的 amplifier n 扩音器,放大器integrated circuit 集成电路 linear time invariant systems 线性时不变系统voltage n 电压,伏特数 tolerance n 公差;宽容;容忍condenser n 电容器;冷凝器dielectric n 绝缘体;电解质electromagnetic adj 电磁的 adj 非传导性的 deflection n偏斜;偏转;偏差 linear device 线性器件 the insulation resistance 绝缘电阻 anode n 阳极,正极 cathode n 阴极 breakdown n 故障;崩溃 terminal n 终点站;终端,接线端emitter n 发射器 collect v 收集,集聚,集中insulator n 绝缘体,绝热器oscilloscope n 示波镜;示波器 gain n 增益,放大倍数 forward biased 正向偏置 reverse biased 反向偏置 P-N junction PN结 MOS(metal-oxide semiconductor)金属氧化物半导体 enhancement and exhausted 增强型和耗尽型 integrated circuits 集成电路 analog n 模拟 digital adj 数字的,数位的horizontal adj, 水平的,地平线的vertical adj 垂直的,顶点的amplitude n 振幅,广阔,丰富attenuation n衰减;变薄;稀薄化multimeter n 万用表 frequency n 频率,周率 the cathode-ray tube 阴极射线管 dual-trace oscilloscope 双踪示波器 signal generating device 信号发生器 peak-to-peak output voltage 输出电压峰峰值sine wave 正弦波 triangle wave 三角波 square wave 方波 amplifier 放大器,扩音器 oscillator n 振荡器 feedback n 反馈,回应 phase n 相,阶段,状态 filter n 滤波器,过滤器 rectifier n整流器;纠正者 band-stop filter 带阻滤波器 band-pass filter 带通滤波器 decimal adj 十进制的,小数的hexadecimal adj/n十六进制的 binary adj 二进制的;二元的octal adj 八进制的 domain n 域;领域 code n代码,密码,编码v编码 the Fourier transform 傅里叶变换 Fast Fourier Transform 快速傅里叶变换microcontroller n 微处理器;微控制器assembly language instrucions n 汇编语言指令 chip n 芯片,碎片 modular adj 模块化的;模数的 sensor n 传感器 plug vt堵,塞,插上n塞子,插头,插销coaxial adj 同轴的,共轴的 fiber n 光纤relay contact 继电接触器 single instruction programmer 单指令编程器 dedicated manufactures programming unit 专 供制造厂用的编程单元 beam n (光线的)束,柱,梁 polarize v(使)偏振,(使)极化 Cathode Ray Tube(CRT)阴极射线管 neuron n神经元;神经细胞 fuzzy adj 模糊的 Artificial Intelligence Shell 人工智能外壳程序 Expert Systems 专家系统 Artificial Intelligence 人工智能 Perceptive Systems 感知系统 neural network 神经网络 fuzzy logic 模糊逻辑 intelligent agent 智能代理 electromagnetic adj 电磁的 coaxial adj 同轴的,共轴的 microwave n 微波 charge v充电,使充电 insulator n 绝缘体,绝缘物 nonconductive adj非导体的,绝缘的 antenna n天线;触角 modeling n建模,造型 simulation n 仿真;模拟 prototype n 原型 array n 排队,编队 vector n 向量,矢量 wavelet n 微波,小浪 sine 正弦cosine 余弦 inverse adj倒转的,反转的n反面;相反v 倒转 high-performance 高精确性,高性能 two-dimensional 二维的;缺乏深度的 three-dimensional 三维的;立体的;真实的 object-oriented programming面向对象的程序 设计 spectral adj 光谱的 attenuation n衰减;变薄;稀释 distortion n 失真,扭曲,变形 wavelength n 波长 refractive adj 折射的 ATM 异步传输模式Asynchronous Transfer Mode ADSL非对称用户数字线Asymmetric digital subscriber line VDSL甚高速数字用户线very high data rate digital subscriber line HDSL高速数据用户线high rate digital subscriber line FDMA频分多址(Frequency Division Multiple Access) TDMA时分多址(Time Division Multiple Access) CDMA同步码分多址方式(Code Division Multiple Access) WCDMA宽带码分多址移动通信系统(Wideband Code Division Multiple Access) TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)时分同步码分多址 SDLC(synchronous data link control)同步数据 链路控制 HDLC(high-level data link control)高级数据链路 控制 IP/TCP(internet protocol /transfer Control Protocol)网络传输控制协议 ITU (International Telecommunication Union) 国际电信联盟 ISO国际标准化组织(International Standardization Organization); OSI开放式系统互联参考模型(Open System Interconnect) GSM全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications) GPRS通用分组无线业务(General Packet Radio Service) FDD(frequency division duplex)频分双工 TDD(time division duplex)时分双工 VPI虚路径标识符(Virtual Path Identifier); ISDN(Integrated Services Digital Network)综 合业务数字网 IDN综合数字网(integrated digital network) HDTV (high definition television)高清晰度电视 DCT(Discrete Cosine Transform)离散余弦变换 VCI(virtual circuit address)虚通路标识 MAN城域网Metropolitan area networks LAN局域网local area network WAN广域网wide area network 同步时分复用STDM Synchronous Time Division Multiplexing 统计时分复用STDM Statistical Time Division Multiplexing 单工传输simplex transmission 半双工传输half-duplex transmission 全双工传输full-duplex transmission 交换矩阵Switching Matrix 电路交换circuit switching 分组交换packet switching 报文交换message switching 奇偶校验parity checking 循环冗余校验CRC Cyclic Redundancy Check 虚过滤Virtual filter 数字滤波digital filtering 伪随机比特Quasi Random Bit 带宽分配Bandwidth allocation 信源information source 信宿destination 数字化digitalize 数字传输技术Digital transmission technology 灰度图像Grey scale images 灰度级Grey scale level 幅度谱Magnitude spectrum 相位谱Phase spectrum 频谱frequency spectrum 智能设备Smart Device 软切换Soft handover 硬切换Hard Handover 相干检测Coherent detection 边缘检测Edge detection 冲突检测collision detection 业务集合service integration 业务分离/综合service separation/ integration 网络集合network integration 环形网Ring networks 令牌环网Token Ring network 网络终端Network Terminal 用户终端user terminal 用户电路line circuit 电路利用率channel utilization(通道利用率) 相关性coherence 相干解调coherent demodulation 数字图像压缩digital image compression 图像编码image encoding 有损/无损压缩lossy/lossless compression 解压decompression 呼叫控制Call Control 误差控制error control 存储程序控制stored program control 存储转发方式store-and-forward manner 语音\视频传输voice\video transmission 视频点播video-on-demand(VOD) 会议电视Video Conference 有线电视cable television 量化quantization 吞吐量throughput 话务量traffic 多径分集Multipath diversity 多媒体通信MDM Multimedia Communication 多址干扰Multiple Access Interference 人机交互man machine interface 交互式会话Conversational interaction

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。

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:

光电技术与光电检测技术概述

光电技术与光电检测技术概述 摘要:光电技术是以激光,红外,微电子等为基础的,由光学、精密机械、电子和计算机技术结合而成的高新技术。光电检测技术是光电技术中最主要最核心的部分,它主要包括光电变换技术、光信息获取与光信息测量技术 以及测量信息的光电处理技术等。如用光电方法实现各种物理量的测量,微光、弱光测量,红外测量,光扫描、光 跟踪测量,激光测量,光纤测量,图象像测量等。它集中发展了光学和电子固有的技术优势,形成了许多崭新功能和良好的技术性能,在国民经济、国防、科学研究等各方面有着广泛的应用和巨大的潜力,成为新技术革命时代和信息社会的重要技术支柱,受到了各方面重视,从而得到了快速发展。 关键词:光电技术光电检测技术 引言 在当前信息化社会中,光电技术已成为获取光学信息或提取他信息的手段。它是人类能更有效地扩展自身能力,使视觉的长波延长到亚毫米波,短波延伸至X射线、γ射线,乃至高能粒子。并且可以在飞秒级记录超快速现象,如核反应、航空器发射等的变化过程。而且光电检测技术是一种非接触测量的高新技术,是光电技术的核心和重要组成部分。通过光电检测器件对载荷有被检测物体信息的光辐射进行检测,并转换为电信号,经检测电路、A/D变换接口输入微型计算机进行运算、处理,最后得出所需检测物的几何量或物理量等参数。因此,光电检测技术是现代检测技术的重要手段和方法,是计量技术的一个重要发展方向。 一、光电技术与光电检测技术的含义 现代科学技术发展的一个显著性特点是纵横交叉,彼此渗透,边缘科学不断露头和进展迅速。由于光学现象可以进行近似线性化使它可以采用有关线性系统的一般原理,因此在电系统中的许多行之有效的理论和分析方法都可以移植到光学中来。随着大规模集成电路的发展,光学也开始向集成化发展。 光电技术是以激光,红外,微电子等为基础的,由光学、精密机械、电子和计算机技术结合而成的高新技术。它集中发展了光学和电子固有的技术优势,形成了许多崭新功能和良好的技术性能,在国民经济、国防、科学研究等各方面有着广泛的应用和巨大的潜力,成为新技术革命时代和信息社会的重要技术支柱,受到了各方面重视,从而得到了快速发展。 光电检测技术是光电技术中最主要最核心的部分,它主要包括光电变换技术、光信息获取与光信息测量技术以及测量信息的光电处理技术等。如用光电方法实现各种物理量的测量,微光、弱光测量,红外测量,光扫描、光跟踪测量,激光测量,光纤测量,图象像测量等。 光电检测技术将光学技术与电子技术相结合实现对各种量的测量,是21世纪的尖端科学,它将对整个科学技术的发展起着巨大的推动作用。同时它本身涵盖了众多的科学技术,它的发展带动了众多科学技术的发展,并在交流与发展的过程中,形成了巨大的光电产业。 二、光电技术与光电检测技术的发展 光电技术与光电检测技术的发展主要是在1960年成功研制红宝石激光器以后,接着又发明了He-Ne激光的气体激光器和GaAs半导体激光器等。激光器的发明为光电技术与光电检测技术的发展给与了革命性的推动,因为它不断给光电检测器提供主动照明的可能,而且有了传送、接收和加工

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

光电检测技术课程作业及答案(打印版)

光电检测技术课程作业及答案(打印版)

思考题及其答案 习题01 一、填空题 1、通常把对应于真空中波长在(0.38m μ)范围内的电磁辐 μ)到(0.78m 射称为光辐射。 2、在光学中,用来定量地描述辐射能强度的量有两类,一类是(辐射度学量),另一类是(光度学量)。 3、光具有波粒二象性,既是(电磁波),又是(光子流)。光的传播过程中主要表现为(波动性),但当光与物质之间发生能量交换时就突出地显示出光的(粒子性)。 二、概念题 1、视见函数:国际照明委员会(CIE)根据对许多人的大量观察结果,用平均值的方法,确定了人眼对各种波长的光的平均相对灵敏度,称为“标准光度观察者”的光谱光视效率V(λ),或称视见函数。 2、辐射通量:辐射通量又称辐射功率,是辐射能的时间变化率,单位为瓦(1W=1J/s),是单位时间内发射、传播或接收的辐射能。 3、辐射亮度:由辐射表面定向发射的的辐射强度,除于该面元在垂直于该方向的平面上的正投影面积。单位为(瓦每球面度平方米) 。 4、辐射强度:辐射强度定义为从一个点光源发出的,在单位时间内、给定方向上单位立体角内所辐射出的能量,单位为W/sr(瓦每球面度)。 三、简答题 辐射照度和辐射出射度的区别是什么? 答:辐射照度和辐射出射度的单位相同,其区别仅在于前者是描述辐射接

收面所接收的辐射特性,而后者则为描述扩展辐射源向外发射的辐射特性。 四、计算及证明题 证明点光源照度的距离平方反比定律,两个相距10倍的相同探测器上的照度相差多少倍?答: 2 22 4444R I R I dA d E R dA d E R I I ===∴=ππφπφφπφ=的球面上的辐射照度为半径为又=的总辐射通量为在理想情况下,点光源设点光源的辐射强度为ΘΘ ()1 2222222221 122 12 11001001010E E L I E L I L I L I E R I E L L L L =∴====∴= =ΘΘ又的距离为第二个探测器到点光源, 源的距离为设第一个探测器到点光 习题02 一、填空题 1、物体按导电能力分(绝缘体)(半导体)(导体)。 2、价电子的运动状态发生变化,使它跃迁到新的能级上的条件是(具有能向电子提供能量的外力作用)、(电子跃入的那个能级必须是空的)。 3、热平衡时半导体中自由载流子浓度与两个参数有关:一是在能带中(能态的分布),二是这些能态中(每一个能态可能被电子占据的概率)。 4、半导体对光的吸收有(本征吸收)(杂质吸收)(自由载流子吸收)(激子吸收)(晶格吸收)。半导体对光的吸收主要是(本征吸收)。 二、概念题 1、禁带、导带、价带:

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