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光电信息科学与工程专业学习计划光电信息科学与工程专业是以光电器件与光电系统为研究对象的跨学科交叉专业。
它综合了光电子技术、信息科学与技术、计算机科学与技术等多个领域的知识和技术。
如今，光电信息技术在通信、能源、医疗、环保等领域得到广泛应用，因此光电信息科学与工程专业的学习计划显得尤为重要。
一、学科概述光电信息科学与工程专业是一门前沿的交叉学科，它以光电器件与光电系统为研究对象，探究光与电的相互作用原理和应用技术。
光电信息科学与工程主要包括以下几个方面的内容：1. 光学基础：学习光的本质、光的传播与控制、光的干涉与衍射等基本理论知识，了解光学器件的设计与应用。
2. 光电器件：深入了解光电二极管、光电晶体管、激光器等光电器件的原理、结构和制作工艺，学习其特性分析和性能测试方法。
3. 光电系统：学习光电子系统的构建与设计，掌握光电信息的传感、检测与测量技术，了解光纤通信系统和光电智能控制系统的原理和应用。
4. 光电材料：研究光电材料的合成、制备和性能，并探索其在光电器件和光电系统中的应用。
5. 光电信号处理：学习数字信号处理和图像处理等相关知识，掌握光电信号的处理、传输与存储技术。
6. 光电信息应用：了解光电信息在通信、能源、医疗、环保等领域的应用，探索光电信息技术的新兴应用领域。
二、学习计划为了全面掌握光电信息科学与工程专业的基本理论和实际应用能力，制定合理的学习计划至关重要。
以下是一个典型的光电信息科学与工程专业学习计划，供参考：1. 基础课程- 大学物理：学习光学基础理论和基本实验技能。
- 大学电路理论与实践：掌握电路基本原理和分析方法。
- 信号与系统：学习信号的采集、处理和传输理论。
- 数字电子技术：了解数字电路和计算机的基本原理。
- 光电器件与系统：深入学习光电器件和系统的原理和应用。
2. 专业核心课程- 激光技术基础：学习激光器件和技术的基本原理。
- 光电材料与器件：探索光电材料的合成和光电器件的制备方法。
题目：光子信息处理技专业：电子信息科学与技术学生姓名：贾玉新学号：20121601010212光子信息处理技术（一）光子信息处理技术的定义：光子学信息处理是一门研究以光子为载体对信息进行处理的科学分支，是光子学的一个主要研究领域。
60年代初，由于发射相干光的激光器的问世以及记录和再现三维波面的全息技术的发明，使得光子不仅作为零维信息的载体而且作为多维信息的相干载体变为现实，同时也为信息的光子直接处理开辟了实质意义上的新途径，并显示出光子比电子处理的无以比拟的优点，从而开拓和迅速地发展了以图像处理为主要内容的光信息处理学科。
近十年来，由于通信和计算的需要，信息的处理从模拟量向数字量转化，信息的传递从空不变到空变交换转化；由于大批生产的微电子工艺的渗人，光学元件的制作从单个冷加工工艺向大批量复制工艺转化；由于半导体光子学器件的发展，光学分立式块结构器件向集成化微结构器件转化。
这些变化促使子信息处理技术成为研究内容广泛、目标明确并涉及光学、通信学、计算机学、微电子学、材料学、生物学等的一门交叉性高科技学科。
充分利用光子作为信息载体所具有的高速、高效率、高并行能力等，以完成信息处理的诸多功能，这是光子信息处理的主要研究内容，而数字化和微结构化是当代光子信息处理的主要技术特征。
1, 光子信息处理的发展光子信息处理技术的主要研究内容及其发展情况可概括为以下四个领域：光信息处理，光互连技术，空间光调制器，光子系统的微型化和集成化．(1) 光信息处理:以光子为载体对信息进行加工处理，目前大体上有三种方式，即模拟光学方式、数字光学方式和光电子学处理。
模拟光学和数字光学处理都可分为对数值进行计算和对图像进行处理的两大应用领域。
光电子处理可分为光电混合处理和光互连的电子处理两大类。
A 模拟光学处理模拟光学信息处理由于具有大信息容量，并行高速等特点已在光信息处理领域获得广泛应用。
具有代表性的系统有：a, 特征识别的光学相关器原理基于光学傅里叶变换，基本结构有两种，在频谱面上直接综合的全息匹配滤波和用特征图像变换综合的光学联合变换。
光电信息材料与器件专业光电信息材料与器件专业是一门研究光电信息材料及其应用的学科，它涉及到光学、电子学、材料学等多个学科的交叉与融合。
光电信息材料与器件专业的发展与应用，对于现代科技的进步和社会的发展具有重要意义。
随着信息技术的飞速发展，光电信息材料与器件在通信、显示、能源、储存等领域扮演着重要的角色。
特别是在通信领域，光电信息材料与器件的应用已经成为提高通信速度和质量的重要手段。
光纤通信作为一种重要的通信方式，离不开光电信息材料与器件的支持。
光纤是一种将光信号转化为电信号或将电信号转化为光信号的器件。
光电信息材料与器件的研究与应用，可以提高光纤通信的传输速度和容量，实现更高效的数据传输和通信。
除了通信领域，光电信息材料与器件在显示、能源以及储存等领域也有广泛的应用。
在显示领域，光电信息材料与器件可以实现高分辨率、高亮度的显示效果，提供更好的视觉体验。
在能源领域，光电信息材料与器件可以实现太阳能的高效转换，提高能源利用效率。
在储存领域，光电信息材料与器件可以实现高密度、高速度的数据存储，满足日益增长的数据存储需求。
光电信息材料与器件专业的学习和研究需要掌握光学、电子学、材料学等多个学科的知识。
在光学方面，需要了解光的基本性质、光的传播和调控等知识。
在电子学方面，需要了解电子的基本性质、电子器件的设计和制备等知识。
在材料学方面，需要了解材料的基本性质、材料的制备和表征等知识。
通过掌握这些知识，可以深入研究光电信息材料与器件的性能和应用。
光电信息材料与器件专业的学习和研究还需要进行实验和实践。
通过实验，可以验证理论知识，了解光电信息材料与器件的性能和特性。
通过实践，可以掌握光电信息材料与器件的制备和调控技术，提高实际应用能力。
同时，还需要进行科研工作，积累科研经验，推动光电信息材料与器件的发展和应用。
光电信息材料与器件专业的毕业生可以在科研机构、高新技术企业、通信公司等单位就业。
他们可以从事光电信息材料与器件的研究、开发和应用工作，推动光电信息技术的发展和应用。
竭诚为您提供优质文档/双击可除光电传感器实验心得篇一：光电传感器实验Dh-sJ3光电传感器物理设计性实验装置（实验指导书）实验讲义请勿带走杭州大华科教仪器研究所杭州大华仪器制造有限公司Dh-sJ3光电传感器物理设计性实验装置光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器，也称为光电式传感器，它可用于检测直接引起光强度变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量，如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。
光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。
光敏传感器的物理基础是光电效应，即光敏材料的电学特性都因受到光的照射而发生变化。
光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。
外光电效应是指在光照射下，电子逸出物体表面的外发射的现象，也称光电发射效应，基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。
内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象，称为光电导效应。
大多数光电控制应用的传感器，如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等都是内光电效应类传感器。
当然近年来新的光敏器件不断涌现，如：具有高速响应和放大功能的ApD雪崩式光电二极管，半导体光敏传感器、光电闸流晶体管、光导摄像管、ccD图像传感器等，为光电传感器的应用开创了新的一页。
本实验主要是研究光敏电阻、硅光电池、光敏二极管、光敏三极管四种光敏传感器的基本特性以及光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。
一、实验目的1、了解光敏电阻的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。
2、了解光敏二极管的基本特性，测出它的伏安特性和光照特性曲线。
3、了解硅光电池的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。
4、了解光敏三极管的基本特性，测出它的伏安特性和光照特性曲线。
5、了解光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。
二、光敏传感器的基本特性及实验原理1、伏安特性光敏传感器在一定的入射光强照度下，光敏元件的电流I与所加电压u之间的关系称为光敏器件的伏安特性。
光电检测技术的特点、应用现状及发展前景【摘要】光电检测技术是光电信息技术的主要技术之一，是利用光电传感器实现各类检测，即将被测量转换成光通量，再将光通量转换成电量。
随着现代科学技术以及复杂自动控制系统和信息处理技术的提高，它以测量精度高、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、信息效率极高及自动化程度高等突出特点发展十分迅速，应用现状非常好，并且有着很好的发展前景。
【关键词】光电检测，光电传感器，特点，应用现状，发展前景引言：随着现代科学技术以及复杂自动控制系统和信息处理与技术的提高，光电检测技术作为一门研究光与物质相互作用发展起来的新兴学科，已成为现代信息科学的一个极为重要的组成部分。
光电检测技术具有测量精度高、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、信息效率极高、以及自动化程度高等突出特点，令其发展十分迅速，并推动着信息科学技术的发展。
它将光学技术与现代电子技术相结合，广泛应用于工业、农业、家庭、医学、军事和空间科学技术等领域。
本文从光电检测技术本身特点出发，简述它在工业、资源、环境测温等领域的应用现状及其发展前景。
1，光电检测技术1.1光电检测技术的原理光电检测系统的工作原理图如下图所示：光电检测系统原理图1.2光电检测技术的特点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检测，具有如下特点：①高精度。
光电检测的精度是各种检测技术中精度最高的一种，如用激光干涉法检测长度的精度可达0.05um/m;光栅莫尔条纹法测角可达0.04"；用激光测距法测量地球与月球之间距离的分辨率可达1m。
②高速度。
光电检测以光为媒介，而光是各种物质中传播速度最快的，无疑用光学的方法获取和传递信息是最快的。
③远距离、大量程。
光是最便于远距离传播的介质，尤其适用于遥控和遥测，如武器制导、光电跟踪、电视遥测等。
④非接触检测。
光照到被测物体上可以认为是没有测量力的，因此也无摩擦，可以实现动态测量，是各种检测方法中效率最高的一种。
光电效应原理的应用实例1. 光电效应原理简介光电效应指的是光照射到金属物质上时，会使其释放出电子的现象。
该现象在20世纪初被发现，并为之后的量子力学研究奠定了基础。
光电效应的原理是，光子通过与金属原子相互作用，将一部分能量传递给电子，使其能够克服金属的束缚力而离开表面。
光电效应具有很多应用实例，以下将介绍其中几个常见的应用领域。
2. 光电效应在太阳能电池中的应用太阳能电池是一种将阳光转换为电能的装置，其核心原理就是光电效应。
太阳能电池板上覆盖了一层光敏材料，如硅或硒化铟等，当光照射到上面时，光能被转化为电能。
光敏材料的作用是吸收光子并释放出电子，形成一个电子流。
这个电子流经过导线并连接到外部电路后，就可以为我们提供电能。
太阳能电池的优点是可再生、环保，并可在没有电源供应的地方使用。
因此，它被广泛应用于一些没有电网的地区，比如山区、荒漠地带以及海上钻井平台等。
3. 光电效应在光电管中的应用光电管是一种光电效应的应用装置，主要用于光信号的放大和探测。
它由一个真空灯泡、阴、阳极等组成。
当光照射到光电管的阴极时，光电效应发生，电子被释放并加速向阳极运动，产生一个电子流。
这个电子流经过阳极后，会产生一个电压信号，用于探测光信号或放大电信号。
光电管广泛应用于光电测量、图像传感和通信等领域。
在科学实验中，光电管也常用于测量光的强度、频率和能量等参数。
4. 光电效应在光电二极管中的应用光电二极管是一种利用光电效应工作的半导体器件。
它结构简单，由一个特殊材料的p-n结组成。
当有光照射到光电二极管的p-n结时，光电效应发生，电子从n型区运动到p型区，产生一个电流。
这个电流可以被用来探测光信号或作为开关进行电路的控制。
光电二极管广泛应用于光电传感器、摄像头、光电开关和光电式液晶显示器等设备中。
在光通信领域，光电二极管也是一种常用的光信号接收器件。
5. 光电效应在光电倍增管中的应用光电倍增管是一种利用光电效应放大光信号的装置。
光电信息科学与工程（光电器件）Opto-electronics Information Science and Engineering(Optoelectronic Device)专业代码：080705学制：4年培养目标：培养坚持社会主义道路，具有良好的道德修养，遵守法律法规，知识、素质、能力俱佳，有国际竞争力；富有人文素养、管理能力、团队精神、现代科学意识和国际视野；具有数理基础、专业知识、实践能力和创新精神；能够胜任光电信息科学与工程领域的前沿科学研究、先进器件与系统设计开发；并能承担推动社会、经济、科技可持续发展的责任，以团队负责人、技术或管理骨干的角色，在工程实践活动中取得创新性成就的高级专业技术人才。
毕业要求：№1.工程知识：掌握扎实的基础知识、专业基本原理、方法和手段，能够将数学、自然科学、本专业基础知识和专业知识用于解决复杂工程问题，并接触和掌握光电行业部分营运知识，为解决企业光电技术领域实际复杂问题打下知识基础。
№2.问题分析：能够应用数学、自然科学、本专业基本原理、方法和手段和光电行业营运知识，识别、表达、并通过文献研究分析机械工程中的复杂问题，以获得有效结论。
№3.设计/开发解决方案：能够设计针对光电信息科学与工程领域复杂问题的解决方案，设计满足特定需求的光电系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
№4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对光电信息科学与工程领域复杂问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
№5.使用现代工具：能够针对光电信息科学与工程领域复杂问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
№6.工程与社会：能够基于光电信息科学与工程领域相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。
光电信息科学与工程专业现状分析及对策摘要：随着全球化一体化在经济和文化等领域的不断深入融合，教育国际化成为全球教育发展的必然趋势。
如何培养具有国际化视野的创新型人才为中国乃至世界的发展添砖加瓦，无疑是我国高等教育在国际化合作与交流方面所面临亟待解决的问题。
在此背景下，中国高校如何以开放包容的姿态在国内建设世界一流大学，如何从实施层面切实加强学生的专业国际化，这些都需要高等教育工作者从理论和实践两个方面进行思考与探索。
关键词：光电信息科学；工程专业；现状分析；对策引言当前，新一代信息技术与第四次工业革命叠加推进，新冠疫情与贸易战交织影响，这都在深刻重塑全球产业链供应链形态和创新格局。
我国产业基础高级化、产业链现代化的任务十分繁重，大量关键性零部件、元器件、材料及设备需要大量进口，尤其是电子信息行业。
但是，美国政府不断对华为、中兴等高科技企业进行封杀，对我国半导体、工业软件等高科技领域实施“卡脖子”日趋频繁。
世界百年未有之大变局使得我国发展环境面临深刻复杂的变化，也全方位改变了卓越工程师的培养环境。
一、光电信息科学与工程专业现状分析（一）课程体系与社会需求脱节由于社会发展日新月异，特别是目前正处于新一轮科技革命的前夜，各行各业的改变每天都在潜移默化地进行，而学校设置的课程则相对具有稳定性，由此导致培养出的人才缺乏行业发展更新信息的时效性，不能及时地与社会需求接轨。
其次，在国内，虽然近几年强调培养创新性工程型人才的重要性，但是在课程的设置上，创新实践型课程所占的比重仍与传统理论性课程相去甚远。
导致学生学到理论知识后不能通过动手来加深对于知识的理解，无法将自身所学知识很好地运用于生产实践中，更无法对其进行改进与创新。
（二）学生创新能力和工程实践能力不足在实施“中国制造2025”计划、“大众创业、万众创新”战略的背景下，创新能力成为高校人才培养的主要任务之一。
高校作为培养专业人才的主阵地，就电子信息类专业而言，应将专业教育与产业发展紧密联系起来，然而长期以来，我国工程教育在人才培养过程中重理论、轻实践的问题比较突出，同时，电子信息专业的实验设备以硬件为主，但许多高校硬件实验条件相对落后，可提供给学生的实验设备和实验材料有限，无法满足学生平时的实验需求，制约着学生实践能力和创新能力的培养。
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 aδϕ35=(13215)aϕϕϕ+++⋅⋅⋅aϕ≈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Lτ。
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 ϕδ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：()111.45311.45111.45611.45811.46411.43811.44511.450811.452D mm=⨯+++++++=求均方根值：11.452mmχ==实验小结通过本次实验，学习了阿贝原理以及产生阿贝误差的原因，并且具体运用其测量了光学仪器实际物品，从而熟悉阿贝原则在测长仪器中的应用，也明白了串联式测量仪的有点。
实验二 激光平面干涉仪实验一、 基本原理仪器：PG15-J4型激光平面干涉仪1台内容：玻璃材料的平面度测量精度：100nm激光平面仪原理图仪器结构平面干涉仪基于双光束等厚干涉原理进行精密观测。
如图3.1所示，图中s是扩展光源，位于准直透镜L1的前焦面上，发出的光束经透镜L1准直后射向玻璃片M，再从玻璃片反射垂直投射到楔形平板G上。
入射光束在楔形平板下表面的反射光透过平板上表面和玻璃片反射向L2.按照确定定域面的作图法，可知定域面在楔形平板内部的BB’的位置。
如果平板不是太厚，且平板两表面的楔角不是太大时，定域面非常接近平板下表面，这样如调节显微镜L2对准平板下表面，就可在显微镜像平面E上观察到楔形平板产生的等厚条纹。
平面干涉仪结构如图3.2所示。
由组合星点G1发出的单色光经棱镜G2后，投向主镜表面折射为平行光后，射向主镜下表面（A面）及被测光学表面，A面和被测光学平面反射回来的光重叠相干后，经棱镜G2反射，进入接收件。
星点可由激光管G5、棱镜G6、光源强度调节发散镜G7组成。
接收件可以由人眼G10，成像物镜G15和测微目镜G11，或由分光棱镜G12、可动小孔G13和摄像头G14组成的摄像。
二、实验内容：1.玻璃材料的平面度测量。
1）测量局部误差1=N=2e 2H λλδ∆ eN=H∆2）测量整个面形误差（用N ）2=2NλδN ——光圈数N ∆——不足一个光圈数平面度测量2.实验步骤：参考图3.1和3.2，1）移开成像物镜G15和测微目镜G11，旋转调整左右螺旋8，使平板绕水平面的横轴或纵轴微小摆动，出瞳S2绕S1转动直到S2和S1接近重合。
2）装上成像物镜G15和测微目镜G11，继续旋转调整左右螺旋8，直到G11视场中干涉条纹清楚。
3）测量e 和H ，计算平面度和粗糙度。
实验数据数据处理：()()()()12345123450.5450.5100.5000.4800.45050.49750.3560.3650.3250.3200.30050.33320.33320.6720.497e e e e e e mmh h h h h h mmH N =++++=++++==++++=++++=∆===局部误差：10.670.5650217.752N nm λδ=∆=⨯⨯=面形误差：20.56503252N N N λδ==⨯⨯=实验小结通过本次实验，熟悉了激光干涉仪的基本原理机器结构，掌握了利用其测量面形误差的方法。
实验三 原子力显微镜一、实验目的了解AFM 的基本使用方法二、实验流程1.样品清洗2.开机3.水平调节和偏差调节4.手动下针5.自动下针6.关机1.样品清洗一般情况下，根据材料的不同进行不同的处理方式。
目的都是为了去除表面的污染物，使表面洁净。
对于半导体材料，根据材料的不同采取以不同的腐蚀液进行洗片。
一般步骤为：1.用去离子水做初步清洗；2.放入腐蚀液中浸泡并用超声波清洗一段时间（时间视材料不同自定）；3.用去离子水洗掉材料表面残留腐蚀液；4.用N2进行吹干；5.吹干后放入干净样片袋中暂时保存并准备测试；工作原理如下图所示：探针形貌1.开机1.开启设备电脑开关及双屏显示器；2.开启显微镜光源；3.开启光学显微镜CRT 显示器电源；4.将设备主部隔尘罩小心地取下，将显微镜调整至设备主机方向，光斑打到载物台中心处；5.打开设备主机电源，在主机controller 的控制板上，确认AFM 模式；6.打开pc中的软件，激活软件与设备主机连接图标；1.1.水平调节•水平调节完后拧松探针固定旋钮，倾斜着取下AFM 针夹具，倒置轻放在滤纸上，放于衣袖碰触不到的地方，以免碰伤悬臂；•放样品，样片粘于专用样品台片上，用镊子夹好样片轻推到样品台上（注意：样品台片与底座是磁铁，有一定吸引力，要小心放置）；•放好样片后，调节显微镜，观察CRT使显微镜聚焦到样片表面。
•用镊子直接调整样品位置，在CRT上观察确定样品测试点位于下针位置附近；• 3.2偏差设定•• 1.放置AFM 测试夹具，一定要小心，注意观察悬臂与样品表面的距离，若相距太近，则将测试夹具小心取出，放置妥当后，使用手动抬针方法将三个支柱抬高，同时保证三支柱设备光路台面水平；• 2.高度调节到安全距离以后，小心地放入AFM 针测试夹具，用肉眼结合CRT 上观察确定样品与针的保持一段距离，调节显微镜使其聚焦到探针；• 3.拧紧夹具固定旋钮来固定夹具，此时主机显示屏上，标定激光器电压的SUM 值为（6.7～7.3)左右则正常。
先调节垂直偏差旋钮使垂直偏差（Vert）读数接近0.0V，再调节水平偏差旋钮使探测器的水平偏差值（Horiz）接近0.0V。
若第一次不能保证同时为0，则重复调节保证两个值在0.0V附近；• 4.手动下针••开始手动下针，先轻扒微调钮进行DOWN操作，同时顺时针（由下往上看）旋转如上图标注的两旋钮，并且调节显微镜聚焦到探针，如此反复多次调节。
注意每操作一次后观察光学显微镜CRT保证探针没有接触样片（观察方法：使显微镜聚焦到探针，若调节显微镜可迅速得到清晰样片的像，表明探针和样片距离很近）；•当样品表面与悬臂焦距接近时，调节使此时的水平偏差值（HORZ）和垂直偏差值(VERT)分别至0V 和（-0.6~~-0.8）• 5.软件自动下针扫描在软件中设置当前样品需要的扫描范围（scan size)，台阶高度(datescale)，扫描速度(scan rate)等参数；•台阶高度不可超多1μm，扫描速度设置在5μm/s 以内为宜；（即scan size×scan rate < 5）•单击启动软件中自动下针控件，下针过程中注意观察主机中的水平偏差值（Horiz）和垂直偏差（Vert），示值趋势是减小的为正常；•若要移动扫描区域，下针完成后，将扫描频率调低（即降低扫描速度），设置X 轴与Y轴的offset 值（offset 范围不得超过70μm），确定扫描位置和范围后，重新开始从上往下或从下往上扫描，并拍取图象。
•测试5*5um的形貌• 1.设置scan size 5um(1:1),•设置scan rate 0.1Hz,•设置Date scale 100nm(观察样品表面形貌觉得，粗糙则设大点）• 2.点击下针•设置scan rate 0.3Hz,点击•再设置scan rate 0.5Hz，观察波形范围在调节最佳的Date scale• 3.最大设置scan rate 0.7Hz，•点击进行切换到扫描界面，•点击由上到下进行扫描，•点击进行实时保存，•扫完后点击抬针。
6.关机•关闭激光器；•关闭设备主控电源；•关闭光学显微镜CRT 电源、光源；•将光学显微镜置于原本所在方向，盖上物镜盖；•将主机隔尘罩小心的罩于主机上；•关闭计算机电源及双屏显示器电源。
实验四光电直读光谱仪实验一、实验目的1.掌握光栅式光谱仪分光的基本原理。
2.熟悉光电直读光谱仪光电系统和机械结构。
3.掌握光电直读光谱仪的基本光谱实验。
二、基本原理1.平面衍射光栅的分光原理光栅方程式如图5.1所示，当一束平行的复合光入射到光栅上，光栅能将它按波长在空间分解为光谱，这是由于多缝衍射和干涉的结果。
光栅产生的光谱，其谱线的位置是由多缝衍射图样中的主极大条件决定的。
相邻两刻线对应的光线22’和光线11’的光程差为：()sin sin i d θ±∆= （1）相干光束干涉极大值的条件为：2m δπ=22m λλδδλππ∆=== （2） 入射与出射光在光栅法线同侧取”+”号，在异侧取”-”号。
由式（1）和（2）可得相邻两光线干涉极大值的条件------光栅方程为：()sin sin d i m θλ+= （3）式中 i -----入射角θ-----衍射角d -----刻痕间距，通常称为光栅常数m ------光谱级次，0,1,2,m =±±⋅⋅⋅⋅⋅⋅（3）式可改写为： arcsin sin m i d λθ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦（4） 2. 光栅式单色仪光学系统切尔尼-特纳系统光学系统原理图光栅中心位于入射光线与出射光线的对称轴上，两个球面反射镜的焦距均为300mm，入射与出射狭缝位于球面镜的焦面。
平面反光镜作为折光镜将出射光线折转90°，以使出缝与入缝90°的垂直分布，可以避免因为光源与光电接收器距离过劲=近而互相干扰。
复色光源经入射狭缝照明在球面镜（一）上，此镜将平行光投射到光栅上，光栅将复色光衍射分光，分成不同波长的平行光束以不同的衍射角投向球面镜（二）上，此镜将接收的平行光束聚焦在出缝处，从而得到一系列按波长排列的光谱。
透过出缝射出的光束只是光谱宽度很窄的一束单色光。
