激光功率计的设计报告
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光功率计项目可行性分析报告规划设计 / 投资分析光功率计项目可行性分析报告说明该光功率计项目计划总投资7026.61万元,其中:固定资产投资5858.59万元,占项目总投资的83.38%;流动资金1168.02万元,占项目总投资的16.62%。
达产年营业收入8042.00万元,总成本费用6096.88万元,税金及附加117.25万元,利润总额1945.12万元,利税总额2330.66万元,税后净利润1458.84万元,达产年纳税总额871.82万元;达产年投资利润率27.68%,投资利税率33.17%,投资回报率20.76%,全部投资回收期6.32年,提供就业职位174个。
依据国家产业发展政策、相关行业“十三五”发展规划、地方经济发展状况和产业发展趋势,同时,根据项目承办单位已经具体的资源条件、建设条件并结合企业发展战略,阐述投资项目建设的背景及必要性。
......主要内容:基本情况、项目背景及必要性、项目市场研究、建设规划方案、项目建设地研究、土建方案说明、工艺说明、项目环保研究、企业安全保护、建设风险评估分析、节能分析、项目实施方案、投资计划方案、经济收益分析、综合评估等。
第一章基本情况一、项目概况(一)项目名称光功率计项目(二)项目选址xx产业示范园区(三)项目用地规模项目总用地面积21263.96平方米(折合约31.88亩)。
(四)项目用地控制指标该工程规划建筑系数50.28%,建筑容积率1.20,建设区域绿化覆盖率6.70%,固定资产投资强度183.77万元/亩。
(五)土建工程指标项目净用地面积21263.96平方米,建筑物基底占地面积10691.52平方米,总建筑面积25516.75平方米,其中:规划建设主体工程19141.20平方米,项目规划绿化面积1708.36平方米。
(六)设备选型方案项目计划购置设备共计100台(套),设备购置费2426.06万元。
(七)节能分析1、项目年用电量1366053.77千瓦时,折合167.89吨标准煤。
2013届毕业生毕业设计说明书题目: 近红外连续激光功率计设计2013年05月29目录1 概述 (1)1.1 选题的背景与意义 (1)1.2 研究开发现状 (2)1.3 课题的任务要求 (4)2 总体方案论证 (4)3 硬件设计 (6)3.1 AT89C51 (7)3.2 探头的选择 (8)3.3 电流电压转换电路 (9)3.4 放大滤波电路 (12)3.5 A/D转换电路 (14)3.6 显示电路 (16)3.7 电源 (18)4 系统软件设计 (18)4.1系统软件总体设计 (18)4.2 系统主程序设计 (19)4.3 按键扫描程序设计 (20)4.4 A/D转换程序设计 (21)4.5 显示程序设计 (22)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附原理图 (28)1 概述随着技术的不断进步,激光技术在各行业中得到了广泛的应用,对激光功率的测量技术也提出了更高的要求。
传统的激光功率测量系统设计是在探测器输出信号后,经过放大,A/D转换,直接数字显示,同时有调零电路、定标电路,对于光电型,还有波长选择开关。
随着电子技术的发展,这种设计方法显然已经过时,当前的设计采用单片机技术,使用测量电路和微机接口、软件和硬件相结合,实现智能测量,使采集和处理测量数据有单片机来完成而不需要人来操作,可以在特殊的环境中完成测量。
此次设计是基于单片机的近红外连续激光功率计,完成本次设计的关键是解决探头选择、电流-电压转换电路、信号电压的放大和调理电路、A/D转换电路、单片机的选择、显示电路等问题。
1.1 选题的背景与意义激光在日常生活各个领域中有着广泛的应用,激光焊接、激光切割、激光测距、激光武器、激光治疗、激光热处理等等[13]。
1、在医学中,激光光谱像素激光是一种全新的激光换肤模式,由于这项技术具有无创、操作方法简便、手术后在家修养、效果显著的特点,在国外开展的十分广泛。
2、在军事上,装在枪上的激光瞄准器是用来瞄准的,能快速瞄准目标,提高出枪速度和准确度。
基于C8051F单片机的光功率计的设计与实现的开题报告一、问题陈述:随着通信技术的不断发展,越来越多的无线设备被广泛应用,这些设备的触角越来越广,从基站、无线电、医疗到底盘站等等,这些设备必须具有高灵敏度和高精度的指标,因此光功率计应运而生。
光功率计作为一种量测光信号强度的仪器,可广泛应用于通信、医药、测量等领域。
在本设计中,将基于C8051F单片机的光功率计进行设计和实现。
二、论文目的和意义:本设计旨在开发一种基于C8051F单片机的光功率计,实现精确和实时测量光信号强度的功能。
在日常生活和工业生产中,光功率计可以广泛应用于测量发光二极管、激光器、日光灯、LED等各种光源的输出功率、功率稳定性和功率分布。
通过本设计,可以提高光功率计的精度和测量精度,为相关工业和研究领域提供有力的技术支持。
三、论文内容和研究方法:在本设计中,将使用C8051F单片机作为主控芯片,并设计模拟前端电路、光电二极管测量模块、模数转换模块、USB通信接口等。
通过对信号的采样、滤波和放大等处理,实现对输入信号的分析和测量。
传感器采用光电二极管,通过前置放大电路实现信号放大,并将放大后的信号输入到模拟数字转换器进行数字化。
软件方面,将采用Keil uVision4软件进行程序设计,实现对传输数据的处理和分析,从而实现对光功率的测量和分析。
四、预期结果:本设计将设计和实现一种基于C8051F单片机的光功率计,实现对光信号强度的测量和分析,具体特点包括:1.高精度测量能力,精度达到0.1dbm。
2.实时监测输出,可实现对光放大操作的精准控制等。
3.通信接口采用USB,可以实现数据传输和控制功能。
4.结构紧凑,可靠性高,可适用于多种灵敏度和波长范围的测量应用。
本设计的预期结果为,成功设计和实现基于C8051F单片机的光功率计,满足不同行业和领域的需求,提高光功率计的测量精度和稳定性,拓展相关科学研究和工业应用等领域。
多波长激光功率计的设计孙艳;周志明;郭欢【摘要】根据硅光电池的物理特性,设计出可测量连续激光的功率计。
该功率计可对多个波长进行测量,且精度较高,在实验中有较强的实用性和较高利用率。
%The continuous wave laser power meter is designed according to the physical properties of silicon photocell.The power meter is used to measure multiple wavelengths.The precision,practicability and utilization of the power meter are higher.【期刊名称】《大学物理实验》【年(卷),期】2011(024)005【总页数】3页(P55-57)【关键词】硅光电池;多波长;功率计【作者】孙艳;周志明;郭欢【作者单位】空军航空大学,吉林长春130022;空军航空大学,吉林长春130022;空军航空大学,吉林长春130022【正文语种】中文【中图分类】O441.1激光功率计是研究连续激光特性的不可或缺的工具,准确的功率测量可以用来计算连续激光器的泵浦效率及激光稳定性测量,真实的反映激光器的性能。
激光功率计输出的模拟信号还可转换成数字信号,实时显示出来[1]。
本文设计激光功率计的探头采用优质大面积硅光二极管,上限测量范围为20 m W。
大面积硅光电二极管作探头,响应快,线性范围宽、灵敏度高。
它接受入射激光并产生光电流,以光电流的大小表征激光功率值的大小。
硅光电二极管测量激光时等效电路,见图1[2]。
A S为电流发生器,产生的电流I S是硅光电二极管接受光辐射后产生的光感电流I p和暗电流I d以及噪声电流I n之和,I S=I p+I d+I n。
质量好的硅光电二极管,可近似认为I p=I s。
图中D是硅光电二极管PN结的等效二极管。
一、实验目的1. 了解光功率计的工作原理及测量方法。
2. 掌握光功率计的使用方法,并能够正确测量光功率。
3. 分析光功率与光源、传输介质等因素之间的关系。
二、实验原理光功率计是一种用于测量光功率的仪器,其基本原理是通过将光功率转换为电功率,然后进行测量。
实验中,我们使用光功率计对光源发出的光功率进行测量,通过对比不同光源、不同传输介质的光功率,分析光功率与光源、传输介质等因素之间的关系。
三、实验器材1. 光功率计2. 光源(如激光器、LED灯等)3. 传输介质(如光纤、光缆等)4. 光衰减器5. 光耦合器6. 电源7. 仪器支架四、实验步骤1. 连接实验电路,将光源、传输介质、光功率计等连接好。
2. 打开电源,调节光源输出功率,使光功率计能够正常工作。
3. 使用光功率计测量光源发出的光功率,记录数据。
4. 改变光源类型、传输介质、光衰减器等参数,重复步骤3,记录数据。
5. 对比不同条件下测得的光功率数据,分析光功率与光源、传输介质等因素之间的关系。
五、实验结果与分析1. 光源类型对光功率的影响实验结果表明,不同类型的光源(如激光器、LED灯)发出的光功率不同。
激光器发出的光功率较高,LED灯发出的光功率较低。
这是由于激光器具有较好的方向性和高亮度,而LED灯具有较好的稳定性和较低的成本。
2. 传输介质对光功率的影响实验结果表明,不同传输介质(如光纤、光缆)对光功率的影响较大。
光纤传输过程中,光功率会有一定程度的衰减,而光缆的衰减相对较小。
这是由于光纤具有较低的光损耗,而光缆的光损耗较高。
3. 光衰减器对光功率的影响实验结果表明,光衰减器对光功率有明显的衰减作用。
随着光衰减器衰减量的增加,光功率逐渐减小。
这是由于光衰减器能够降低光功率,以便于进行后续的光功率测量。
4. 光耦合器对光功率的影响实验结果表明,光耦合器对光功率的影响较小。
光耦合器主要用于将光信号从一种传输介质传输到另一种传输介质,对光功率的影响主要体现在光耦合效率上。
激光功率计doc概况H14490是一种新型宽光谱响应、高灵敏、快响应、低温漂,数字直读的激光功率测量仪器。
该仪器配套IP - 200、IP - 1000系列探测器.分别适用最大量程2W、10W、50W、200W和分辨率l u w、10u w、1mw的测量范围。
探测器不仅能保证测试仪有很高的灵敏度,而且能承受较高的功率密度。
独特的专利术使它在灵敏度和响应速度上大大超过相同量程的其他同类探测器。
该系列仪器己广泛用于从紫外至红外的各种激光及其它辐射强度的测量:激光医学、激光防护、激光加工、激光测距、激光动植物生理反应等要求高稳定、高精度、高灵敏的辐射强度测量.本仪器包括主机、探测器两部分,测量结果由一个三位半的数字发光管电压表直接显示。
便于观察记录。
一、技术指标1:(1) 测量对象:连续激光功率:(3) 敏感面积:Φ10mm;(4)测量连续功率时:探测器允许的最高功率密度为200W/Cm2(5)量程:分四档1999uw,19.9mw,199.9mw,1.999w:(6)分辨率:1μw:(7)响应时间:<04秒:(8)温漂:满量程10分钟内<±1%:(9)模拟输出:1—1999mv:(10)不确定度:±5%(11)光谱在0.25um至2.5 u m内,功率可直读,其它波长需修正.(12)电源:220v.50Hz。
’主机外形尺求:260×235×90mm’使用条件:一般光学实验室.避免直接气流扰动。
2: (1)敏感面积:¢18~¢25圆形(2)量程:H14491型:分四挡19.99mw,199.9mw,1999w,10.00wH14490型:分三档1.999,19.99w,199.9w(50.Ow)(3)分辨率:0.Olmw(3C型:lmw)(4)响应时间:<1秒--40秒(5)使用H14490型激光功率计时,建议入射光的直径扩大到Φ5mm至Φ10mm 以上。
光功率计的原理和测量实验报告一、实验目的1.掌握光功率计的工作原理;2.学会使用光功率计测量光源的光功率。
二、仪器设备1.光功率计2.激光器3.光纤三、实验原理光功率计是一种用于测量光源输出光功率的仪器。
其原理基于光电效应,即光线通过光电探测器被吸收后,会使电子从受激态跃迁到导体的自由态,从而产生电流信号。
这个电流信号与光源的光功率成正比。
具体的工作原理如下:1.光线通过光纤进入光功率计的光敏探头;2.光敏探头中的光敏电流由光源的光强决定;3.光敏电流经过放大和转换,被计算机或显示器转化为可读取的光功率值。
四、实验步骤1.将激光器的输出端连接至光纤的一端,另一端连接至光功率计的光敏探头;2.打开激光器和光功率计;3.调整激光器的功率,使其保持稳定;4.读取光功率计的光功率值。
五、实验结果通过实验测量,得到不同激光器功率下的光功率值如下表所示:激光器功率(mW),光功率(mW)---------------,---------------10,8.520,16.230,25.1六、实验分析根据实验结果可知,激光器的功率与光功率计测得的光功率之间存在一定的误差。
这可能是由于光纤的损耗或光敏探头的非线性等因素造成的,也有可能是仪器本身的误差。
为了减小误差,我们可以校准光功率计,并使用较高质量的光纤和光敏探头。
另外,在实验过程中需要注意激光的安全性。
由于激光器输出的光线是聚焦为高强度光束,对人眼和皮肤有一定的危害。
因此,必须戴上合适的安全眼镜,并避免直接接触激光。
七、实验总结。
【关键字】项目激光功率计项目可行性研究报告第一部分激光功率计项目总论总论作为可行性研究报告的首要部分,要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。
一、激光功率计项目概况(一)项目名称(二)项目承办单位(三)可行性研究工作承担单位(四)项目可行性研究依据本项目可行性研究报告编制依据如下:1.《中华人民共和国公司法》;2.《中华人民共和国行政许可法》;3.《国务院关于投资体制改革的决定》国发(XX)20号;4.《产业结构调整目录XX版》;5.《国民经济和社会发展第十二个五年发展规划》;6.《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》,国家发展与改革委员会XX年审核批准施行;7.《投资项目可行性研究指南》,国家发展与改革委员会XX年8. 企业投资决议;9. ……;10. 地方出台的相关投资法律法规等。
(五)项目建设内容、规模、目标(六)项目建设地点二、激光功率计项目可行性研究主要结论在可行性研究中,对项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额及筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题,都应得出明确的结论,主要包括:(一)项目产品市场前景(二)项目原料供应问题(三)项目政策保障问题(四)项目资金保障问题(五)项目组织保障问题(六)项目技术保障问题(七)项目人力保障问题(七)项目风险控制问题(八)项目财务效益结论(九)项目社会效益结论(十)项目可行性综合评价三、主要技术经济指标表在总论部分中,可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总,列出主要技术经济指标表,使审批和决策者对项目作全貌了解。
表1 技术经济指标汇总表序号名称单位数值1 项目投入总资金万元固定资产建设投资万元流动资金万元2 项目总投资万元固定资产建设投资万元铺底流动资金万元3 年营业收入万元4 年总成本费用万元5 年经营成本万元6 年增值税万元7 年销售税金及附加万元8 年成本总额万元9 所得税万元10 年税后成本万元11 投资成本率% 12 投资利税率% 13 资本金投资成本率% 14 资本金投资利税率% 15 销售成本率% 16 税后财务内部收益率% 17 税前财务内部收益率% 18 税后财务净现值FNPV 万元19 税前财务净现值FNPV 万元20 税后投资回收期年21 税前投资回收期年22 盈亏平衡点% 四、存在的问题及建议对可行性研究中提出的项目的主要问题进行说明并提出解决的建议。
激光功率测量仪毕业设计篇一:激光功率测量仪激光功率测量仪激光计量器是专门为检测激光二极管组件质量、判断其好坏而设计的,它具有体积小、性价比高、使用方便等特点。
波长选择范围:532nm、635nm、650nm、660nm、780nm、808nm、850nm、980nm等;功率测量范围:0~XXmw。
通常激光计量器采用了精确的校准技术,可测量不同波长的光功率,是光电器件、光无源器件、光纤、光缆、光纤通信设备的测量,以及光纤通请打零贰玖捌捌柒贰陆柒柒叁信系统工程建設和维护的必备的测量工具。
售后服务:对本公司售出的产品一律保证一年保修,三年维修的原则,在保修期内出现的任何质量问题将给予认真负责的处理。
欢迎用户提供宝贵的改进意见。
Laser meter is designed for testing laser diode module, judging its quality and design, it has small volume, high cost performance, convenient use, etc.Wavelength range: 532 nm, 635 nm, 650 nm, 660 nm, 780 nm, 808 nm, 850 nm, 980 nm, etc; Power measuring range: 0 ~ XX mw. Usually laser meter adopts precise calibration technology, it can measure different wavelengths of light power, is a photoelectric device,light please dozen zero two nine pure two land and pure pure three source device, optical fiber, optical cable, optical fiber communication equipment, measurement, and the optical fibercommunication systems engineering construction and maintenance of the necessary measuring tool.After-sales service: our company products sold shall be guaranteed for a year warranty, principle and maintenance of the three years of any quality problems during the warranty period will result in serious and responsible. Welcome the user to provide valuable improvements.篇二:测量仪器毕业设计西南交通大学本科毕业设计(论文)第I页辽宁科技学院毕业设计(论文)测绘仪器年级: 测BG092学号: 0911109204姓名: 高帆帆专业: 测绘工程指导老师: 武广臣二零一二年六月测绘仪器的发展与分类摘要科技的发展带动了测绘仪器的发展,测绘仪器作为测绘技术的主要工具对于测绘来说不可或缺。
激光功率计的设计
专业班级:光电信息工程120X 任课老师:茗
:XXX
学号: X
一、概述
激光功率计从传感器(将光能转变为电信号的器件)分,有下列三种:
1、量热方式:其优点是波长围宽,适合大功率测量,缺点是灵敏度较低,时间
常数大。
2、光电方式:其优点是灵敏度很高,适合微小功率测量,时间常数小,缺点是
波长围窄,灵敏度-波长特性变化较大。
3、热释电方式,其优点是波长围宽,灵敏度高,时间常数很小,缺点是只限于
测量单脉冲激光功率,需要100兆欧左右的高输入阻抗的特殊放大器。
二、原理
激光功率计主要用于测量激光信号的强弱。
目前测量激光功率的方法有两种,一种是热转换方式,一种是半导体光电检测方式。
前一种的光谱响应曲线平坦、准确度高,但是成本高,响应时间长。
用半导体光电检测可以得到比较高的探测灵敏度和响应速度。
我选择设计一个半导体光电方式检测的激光功率计。
原理图:
具体电路原理框图:
光电池用于接收光信号并将光信号转换为电信号,而其工作原理不做具体详述。
而此时电信号比较微弱,即所对应的电压值较小,然后通过放大电路将信号进行放大以便于感应测量。
AD转换电路的功能为将电流由交流变为直流。
再后面是读数显示模块,我在此处整合到万用表,即用万用表来代替数显的部分。
三、设计电路图
根据实际应的激光功率计的电路框图可以找到适当的电子元件进行搭建实验,具体的元件选型和其功能如下图所示:
硅光电池BPW34:具有高光电探测率、比较大的光敏面积、高光电灵敏度,快速响应时间、体积小等特点。
(1)大辐射敏感区(A=7.5平方毫米)
(2)广角半灵敏度ϕ=±65度
(3)高光敏感性
(4)响应时间短,能快速响应
(5)小结电容
(6)适用于可见光和近红外辐射
运算放大器CA3140:常用的高输入阻抗运算放大器。
其为美国无线电公司研制开发的一种BiMOS高电压的运算放大器在一片集成芯片上,该CA3140A 和CA3140 BiMOS运算放大器功能保护MOSFET的栅极(PMOS上)中的晶体管输入电路提供非常高的输入阻抗,极低输入电流和高速性能。
操作电源电压从4V至36V(无论单或双电源),它结合了压电PMOS晶体管工艺和高电压双授晶体管的优点.(互补对称金属氧化物半导体)卓越性能的运放。
数字万用表:是电学实验室必备的一种测量仪器,部有高精度的数模转化器和显示器,其特性足够我们搭建激光功率计性能的需要。
仿真电路图:
硅光电池BPW34 光谱相应曲线:
CA3140 引脚定义图
三、参数
上图实际上是一个I- V(电流-电压)转换器。
根据硅光电池的工作原理可知 , 在线性测量中光电池必须工作在短路状态下。
由理想运算放大器的特点可知:
图中光电池工作在短路状态下, If = Ip = Isc = φe( λ) Se( λ) Isc 为光电池的短路电流 ,
Ip 为光电池的光生电流 ,
Se( λ)为光谱灵敏度 ,
φ( λ)为入射光功率 。
运算放大器的输出可表示为 :
f
e e
f SC f p f f R S R I R I R I V )()(λλϕ==== (1)
关于数显部分的万用表:
制作mW 级光功率计,必须考虑反馈电阻Rf 的阻值选择。
已知硅光电池对于波长为 640nm,入射功率1mW 的光产生的电流为0.567738mA 。
若要要求入
射光功率为1mW的情况下运算放大器的输出为1V,则根据式(1)可以计算得到反馈电阻的取值为1761.38Ω, 因此用电压表测量I-V转换器的输出电压,就可以知道光的功率。
比如电压大小为2V时,对应的640nm的光的功率为2mW。
制作W级光功率计,必须考虑反馈电阻Rf的阻值选择。
已知硅光电池对于波长为640nm,入射功率1W的光产生的电流为0.567738A。
若要要求入射光功率为1W的情况下运算放大器的输出为1V,则根据式(1)可以计算得到反馈电阻的取值为1.76138Ω, 因此用电压表测量I-V转换器的输出电压,就可以知道光的功率。
比如电压大小为2V时,对应的640nm的光的功率为2W。
下表为对应不同的波长应该选取的电阻值:
四、报告总结
老师,这门课我对通过的信心真不大,考试考得太差了,说实话这门课我没有好好学,考试是临时突击的,不管老师您给不给我通过,这份报告我是尽我目前的能力认真地完成的,虽然我不太会使用单片机来解决数显部分,但是我觉得万用表可以解决现成的问题。
同时希望老师给我通过,不能呢我只好重修争取刷个好分数因为准备申请去
读书。
我听同学对您评价挺高的,真后悔没有好好学。
春季快乐,阖家幸福。