光电检测技术复习市公开课一等奖省赛课微课金奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,光电检测技术试卷题型及分数,一、填空题,二、简答题,三、计算题,四、推导题,贯通灵敏度、光度学参数计算,第1页,第一章 光电检测技术概论,第二章 光辐射光度学基础,2.1 辐射量和光学量及其单位,2.2 辐射度参数与光学参数关系,2.3 光度学基本定律,第三章 光电检测系统中惯用光源,3.1 光源基本参数,3.2 热辐射光源,3.3 气体放电光源,3.4 金属卤化物灯,3.5 电致发光光源,3.6 激光光源激光器,第2页,第四章 光电检测惯用器件,4.1 半导体基础知识,4.2 光电器件性能参数,4.3 光电器件噪声,4.4 光电发射器件,4.4.1 光电发射效应,4.4.2 光电真空器件及其特征,4.5 光电导器件,4.5.1 光电导效应,4.5.2 光敏电阻及其特征,第3页,4.6 光伏器件,4.6.1 光伏效应,4.6.2 光电池,4.6.3 光敏二极管,4.6.4 PIN光敏二极管,4.6.5 雪崩光敏二极管,4.6.6 光电位置敏感器件（PSD）,4.6.7 光伏器件特征与使用关键点,4.7 各种光子探测器性能比较和应用选择,4.8 光电成像器件,4.8.1 像管,4.8.2 摄像管,4.8.3 电荷耦合器件工作原理,第4页,第五章 光电检测电路设计,5.1 光电检测电路设计要求,5.2 经典光电输入电路,5.2.1 光敏电阻输入电路,5.2.2 光电倍增管输入电路,5.2.3 光电池输入电路,5.2.4 光敏二极管输入电路,5.3 光电器件与运算放大器连接,5.4 光电检测系统噪声与抑制,5.5 前置放大电路设计,5.6 光电耦合电路设计,第5页,作业解答,一、光电检测系统由那几部分组成？,答：光电检测系统通常有以下几部分组成，汇总以下：,1）光源：产生信息传递媒介光。,2）光学系统：对光线传输方向等作处理以适应要求。,3）光学变换：光载波与被测对象相互作用而将被测量载荷到光载波上，称为光学变换。,4）光电转换：光信息经光电器件实现由光向电信息转换，称为光电转换。用各种光电变换器件来完成，如光电检测器件、光电摄像器件等。,5）电信息处理：用各种电信号处理方法实现解调、滤波、整形、判向、细分等，或送到计算机进行深入运算。,6）控制、存放、显示部分。,7）被测对象与被控对象。,光学变换与光电转换是光电检测系统关键部分,第6页,二、产生激光三个必要条件是什么？,答：产生激光三个必要条件为：,（1）有大量粒子数反转，使受激辐射占主导地位,（2）需要光泵将处于低能态电子激发或泵浦到高能态上去；,（3）有一个谐振腔为出射光子提供高增益，用以维持受激辐射时连续振荡。,第7页,），发出激光功率为2mw，该激光束平面发散半角为,三、一只氦氖激光器（波长,（注：,），该激光器放电毛细管（输出光束截面）直径为,，对应于该激光波长视见函数,，问：（1）该激光束光通量为多少？,（2）该激光束发光强度为多少？,解：,(1),所以：光通量,6830.24210,-3,0.328lm,(2)激光发散角半角,，对应激光束立体角：,3.1410,-6,sr,1.04510,5,cd,发光强度：,第8页,四、如图所表示为一维PSD结构，推导出光点坐标计算公式。,解：因为光敏面为均匀电阻层，其电阻与长度成正比，能够计算出：,由此能够计算出：,第9页,五、一个二相驱动CCD，像元数 m=1024，若要求最终位仍有50%电荷输出，求电荷转移损失效率为多少？,解：二相CCD，电极数：,总转移效率：,所以：,第10页,