光电技术基础实验指导书2011.3.12.doc

光电技术基础实验指导书 电子科学与技术系 2006  前 言 CSY2000G光电技术基础实验台是为适合光电子技术、信息工程、光电检测等专业教学内容的需要而开发的教学实验装置，是光电技术基础课程的基础实验。 激光器的出现，解释了光频载波的产生问题，从此电子技术的各种基本概念（如放大与振荡、调制与解调、直接探测与外差探测、信频、和频与差频等）几乎都移植到了光频段。电子学与光学之间的鸿沟在概念上消失了，产生了光频段的电子技术，称为光电子技术。 本实验指导书特点在于： 实验所选用的实验内容，大部份是光电基础实验。重点分析光敏器件和光电传感器的特性和应用场合。学生通过实验应该学会合理地选择传感器，掌握光电检测的基本原理和方法。为培养学生的动手能力，还安排了一部分仪器的装拆实验。 该实验台集中了目前常用的光敏元件和传感器，采用了模块式组合，不同学生可以根据自己特点选择各类模块。为适应光电子技术的必威体育精装版发展，本实验台可以根据学生要求，补充了部分新型传感器和模块。 主机箱备有常用的稳压电源和电压、电流显示单元。备有光功率计和光照度计，可便于学生进行毕业设计和综合性、设计性课程设计及课外课题制作。 *本实验指南尽力举一些实际工程项目实例，便于扩大学生的知识领域，学生也可通过主机箱提供的各种单元模块开发做其它实验。 目 录 目录 ………………………………………………………………………………3 第一章 说明书……………………………………………………………………4 第二章 实验指南 ……………………………………………………………… 6 实验一 光电基础知识实验………………………………………………………6 实验二 光敏电阻实验 …………………………………………………………12 实验三 光敏二极管特性实验 …………………………………………………16 实验四 光敏三极管特性实验 …………………………………………………20 实验五 透射式光开关设计性实验 ……………………………………………24 实验六 红外线反射式光电开关实验………………… ………………………26 实验七 光电池实验 ……………………………………………………………28 实验八 热释电红外传感器设计性实验………… ……………………………31 实验九 光源及光调制解调实验 …………………………………………… 34 实验十 PSD位感置传器实验 ……………………………………………… 37 实验十一 光纤位移传感器综合性实验 … …………………………………40 实验十二 光纤温度传感系统实验 … ……………………………………42 实验十三 光纤压力传感系统实验 ……………………………………………47 实验十四 光电转速传感器转速测量实验 …………………………………49 实验十五 CCD电荷耦荷器件综合性测定实验………………………………50 实验十六 光栅位移传感器综合性实验 ……………………………………55 第一章 CSY2000G光电传感器实验台说明书 CSY2000G光电传感器实验仪主要有主机箱、传感器装置、实验模板、实验桌四大部分组成。 （一）主机箱 供电电源AC220V，50HZ。额定功率200W。 1、有实验所需的电源、压力源 0-12V连续可调直流稳压电源。 0-5V连续可调直流稳压电源。 ±15V、+12V、+5V稳压电源。 2、显示压力源：气压量程4-20KPa（通过调节玻璃转子流量计、旋钮、气压输出大小可调） 电流表：DC20μA-20mA(量程三档切换) 电压表：DC200mV-20V（量程三档切换) 光功率计：1999mW 光照度计：1999Lx 频率/转速表：f： 0-9999Hz、 n：0-9999 r/min 计时器（秒表）：9999S 气压表:4-40 KPa 3、温控仪： PID位式调节仪：0-2000C （二）传感器装置 光学传感器 由底座，升降支架、遮光筒、滑轨等组成，可卸式活动安装各种光电器件探头，光源等。 光敏器件及传感器 光敏电阻 光敏二极管 光敏三极管 红外光敏二极管（光接受） 硅光电池 反射式光耦（红外发射与红外光敏三极管组合） 红外线热释电探头 光照度计探头 光功率计探头 2、传感器 光纤传感器、（位移、压力、温度） PSD位置传感器 线阵CCD测径系统（可选） 光栅位移传感器（可选） 3、光源 普通白炽灯、普通发光二极管、红外发射管、