光电技术与光纤基础(复习二)H浅析.ppt

第八章 红外辐射与红外探测器 红外辐射特性 红外探测器分类 红外热电探测器的原理与种类（4种） 红外测温原理 热释电型红外探测器特点 第九章：光导纤维与光纤传感器 光导纤维基础知识 光导纤维的应用 光纤传感器的分类及构成 功能型光纤传感器 非功能型光纤传感器 光导纤维基础知识 光纤的结构 光纤的种类 光纤的传光模式 光纤的传光原理（n1大于n2） 能在光纤中发生全反射的入射光的入射角不能大于θC： 数值孔径越大，光纤集光能力越强 数值孔径NA 最大张角 例：石英光纤的NA=0.2~0.4 张角为：11.5°~23.6° 纤芯 包层 外套 光导纤维的应用 能举例 光纤传感器的分类及构成 分类（图示） 功能型：不仅起传光作用而且又是敏感元件 非功能型：只作为传输回路 基本构成 光源 光电元件 功能型光纤传感器 相位调制型 原理 压力 温度传感器 光强调制型（压力、位移） 非功能型光纤传感器 传输光强调制型（温度） 反射光强调制型（压力、形变） 频率调制型（速度） 光纤液位传感器 1、对于阶跃型光纤及型梯度光纤，通过子午面的光线轨迹分别有何特点？2、何谓功能型及非功能型光纤传感器？请举例。3、光纤的集光本领与哪些因素有关？ 光电技术与光纤基础总复习（二） 内容 第一章：光电检测应用中的基础知识 第二章：光电检测中的常用光源 第三章：结型光电器件 第四章：光电导器件 第五章：真空光电器件 第六章：真空成像器件 第七章：固体成像器件 第八章：红外辐射与红外探测器 第九章：光导纤维与光纤传感器 第四章 光电导器件 工作原理 主要特性参数 偏置电路和噪声 特点与应用 工作原理 基于内光电效应（光电导效应） 暗电流、亮电流、光电流及三者的关系 主要特性参数 光电灵敏度(计算，单位) 偏置电路(结合应用) U Ub RL RP I IU=Pmax Ub Ub/RL E2 E3 禁区 U I Q3 Q2 Q1 E1 E=0 特点和应用 光敏电阻的应用（如配合继电器） 第五章：真空光电器件 光电阴极 光电管与光电倍增管 光电倍增管的主要特性参数 光电倍增管的供电和信号输出电路 微通道板光电倍增管 光电倍增管的应用 光电阴极 工作原理——外光电效应 光电阴极主要参数 灵敏度 量子效率 光谱响应曲线 分类：反射与透射 常用光电阴极材料 负电子亲合势及其特点 光电管与光电倍增管 光电管 玻壳、光电阴极和阳极组成，真空型和充气型 光电倍增管 基于外光电效应和二次电子发射效应 结构上与光电管的区别：电子光学系统和倍增极 光电倍增管 工作原理 典型参数 阴极K A阳极 μA U1 U2 U5 U6 U3 D2 U4 D3 D1 D4 D5 光电倍增管 入射窗口 端窗、侧窗 电子光学系统 作用：汇聚、同步 电子倍增极（作用与阴极的区别，分类） 阳极 光电倍增管的主要参数 灵敏度 光谱响应，阴极、阳极灵敏度 放大倍数 暗电流 噪声 伏安特性（工作在饱和区） 线性 饱和 光电倍增管的供电和信号输出电路 Rf=2MΩ Uo IP 光电倍增管 高压电路的接地方式：阳极接地与阴极接地。 放大倍数与电压的关系 微通道板光电倍增管 结构 原理 应用 光电倍增管的应用 光谱测量 微弱光探测（图5-26） 射线探测 了解！ 第六章：真空成像器件 光电成像器件 真空成像器件 固体成像器件 像管 变像管 像增强管 摄像管 光电发射型像管（摄像管） 光电导型像管（视像管） 无存储 直视 不可见光?可见光 弱光?强光 有存储 非直视 电荷耦合器件CCD 自扫描光电二极管列阵SSPD 第六章：真空成像器件 像管 常见像管 摄像管 光导靶和存储靶 摄像管的特性参数 摄像管的发展方向 像管 包括变像管和像增强管 结构和工作原理 光电阴极 电子透镜 荧光面 照像机或人眼 像管结构原理示意图 常见像管 常见变像管 红外、紫外 常见像增强器 级联式、微通道板、X射线 能举例！ 摄像管 与变像管的区别（作用） 分类 光电发射型摄像管、光电导型摄像管 两者的不同之处: 前者有移像区,后者无 光电阴极 电子光学系统 移像区 两者相同之处: 扫描区 电子枪 灯丝,热阴极,控制栅极,各加速电极,聚焦线圈,偏转线圈,校正线圈 光导靶和存储靶 视像管靶 硅靶(结构)，工作原理 存储靶 二次电子传导靶 三个过程： （1）无光照扫描 充电(归零) （2）有光照无扫描 光 → 电 （3）电子束再次扫描, 输出(归零) 三个过程： （1）无光照扫描 零电位 （2）有光照无扫描 电位升高 （3）电子束再次扫描 输出 第七章：固体成像器件 电荷耦合器件（原理及结构） 电荷耦合器件的分类 CCD摄像机分类 CCD的性能参数 自扫描光电二极管列阵 发展现