[光电检测绪论.ppt

宁波工程学院 电信学院 丁志群 2011.2 班级：电科08系统设计 自我介绍 姓名： 丁志群 电子科学与技术教研室 学历 : 硕士 职称：讲师 联系方式：短号 686099 e-Mail dzq@ 答疑：周三上午 3，4节 电子楼305室 有关此课程有疑问或意见建议，欢迎和我联系 浙江省大学生电子竞赛题目 汽车倒车雷达系统 商店的自动门铃 窗帘自动控制系统 你能想出哪些光电检测方面的应用？ 1. 2. 3. 绪论 介绍： 光电检测技术的应用及与信息技术的关系； 光电检测系统的组成，光电检测方法等基本概念； 主要内容： ?光电检测技术与信息技术 光电检测技术与光电传感器概念 ?光电检测系统的组成及特点 光电检测方法及应用发展趋势 光电检测技术的概述 光电检测技术是一种测量精度高，速度快，非接触，频宽和信息容量大等特点的现代高新技术。它作为一门新兴学科已经成为现代信息科学的极为重要的组成部分，广泛应用于工业，农业，家庭，医疗，医学，军事，环境保护和空间科学等广泛领域，成为信息技术领域中最活跃的高新技术之一。 神舟七号 成功发射 红外摄像监测及控制系统 太阳能板展开 自动跟踪太阳光伏发电 智能红外监控系统 《偷天陷阱》博物馆的红外监控系统 一、?信息技术与光电检测技术 信息技术（即IT，Information Technology的缩写）是一种综合技术，包括四个基本内容：感测技术；通信技术；人工智能与计算机技术，控制技术等各种信息领域的技术。IT的普遍应用，是进入信息社会的标志。 最热门的新技术：物联网 所谓“物联网”（Internet of Things），指的是将各种信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的，是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。 物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的. 如：智能空间 远程控制 信息技术的内容 感知技术：传感技术和测量技术以及遥感、遥测技术，通过技术手段帮助人类获得更多外部世界的信息。 通信技术：传递、交换和分配信息，可以消除和克服空间上的限制。 人工智能与计算机技术：它使人们更好地加工和再生信息。 控制技术：它的作用是根据输入的指令，对外部事物的运动状态实施干预。 现代信息技术的种类 微电子信息技术：主要研究新型电子器件及大规模集成电路与集成系统的设计、制造，并学会用计算机辅助集成电路分析 。对应的是IC产业，即集成电路，简称芯片，它是电子信息产品的核心器件，相当于各种电子设备的脑细胞，承担着运算和存储功能，是电子信息制造业的源头。 光子信息技术：光子学器件、光通信、光存储，光信息处理和计算（每秒亿次的光学数字处理器）21世纪将进入光子信息时代，标志着将实现Tb(1012 bits)容量和Tb/s超大信息流的传递、存储、处理和运算。光子、光电子和微电子技术的结合，将在下世纪产生更高水平的信息技术。 光电信息技术：是光子技术与微电子技术的结合，是现代信息技术的核心 ，光电信息转换与应用 。是在光频段的微电子技术，将光学技术与电子技术相结合实现信息的获取、加工、传输、控制、处理、存储与显示。 优点：既有光的快速又有电子信息的便捷，因而具有无可比拟的优势。 光电检测技术： 是光电信息技术的主要技术之一，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，并综合利用信息传送技术和信息处理技术，最后完成对各类物理量进行在线和自动检测。 二、?光电检测技术与光电传感器概念 2.1 检测与测量的概念 1.什么是检测？ 通过一定的物理方式分辨出被测参数量并归属到某一范围带，以此来判别被测参数是否合格或参数量是否存在。如：蔬菜农药残留检测 2.什么是测量？ 是将被测的未知量与同性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量的倍数，并通过数字表示出这个倍数的过程。如：电压测量 测量的方式 直接测量 对被测量进行测量时，对仪表读数不经任何运算，直接得出被测量的数值。如：温度计测量温度，电压表测量。 间接测量 测量几个与被测量有关的物理量，通过函数关系计算出被测量的数值。 如：功率测量，P=V*I。 数学模型的建立 2.2 光传感器与敏感器的概念 传感器 将非电量转换为对应关系的电量输出，分为有源传感器和无源传感器两种类型。 敏感器 将被测非电量转化成能被传感器接收和转换的非电量的装置或器件。 光电传感器 基于光电效应，将光信号转换为电信号的一种传感器，广泛应用于自动控制、宇航、广