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第02章 常用光辐射源 第02章 常用光辐射源 第02章 常用光辐射源 半导体激光器 第02章 常用光辐射源 第02章 常用光辐射源 2.1 黑体辐射 2.1 黑体辐射 2.1 黑体辐射 2.1 黑体辐射 2.1 黑体辐射 2.1 黑体辐射 2．普朗克辐射公式 2．普朗克辐射公式 2．普朗克辐射公式 3．维恩位移定律 3．维恩位移定律 4．斯蒂芬——玻尔兹曼定律 第二章 常用光辐射源 2.2 光源的基本特性参数 2.光谱功率分布 2.光谱功率分布 2.光谱功率分布 2.光谱功率分布 3.光源的色温 3.光源的色温 3.光源的色温 3.光源的色温 3.光源的色温 3.光源的色温 3. 光源的色温 第二章 常用光辐射源 2.3 热辐射光源 2.3 热辐射光源 2. 黑体辐射器 2.黑体辐射器 3. 白炽灯与卤钨灯 第02章 常用光辐射源 2.5 激光器 1. 气体激光器 4. 半导体激光器（LD） 半导体激光器的P－I 特性 调制特性 4. 半导体激光器（LD） 半导体激光器尺寸 半导体激光器功率 第02章 常用光辐射源 2.6 发光二极管 2.6 发光二极管 1．发光原理 2．伏安特性和时间响应 应用举例： LED数码管 3.超高亮度发光二极管 石家庄市水上公园—LED照明 本章小结 4. 半导体激光器 激光器军事应用举例： 据俄罗斯纽带新闻网2005年11月1日报道，美国军方研制出世界第一款实用型激光步枪－－ “PhaSR”激光步枪 最大特点： 暂时使人失明，被照射者的视力可以自然恢复 激光不会给人体眼球带来永久性损伤 4. 半导体激光器 激光器军事应用举例： 4. 半导体激光器 WJG-2002激光枪 来源：网易军事 中国新型激光眩目器 2.1 黑体辐射 2.2 光源的基本特性参数 2.3 热辐射光源 2.4 气体放电光源 2.5 激光器 2.6 发光二极管 发光二极管，简称LED（Light Emitting Diode），也叫做注入型电致发光器件。 LED (LD) 在电子线路中的符号 1．发光原理 2．伏安特性和时间响应 3. 超高亮度发光二极管 峰值波长： 峰值波长范围：255nm～1670nm 近年来，GaN蓝、紫LED－－白光 注：中央台，2003科学与教育“研究生论文” ——新材料“蓝光、紫光” 2.6 发光二极管 开启电压：1～2V 工作电流：5~50mA 2.6 发光二极管 时间响应： (a)稳定发光 (b)脉冲调制发光 (c) 模拟调制发光 InGaAsP LED，时间响应2～5 ns，调制带宽50～140 MHz。直接调制技术，相位测距仪、能见度仪及短距离通讯中获得应用。 2.6 发光二极管 2.2 光源的基本特性参数 实验中测得的溴钨灯谱线 －－连续光谱 2.2 光源的基本特性参数 实验中测得的荧光灯谱线 －－混合光谱 如果热辐射光源发光的颜色与黑体在某一温度下辐射光的颜色相同，则黑体的这一温度称为该辐射源的色温。 在一定温度下，黑体的光谱辐射分布曲线是唯一的。 －－比较基准 如果热辐射光源发光的颜色与黑体在某一温度下辐射光的颜色相同，则黑体的这一温度称为该辐射源的色温。 色温的实例 白炽灯： 连续光谱： ---可见光谱段中部和黑体辐射曲线相差约0.5％ ---整个光谱段内和黑体辐射曲线平均相差2％ ---色温为2856K的白炽灯代表什么意义？ 如果热辐射光源发光的颜色与黑体在某一温度下辐射光的颜色相同，则黑体的这一温度称为该辐射源的色温。 色温的实例 太阳： 太阳的色温 -- 5900K 色温图 色 温 升 高 如果热辐射光源发光的颜色与黑体在某一温度下辐射光的颜色相同，则黑体的这一温度称为该辐射源的色温。 色温与生活 沉稳、恬静的人适合选择6500～9000K的色温 热情奔放的人适于选用4000～5600K的色温 色温高 色温低 如果热辐射光源发光的颜色与黑体在某一温度下辐射光的颜色相同，则黑体的这一温度称为该辐射源的色温。 问题： 1. 发出连续光谱的白炽灯 2. 发出带状光谱的光源 同色异谱 荧光灯谱线 即同一色温可由不同的光谱能量 分布构成 同色异谱 白 光 红绿蓝 2.1 黑体辐射 2.2 光源的基本特性参数 2.3 热辐射光源 2.4 气体放电光源 2.5 激光器 2.6 发光二极管 物体因温度而辐射能量的现象叫热辐射。 热辐射又名 “红外辐射”， 是一种肉眼不可见光。 可见光波段 热辐射波段 地下热源引起地表温差 管道 海湾战争中，此原理用于探测沙堆下的坦克。 物体因温度而辐射能量的