-光电定向实验报告

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光电专业实习报告3篇

光电专业实习报告3篇

光电专业实习报告光电专业实习报告精选3篇(一)实习报告模板(以下是报告模板中的一些示例内容,可以根据自己的实际情况进行调整和修改)一、实习单位信息1. 实习单位:XXX公司2. 实习时间:2020年7月1日至2020年9月1日3. 实习地点:XXX地区二、实习内容和任务1. 实习内容:光电专业实习我主要从事光电器件的设计和制造方面的工作,具体任务包括光电器件的设计、模拟、制造和测试。

我主要参与了以下几个项目:- 光电器件的设计和模拟:使用软件进行光电器件的设计和模拟,包括光电二极管、光电晶体管等器件的设计和模拟。

- 光电器件的制造:参与了光电器件的制造过程,包括光电器件的薄膜沉积、光刻、刻蚀等制造工艺的操作。

- 光电器件的测试:负责光电器件的测试工作,包括测试光电器件的电学性能、光学性能等。

2.实习任务我们的实习任务主要围绕实验室项目展开,包括光电器件的设计、制造和测试等方面。

在实习期间,我积极参与了项目的讨论和实施,按照导师的指导完成了实习任务。

三、实习收获和体会1. 实习收获:通过这次实习,我对光电器件的设计、制造和测试有了更深入的理解。

我学到了很多专业知识和实践经验,提高了自己的实际操作能力和问题解决能力。

同时,我也从实习中了解到了光电专业的发展前景和应用领域,对自己的未来规划有了更明确的方向。

2. 实习体会:这次实习让我深刻体会到了实践的重要性。

在学校学到的理论知识只是一部分,真正的实践过程才能让我们更好地理解和应用知识。

在实习中,我遇到了许多问题和挑战,但通过与导师和同事的交流和合作,我逐渐解决了这些问题,这对我的成长非常有帮助。

四、实习总结和建议1. 实习总结:通过这次实习,我对光电专业有了更深入的了解,对光电器件的设计、制造和测试有了更多的经验。

我学到了很多专业知识和实践技能,并提高了自己的实际操作能力和问题解决能力。

同时,我也对光电专业的应用前景和发展趋势有了更清晰的认识。

这次实习使我受益匪浅。

实验二十一 光电定向实验讲义

实验二十一 光电定向实验讲义

实验二十一光电定向实验光电定向作为光电子检测技术的重要组成部分,是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

光电定向方式有扫描式、调制盘式和四象限式,前两种用于连续信号工作方式,后一种用于脉冲信号工作方式。

本光电定向实验装置采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,采用目前应用最广泛的一种光电定向方式现直观,快速定位跟踪目标方位。

定向原理由两种方式完成:1、硬件模拟定向,通过模拟电路进行坐标运算,运算结果通过数字表头进行显示,从而显示出定向坐标;2、软件数字定向,通过AD转换电路对四个象限的输出数据进行采集处理,经过单片机运算处理,将数据送至电脑,由上位机软件实时显示定向结果。

本实验系统是根据光学雷达和光学制导的原理而设计的,利用其光电系统可以直接、间接地测定目标的方向。

采用650nm激光器做光源,用四象限探测器显示光源方向和强度。

学生可以通过该系统了解四象限定向基本原理,并观测到红外可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

一、实验目的1、了解四象限探测器的工作原理及其特性2、了解并掌握四象限探测器定向原理二、实验内容1、系统组装调试实验2、激光器(650nm)脉冲驱动实验3、四象限探测器输出脉冲信号放大实验4、四象限探测器输出脉冲信号展宽实验(采样保持)5、硬件定向实验(1)由电阻构成的硬件和差运算电路实验(2)由运算放大器构成的硬件和差运算电路实验(3)坐标计算实验四、实验原理1、系统介绍:光电定向是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,根据电子和差式原理,实现可以直观、快速观测定位跟踪目标方位的光电定向装置,是目前应用最广泛的一种光电定向方式。

光电工程实习报告600字5篇(精编版)

光电工程实习报告600字5篇(精编版)

光电工程实习报告600字5篇有自适应光学、空间光学、微纳光学、目标检测、光电控制和测量、薄膜光学、激光技术、光通信、先进光学加工技术、研究亮点,光电聚焦,光电进展,光电人物等栏目。

下面由给大家分享一些关于光电工程实习报告,方便大家学习,希望可以帮到你。

光电工程实习报告600字一这次光电专业综合实践课程上了三周的时间,通过这三周的学习,包括上课,参观欧姆龙和看《光的故事》影片,让我对光电专业技术和其运用的领域有了一些了解,在一次次动手实验的过程中,对一些光电器件有了一些初步的认识。

本次的课程从三棱镜的分光实验开始,了解三棱镜分光作用的原理基于三棱镜表面对光线的折射作用,和光线入射的角度。

由于三棱镜对不同波长的各色光具有不同的折射率。

因此当三棱镜中入射光则三棱镜对不同色光具有不同的折射率。

各色光经折射后的折射角将不同。

因此通过三棱镜出射时,各色光的偏角也随之不同。

所以,白光经过三棱镜折射以后将分解成各色光并呈现出一片按序排列的颜色。

这种现象称之为光的色散。

以可见光作为入口来了解光的本质到底是电磁波,可见光仅仅是整个电磁波段上的一部分。

之后上了辐射度域与光度学的实验,了解辐射度学与光度学的的区别。

描述电磁辐射的物理量既为辐射量,也可以用来描述可见光;可见光是能对视觉形成刺激并能被人感受的电磁辐射,因而人们就用视觉受到刺激的程度,既视觉感受来度量可见光。

按这种视觉响应原则建立的表征可见光的量称作光学量。

由此可见,辐射度量适用于整个电磁波段,光学量只适用于可见光波段。

为了了解辐射度和光度学的一些基本概念,查阅了《工程光学基础教程》,帮助理解两种概念体系的区别和联系。

辐射能:以电磁辐射形式发射传输或接受的能量称作辐射能。

辐射通量:单位时间内发射传输或接收的辐射能称之为辐通量。

辐射出射度:辐射源单位面积发出的辐通量。

辐射照度:辐射照射面单位面积上接受的辐射量。

辐射强度:点辐射源在某方向上单位立体角内传送的辐射通量。

光电实验效应实验报告

光电实验效应实验报告

光电实验效应实验报告光电实验效应实验报告引言:光电实验效应是物理学中一个重要的实验现象,它揭示了光与物质之间的相互作用。

通过研究光电效应,我们可以深入了解光的性质以及物质的电子结构。

本实验旨在通过观察光电效应,探究光的粒子性和波动性,以及光电子的能量与频率之间的关系。

实验步骤:1. 准备实验所需的材料和设备,包括光源、金属板、电压源、电流计等。

2. 将金属板放置在光源的前方,调整光源的位置和强度,确保光线垂直照射到金属板上。

3. 通过电压源和电流计,将金属板与电路连接起来,测量光电流的大小。

4. 改变光源的频率,重复步骤3,记录不同频率下的光电流值。

实验结果与讨论:在实验中,我们观察到了光电流的存在,并且发现了一些有趣的现象。

首先,我们发现光电流的大小与光源的频率有关。

当光源的频率增加时,光电流的强度也随之增加。

这与光电效应的理论预测相符,即光电子的能量与光的频率成正比。

其次,我们发现光电流的大小与光源的强度无关。

无论光源的强度如何变化,光电流的强度始终保持一定。

这进一步验证了光电效应的粒子性质,即光子是光的基本单位,光的强度与光子的数量有关,而不是光的强度。

此外,我们还观察到了光电流的截止电压。

当光源的频率增加到一定程度时,光电流的强度突然减小,并最终消失。

这是因为当光源的频率增加到一定值时,光子的能量足够大,可以克服金属表面的束缚力,将电子从金属中释放出来。

而当光源的频率低于截止频率时,光子的能量不足以克服束缚力,因此无法引起光电效应。

结论:通过本次实验,我们验证了光电效应的几个重要特性。

首先,光电电流的大小与光源的频率成正比,验证了光子能量与频率的关系。

其次,光电电流的强度与光源的强度无关,进一步证明了光子的粒子性质。

最后,我们还观察到了光电流的截止电压,这是光电效应的一个重要参数。

光电效应在现代科学和技术中有着广泛的应用。

例如,光电效应被应用于光电池和光电二极管等光电器件中,用于转换光能为电能。

光电定向实验报告

光电定向实验报告

光电定向实验李康华(哈尔滨工业大学威海校区光电科学系,威海264209)摘要:采用四象限探测器作为光电定向实验,学习四象限探测器的工作原理和特性,同时掌握四象限探测器定向的工作方法。

实验中,四象限探测器的四个限区验证了具有完全一样的光学特性,同时四象限的定向具有较良好的线性关系。

关键词:光电定向四象限探测器1、引言随着光电技术的发展,光电探测的应用也越来越广泛,其中光电定向作为光电子检测技术的重要组成部分,是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

光电定向方式有扫描式、调制盘式和四象限式,前两种用于连续信号工作方式,后一种用于脉冲信号工作方式。

,由于四象限光电探测器能够探测光斑中心在四象限工作平面的位置,因此在激光准直、激光通信、激光制导等领域得到了广泛的应用[1]. 本光电定向实验装置采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,采用目前应用最广泛的一种光电定向方式现直观,快速定位跟踪目标方位。

定向原理由两种方式完成:1、硬件模拟定向,通过模拟电路进行坐标运算,运算结果通过数字表头进行显示,从而显示出定向坐标;2、软件数字定向,通过AD 转换电路对四个象限的输出数据进行采集处理,经过单片机运算处理,将数据送至电脑,由上位机软件实时显示定向结果。

本实验系统是根据光学雷达和光学制导的原理而设计的,利用其光电系统可以直接、间接地测定目标的方向。

采用650nm激光器做光源,用四象限探测器显示光源方向和强度。

通过实验,可以掌握四象限光电探测器原理,并观测到红外可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

并利用实验仪进行设计性实验等内容,将光学定向应用到各领域中[2]。

2、实验原理2.1、系统介绍光电定向是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

最新光电实验报告.

最新光电实验报告.

最新光电实验报告.
在本次光电实验中,我们探究了光电效应的基本原理及其在现代科技中的应用。

实验的主要目的是验证爱因斯坦的光电效应理论,并测量光电子的动能与入射光频率之间的关系。

实验开始前,我们首先搭建了光电实验装置,包括光电管、光源、电压源和电流计。

光电管内部涂有高灵敏度的光电材料,能够将入射光子的能量转换为电子的动能。

光源选用了一系列不同波长的单色光,以便我们能够观察不同频率光对光电效应的影响。

实验过程中,我们调整了光源的强度和电压源的偏压,记录了不同条件下的电流计读数。

通过改变入射光的频率,并保持其他条件不变,我们得到了一系列的电流-电压(I-V)特性曲线。

数据分析阶段,我们将实验数据与爱因斯坦的光电效应公式进行了对比。

根据公式,光电子的最大动能应与入射光的频率成正比,与光强度无关。

我们的实验结果与理论预测相符,证明了光电效应的量子性质。

此外,我们还观察到,在一定的偏压下,电流随光强度的增加而增加,这表明了光电效应的饱和现象。

在实验的最后部分,我们探讨了光电效应在实际应用中的潜力,例如在太阳能电池和光电探测器中的作用。

我们还讨论了如何通过改进光电材料和设计来提高光电转换效率。

总结来说,本次实验不仅加深了我们对光电效应理论的理解,而且通过实践操作提高了我们的实验技能。

通过分析和讨论,我们也对光电技术的未来发展趋势有了更清晰的认识。

最新光电实验报告

最新光电实验报告

最新光电实验报告在本次光电实验中,我们旨在探究光电池在不同光照强度下的输出特性,并分析其光电转换效率。

实验采用了标准的光电管和一系列可调节光源强度的设备。

以下是实验的主要步骤、观察结果和分析结论。

实验步骤:1. 搭建实验装置:将光电管与电源、电流表和可调节光源连接,确保电路通畅。

2. 调整光源强度:从最低强度开始,逐步增加光源对光电管的照射强度。

3. 记录数据:在每个光照强度下,记录电流表的读数,持续时间为5分钟以确保数据稳定。

4. 重复测量:为确保数据的准确性,每个光照强度重复三次测量,并取平均值。

5. 数据分析:根据记录的数据,绘制光照强度与电流输出的关系图,并计算光电转换效率。

观察结果:实验数据显示,随着光照强度的增加,光电池的电流输出也呈现线性增长。

在低光照条件下,电流输出较低,而在高光照条件下,电流输出显著增加。

此外,实验中未观察到任何异常波动或不稳定性,表明光电管的性能稳定。

分析结论:通过本次实验,我们得出以下结论:- 光电管的输出电流与光照强度成正比,验证了光电效应的基本原理。

- 在实验的光照强度范围内,光电管显示出良好的线性响应特性,适合用于光强测量和控制应用。

- 光电转换效率随着光照强度的增加而提高,但在高光照强度下,效率提升的幅度有所减缓,这可能与光电管的材料特性和饱和效应有关。

综上所述,本次光电实验成功地展示了光电池在不同光照条件下的性能表现,为进一步研究和优化光电转换设备提供了实验依据。

未来的工作可以集中在提高光电管在低光照条件下的灵敏度,以及探索不同材料对光电转换效率的影响。

光电特性研究实验报告

光电特性研究实验报告

一、实验目的1. 了解光电效应的基本原理和光敏元件的工作机制。

2. 研究光敏电阻在不同光照强度下的伏安特性。

3. 探究光敏电阻的光照特性曲线,分析其非线性关系。

4. 学习使用光电传感器进行光强测量,并验证其精度和可靠性。

二、实验原理光电效应是指光照射到某些物质表面时,物质内部的电子吸收光子能量并逸出表面的现象。

光敏电阻是一种利用光电效应制成的电阻器,其电阻值随入射光的强弱而改变。

当光照射到光敏电阻上时,电子被激发出来,导致电阻值降低;反之,光照强度减弱时,电阻值增大。

三、实验仪器与材料1. 光敏电阻2. 激光光源3. 电压表4. 电流表5. 数据采集器6. 计算机7. 光照强度计四、实验步骤1. 将光敏电阻与激光光源连接,通过数据采集器记录光敏电阻在不同光照强度下的电阻值。

2. 调节激光光源的功率,改变光照强度,记录光敏电阻的电阻值。

3. 分析光敏电阻的伏安特性,绘制光照强度与电阻值之间的关系曲线。

4. 利用光照强度计测量实际光照强度,验证光敏电阻的测量精度。

五、实验结果与分析1. 光敏电阻的伏安特性曲线如图1所示。

从图中可以看出,光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而减小,呈非线性关系。

![图1 光敏电阻的伏安特性曲线](https:///5Q6z7zQ.png)2. 利用光照强度计测量实际光照强度,与光敏电阻测量结果进行对比,验证光敏电阻的测量精度。

实验结果显示,光敏电阻的测量误差在±5%以内,具有较高的可靠性。

3. 通过实验,我们了解到光敏电阻在不同光照强度下的伏安特性,为实际应用提供了理论依据。

六、实验结论1. 光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而减小,呈非线性关系。

2. 光敏电阻具有较高的测量精度和可靠性,适用于光强测量。

3. 本实验为光电传感器在实际应用中的研究和开发提供了参考。

七、实验讨论1. 影响光敏电阻伏安特性的因素有哪些?2. 如何提高光敏电阻的测量精度?3. 光电传感器在哪些领域具有广泛的应用?八、实验拓展1. 研究不同类型光敏电阻的伏安特性。

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光电定向实验李康华(哈尔滨工业大学威海校区光电科学系,威海264209)摘要:采用四象限探测器作为光电定向实验,学习四象限探测器的工作原理和特性,同时掌握四象限探测器定向的工作方法。

实验中,四象限探测器的四个限区验证了具有完全一样的光学特性,同时四象限的定向具有较良好的线性关系。

关键词:光电定向四象限探测器1、引言随着光电技术的发展,光电探测的应用也越来越广泛,其中光电定向作为光电子检测技术的重要组成部分,是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

光电定向方式有扫描式、调制盘式和四象限式,前两种用于连续信号工作方式,后一种用于脉冲信号工作方式。

,由于四象限光电探测器能够探测光斑中心在四象限工作平面的位置,因此在激光准直、激光通信、激光制导等领域得到了广泛的应用[1]. 本光电定向实验装置采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,采用目前应用最广泛的一种光电定向方式现直观,快速定位跟踪目标方位。

定向原理由两种方式完成:1、硬件模拟定向,通过模拟电路进行坐标运算,运算结果通过数字表头进行显示,从而显示出定向坐标;2、软件数字定向,通过AD 转换电路对四个象限的输出数据进行采集处理,经过单片机运算处理,将数据送至电脑,由上位机软件实时显示定向结果。

本实验系统是根据光学雷达和光学制导的原理而设计的,利用其光电系统可以直接、间接地测定目标的方向。

采用650nm激光器做光源,用四象限探测器显示光源方向和强度。

通过实验,可以掌握四象限光电探测器原理,并观测到红外可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

并利用实验仪进行设计性实验等内容,将光学定向应用到各领域中[2]。

2、实验原理2.1、系统介绍光电定向是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,根据电子和差式原理,实现可以直观、快速观测定位跟踪目标方位的光电定向装置,是目前应用最广泛的一种光电定向方式。

该系统主要由发射部分,光电探测器,信号处理电路,A/D转换和单片机,最后通过计算机显示输出。

该系统结构框图如图1:图1 系统结构框图2.1.1激光器发射部分光发射电路主要由光源驱动器、光源(主要是半导体光源,包括LED、LD 等)、光功率自动控制电路(APC)等部分组成。

用NE555组成的脉冲发生电路来驱动650nm的激光器。

2.1.2接收部分接收部分主要由四象限探测器组成。

四象限光电探测器是一种常用的精跟踪探测器,其基本原理是光电效应,利用半导体材料吸收光子能量引起的电子跃迁,将光信号转换为电信号.通常是利用集成光路光刻技术将完整的PN结光电二极管的光敏面分割成几个具有相同形状和面积、位置对称的区域,每个区域可以看作1个独立的光电探测器,其背面仍为一整片.理想情况下每个区域都具有完全相同的性能参量.象探测器光敏面形状有圆形和矩形.如图2所示[3].(a)圆形光敏面QPD(b)矩形光敏面QPD图2 四象限探测器实物图如图3(a)所示,四象限光电探测器光敏面有4部分A,B,C,D.假设入射光斑为圆形且能量分布均匀,如图3(b)所示,照射在光敏面上的光斑被4个象限分成4个部分,4个象限的光斑面积分别为SA,SB,SC和SD.此时,由于光生伏特效应,在4个象限中产生与光信号对应的电信号,其对应电流大小分别为IA,IB,IC和ID.如图2(c)所示,当光斑中心在四象限光电探测器上的位置改变时,光敏面各象限上的光斑面积也会改变,从而引起四象限探测器各象限输出电流强度的变化,通过一定的信号处理方法可以得到光斑能量中心位置相关信息.如图4所示.图3 四象限探测器工作示意图图4 四象限探测器工作光路根据输出电流强度可以计算出光斑能量中心位置.用σx 和σy 分别表示x 和y 轴上根据四象限光电探测器输出信号经过一定的算法处理后的归一化偏移量,σx和σy 与光斑能量中心实际偏移量的对应关系利用加减算法得[6-7]A B B D 0x A B C D (S S )(S S )x K KS S S S +-+=σ=+++A B B D 0y A B C D(S S )(S S )y K KS S S S +-+=σ=+++式中K为比例常数,光斑能量中心偏移量σx 和σy 仅与光斑在探测器上的面积有关,只要得到了各象限面积之间的比例关系,即可得到光斑能量中心位置的坐标.光斑在探测器上移动如图3(d )所示 2.2单脉冲定向原理利用单脉冲光信号确定目标方向的原理有以下四种:和差式、对差式、和差比幅式和对数相减式。

2.2.1 和差式这种定向方式是参考单脉冲雷达原理提出来的。

在图5中,四象限探测器与直角坐标系坐标轴x,y 重合,目标(近似圆形的光斑)成像在四象限探测器上。

当目标圆形光斑中心与探测器中心重合时,四个光电二极管接收到相同的光功率,输出相同大小的电流信号,表示目标方位坐标为:x =0,y =0.当目标圆形光斑中心偏离探测器中心,如图3,四个光电二极管输出不同大小电流信号,通过对输出电流信号进行处理可以得到光斑中心偏差量x 1和y 1。

若光斑半径为r ,光斑中心坐标为x 1和y 1,为分析方便,认为光斑得到均匀辐射功率,总功率为P 。

在各象限探测器上得到扇形光斑面积是光斑总面积的一部分。

若设各象限上的光斑总面积占总光斑面积的百分比为A 、B 、C 、D 。

则由求扇形面积公式可推得如下关系[4]:11X 2sin ()r-π 当1X 1r <<时,14xA B C D r--+≈π 即 1rx (A B C D)4π=--+同理可得1ry (A B C D)4π=+--可见,只要能测出A 、B 、C 、D 和r 的值就可以求得目标的直角坐标。

但是在实际系统中可以测得的量是各象限的功率信号,若光电二极管的材料是均匀的,则各象限的光功率和光斑面积成正比,四个探测器的输出信号也与各象限上的光斑面积成正比。

如图6,可得输出偏差信号大小为1x V KP(A B C D)=--+ 1y V KP(A B C D)=+--对应于1x k(A B C D)=--+1y k(A B C D)=+--图6 和差定向原理式中rk KP 4π=, K 为常数,与系统参数有关。

2.2.2对差式将图4的坐标系顺时针旋转45o ,于是得2x =1x cos45o +1y sin45o =()C A -k 22y =-1x cos45o +1y sin45o =()D B -k 22.2.3和差比幅式上述两种情况中输出的坐标信号均与系数k 有关。

而k 又与接收到的目标辐射功率有关。

它是随目标距离远近而变化的。

这是系统输出电压1x V 、1y V 并不能够代表目标的真正坐标。

采用下式表示的和差比幅运算可以解决这一问题。

3k(A B C D)(A B C D)x k(A B C D)(A B C D)--+--+==++++++3k(A B C D)(A B C D)y k(A B C D)(A B C D)+--+--==++++++式中不存在k 系数。

与系统接收到的目标辐射功率的大小无关,所以定向精度很高。

2.2.4对数相减式在目标变化很大的情况下,可以采用对数相减式定向方法。

坐标信号为4x =()()D C B A ---lgk lgk =()()D C B A ---lg lg 4y =()()B C D A ---lgk lgk =()()B C D A ---lg lg可见,坐标信号中也不存在系数k ,同样消除了接收到的功率变化影响。

当定向误差很小时,可以得到如下近似关系4x A B C D =--+ 4y A B C D =+--上式就是和差式关系。

因此当定向误差很小时,对数相减式实际上就是和差式。

采用对数放大器和相减电路可实现对数相减式。

2.3信号处理及显示2.3.1硬件定向硬件定向通过硬件电路实现和差式定向原理。

通过电阻求和网络和运算放大器实现的减法电路,将目标位置信号转换成对应的相对坐标值大小的电压信号,最后通过直流电压表头对电压进行显示。

3实验结果3.1激光器(650nm)脉冲驱动实验表1 频率与脉冲宽度的上下限3.2四象限探测器输出脉冲信号放大实验表2 MC输出信号表3 探测器输出效果最好的放大信号3.3四象限探测器输出脉冲信号展宽实验(采样保持)表4 探测器输出效果最好的脉冲信号展宽从脉冲放大实验和脉冲信号展宽的实验数据中可以发现,在最佳输出信号时,在四象的每一个区域上,其最佳的输出效果时的调节频率都在MC输出值的附近,而且他们的频率都相近。

最佳输出效果时候,幅度与脉冲是相对应的每个象区的调节频率是基本相近的,而且四个象区的幅度也是基本相同的,包括脉冲输出信号也是一样的,这说明了,在理论上,四象限的象区固有的特性是完全一样的。

3.4硬件定向实验表5 网络输出端的信号情况表6 输出端FX、FY的信号情况分析网络输出信号,发现在定向是,频率与幅度有一定的线性关系,关系图如图7所示,拟合线性图如图8所示。

拟合线性关系式为:Y=0.2642X-115.68式中,Y是幅度,X是频率。

图7 频率与幅度的关系图图8频率与幅度的拟合关系图同时,在输出FX、FY的信号的波形是完全不一样的波形,其中,FX输出的是锯齿波,FY输出的是方形波。

4 结束语本实验是应用四象限探测器实施的光电定向实验,在实验中研究了四象限探测器的工作原理和其特性,并学习了采用四象限探测器进行的定向原理和进行了定向操作。

从实验结果中,深刻认知到四象限探测器的四个限区是具有相同的光学特性,在采用四象限探测器进行定向,定向的线性关系比较良好。

通过本实验,建立了一个基本的光学定向知识体系,推动光学定向发展工作。

参考文献[1]LUO Ding,KUANG Cuifang,HAO Xiang,et al.Hing-precision laser alignment techniquebased on spiral in Engineering,2012,50(7):944-949[2]朱梦实,张权,李元旭,等.使用四象限探测器测量微小位移[J].物理实验,2013,33(1):8-11.[3]杨应平,陈梦苇,贾信庭. 四象限光电探测器实验装置的研究与应用[J]. 物理实验,2015,34:30-32[4]四象限探测仪说明说书。

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