《光电技术绪论》PPT课件

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1、光电子技术主讲教师：光电子与物理学系吕健滔联系电话：15398923626E-mail：keentle@gmail.com课程简介《光电技术》课程的地位：光电技术基础物理学（光学）模拟电子技术应用光学数字电子技术激光原理与技术光电探测技术光电成像技术光纤通信原理光电显示技术光电信息与技术实验传感技术原理课程主要内容四大部分：理论基础光电信号变换与处理光辐射源光电探测器光电系统分析设计绪论1．光电技术研究什么？2．光电技术与光电探测4．怎样学好光电技术？3．光电技术的应用及发展21世纪的人类社会将是一个高度信息

2、化的社。…社会对信息量的要求将以太比特/秒(1Tbit/s=1012bit/s)为起点呈现超越摩尔定律的爆炸性增长，物理学家又称它为三“T”高度信息化社会，即Tb/s的信息传输容量，TB位元的信息存储密度和1/T秒的信息处理速度半导体光电子学家中国科学院院士--王启明高度信息化需要“电与光”融合1．光电技术研究什么？1.1光电技术与信息技术光——···交通信号天体恒星光学频移化学物质光谱分析电——···电话电视电子计算机1．光电技术研究什么？1.1光电技术与信息技术“光”和“电”彼此间渗透和结合==光电混合系

3、统电→光：电信号的放大、振荡、编码、调制等移植到光学系统；传统光学仪器＋电子技术，智能光电仪器；电子信息载体的“瓶颈”光→电：高精度测量、图像技术、10-7～10-6m数量级，超精细加工等------（简称）光电系统1.2光电系统研究大功率光辐射的产生、控制、利用和转换--光电能量系统以光辐射和电子流为信息载体，通过光电或电光相互变换方法，进行相关的信息处理--光电信息系统1.2光电系统激光武器---是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器。美国、俄罗斯、法国、以色列等国都成功进行了各种激

4、光打靶试验。美机载激光武器成功击中地面移动目标(模拟图)1.2光电系统--光电能量系统高速光纤通信系统原理：1.2光电系统--光电信息系统语音图像数据语音图像数据光电电1．光电技术研究什么？1.2光电系统太阳能发电激光医疗激光核聚变激光武器DVD设备激光测距光纤通信红外测温光电信息系统，简称光电系统光电技术的主要研究内容：光电技术是研究光电系统中光电信号的形成、传输、采集、变换及处理方法的技术学科。1．光电技术研究什么？信息光学的电学的其它非光学的光载波信息处理（光学或电学）光电系统的主要类型光-电型电-光-

5、电型光-电-光型光电混合型－－光路有源化电光混合型－－光学晶体管－－光学计算机电视监控系统光纤通信系统红外测温系统光电系统的主要类型光-电型电-光-电型光-电-光型光电混合型－－光路有源化电光混合型－－光学晶体管－－光学计算机光电探测系统光-电型绪论1．光电技术研究什么？2．光电技术与光电探测4．怎样学好光电技术？3．光电技术的应用及发展绪论2．光电技术与光电探测光——电型光电探测（系统）光电探测系统：－－被动探测系统－－主动探测系统激光测距一种内置激光测距仪的坦克炮手瞄准器手持式激光测距仪2．光电技术与光电

6、探测激光测距光纤通信2．光电技术与光电探测光源、光学系统、调制器、传输介质、光电探测器和电子系统等基本环节。光电探测系统的基本组成：绪论1．光电技术研究什么？2．光电技术与光电探测4．怎样学好光电技术？3．光电技术的应用及发展绪论3．光电技术的应用及发展根据实现功能的不同，应用可以分为：（1）测量检查（2）控制跟踪（3）图像分析绪论3．光电技术的应用及发展例1．激光陀螺激光陀螺是一种利用环形激光腔内正反两个方向的激光频差来测量转动角速度（或角度）的特种光电传感器。惯导系统与中国精确战术制导武器——02年珠海航

7、展惯导产品托起精确制导的臂膀——小记珠海航展惯导产品俄罗斯改进空地制导武器中国激光陀螺捷联惯导系统三一重工课题——油缸圆度检测:误差<50μm，如果圆度达不到要求，油缸与活塞密封不良，出现漏油，泵车不能载荷。例2.环形激光深孔内膛形貌检测系统--测量检查：几何尺寸、运动参数、光学参数、电磁参量等例2.环形激光深孔内膛形貌检测系统油缸尺寸内径：10~500mm长度：2～10m测量精度：～100μm例3.AIM-9M红外制导导弹绪论例4半主动激光制导--控制跟踪：激光制导、飞行物自动跟踪、精密工作台自动定位、有视

8、觉能力的机器人等例5.印制电路板光学检测系统高分辨率成像高精度运动控制系统多种算法图像处理例6.待发段火箭姿态图像实时识别处理系统该系统已成功应用于“神舟三号”至“神舟六号”任务，为航天员提供了可靠的安全保障。倾角差小于10'“黄色告警线”“红色逃逸线”例6.待发段火箭姿态图像实时识别处理系统倾角差小于10'“黄色告警线”“红色逃逸线”－－图像分析：记录和再现目标图像并进行判读、识别或图像的运算处理