光電綜合實驗平台

光電綜合實驗平台

光電綜合實驗平台由光學平台、數字儀表平台、電子元器件組裝平台、示波輸入連線埠、線 / 面陣 CCD 數據採集輸入連線埠和計算機功能軟體等部分構成。

它能夠完成工程光學實驗、普通物理實驗、光電技術實驗、光電感測器套用技術實驗、光電檢測技術實驗等單一學科的教學實驗,還能夠進行多學科的綜合實驗與創新研究,為各大院校提供實驗教學服務,包括課程設計、畢業設計、各種課題的研究與開發。

在平台上學生能夠自行搭建各種功能的光學系統,各種變換與處理電路,完成多種題目的實驗。利用平台還能完成課程設計、畢業設計和其他創新設計的原理樣機,為光電信息設計奠定基礎。

構造,實驗,

構造

光學平台
由鋼板構成,可利用便捷底座與光學配件搭建出諸如望遠、 顯微、投影、成像等幾何光學、物理光學、光電檢測與光電控制 等系統,並與儀器內部的數據採集系統相結合完成各具特色的實 驗系統。
數字儀表平台
由 2 塊數字電壓表,2 塊數字電流表和 1 塊自動更換量程的
“數字照度計”構成,這些數字表均為獨立電源,相互之間沒有 共地關係,可以像一般表頭那樣安裝在電路中進行各種電路參數 的測量。
電子元器件組裝平台
電子元器件組裝平台上安裝有多種阻值的電阻、電容、電位 器(可調電阻)、二極體、三極體、集成運算放大器、光電耦合器和現場可程式邏輯器件(CPLD)等,其中無源器件直接安裝 在儀器面板上,並與插孔相連線。有源器件安裝在容易拆卸的易 換盒內,而它們的各個引腳連線到面板上的插孔上。既易於更換, 又能為搭建過程中選擇更多型號的器件提供方便。
示波輸入連線埠
平台上裝有雙路同步輸入的“示波”連線埠,它與儀器內部的 功能軟、硬體一起完成對外部信號的數據採集,實現“虛擬示波器”、 “虛擬伏安特性測試儀”等功能。
線、面陣 CCD 數據採集輸入連線埠
平台內安裝有線陣 CCD 相機的數據採集系統與面陣 CCD/ CMOS 圖像感測器的數據採集系統,並分別安裝了輸入連線埠。通 過輸入連線埠能夠將線、面陣圖像感測器與數據採集卡相連線,再 通過 USB 匯流排接入計算機,完成各種圖像採集與處理等功能軟體 的開發與設計工作,為各種類型的課程設計與畢業設計提供方便 條件。
計算機功能軟體
根據平台硬體與多年儀器開發經驗開發出系列功能軟體,如 光電感測器時間回響特性的測量軟體,各種光電器件伏安特性測 試軟體,虛擬示波器功能軟體,線陣 CCD、面陣 CCD/CMOS 等 圖像數據採集的軟體,實際物體尺寸測量的軟體以及系列圖像數 字處理軟體等。不但提供 DEMO 演示軟體還提供 SDK 軟體開發 包,供學生進行自設實驗題目,自搭實驗系統和創新實驗與設計 提供二次開發的條件。
光電綜合實驗平台屬於光學、電學、光電技術、計算機技術結合型的綜合實驗設備,因此,利用它所能開出的實驗很多,以光電技術實驗指導與光電檢測技術實驗指導教材為例,列出如下課程:
光電技術
光電檢測技術
光電圖像處理
現代工程光學

實驗

光電技術課可以開設下面19個實驗:
實驗一 光源與光度輻射度參數的測量
實驗二 光敏電阻特性參數及其測量
實驗三 光敏電阻的變換電路
實驗四 光電二極體的特性參數及其測量
實驗五 光電池的偏置與基本特性實驗
實驗六 光電三極體的特性參數及其測量
實驗七 光電倍增管的特性與特性參數測試
實驗八 光電耦合器特性參數的測量
實驗九 熱敏器件與熱釋電探測器的實驗
實驗十 PSD位置感測器實驗
實驗十一 LED特性參數測量實驗
實驗十二 LED伏安特性(V-I)測試
實驗十三 LED輻射強度的空間分布及半發光角的測量
實驗十四 LED光譜分布的測試
實驗十五 光電開關特性實驗
實驗十六 微弱光信號的探測實驗
實驗十七 調製光電信號的產生與檢測實驗
實驗十八 物體位置與振動參數的測量
實驗十九 組裝CCD多通道光電譜探測器
光電檢測技術課又可以開設下面8個實驗:
實驗一 夫琅禾費衍射實驗
實驗二 光電調製與解調技術實驗
實驗三 光柵與莫爾條紋實驗
實驗四 利用光柵測位移與測距的實驗
實驗五 用圖像感測器測量莫爾條紋數的實驗
實驗六 利用線陣CCD測量物體外形尺寸實驗
實驗七 利用面陣CCD測量物面圖像質量的實驗
實驗八 光纖感測器的套用實驗

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