光电检测技术在厚度测量中的应用.doc

光电检测技术在厚度测量中的应用本文由刨根问底贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 科技信息 机 械 与 电 子 年 第 期 光电检测技术在厚度测量中的应用 景 敏 （ 西 理 工 学 院 机 械 工 程 学 院 陕 西 陕 汉 中 ） （ ， ， ， ） 【 摘 要 】 文 以纸 张 厚 度 的 在 线 测 量 为 例 ， 绍 了光 电检 测技 术在 非接 触测 量 中的 应 用。 本 介 【 关键 词 】 电检 测技 术 ； 接 触 测 量 光 非 言 引 测 量 ）作 以 简 单介 绍 。 图 所 示 。 源 出 的光 一 路 作 为信 号光 ， 如 光 发 、 并 聚 焦 后 达 到 检 测技 术 在各 行 各 业 中都 占据 着 重 要 的地 位 统 检 测 多采 用 接 经 透 镜 光 阑 和 透 镜 后 成 为平 行 光 束 由 透 镜 传 另 经 、 、 、 触 检 测 法 ， 对 于 如 光 学 面 、 破 损 影 响 产 品质 量 的 纸 张 表 面等 表 面 光 电探 测 器 ； 一 路 作 为 参 考 光 ， 反 射 镜 透 镜 光 阑 透 镜 但 易 后 到 达 光 电探 测 器 。旋 转 的调 制 圆盘 上 开 有 均 匀 分 布 的 精 度 要 求较 高 的对 象 进 行 检 测 时 ， 由于 机 械 式 的接 触 测 量 过 程 中 ， 待 和 测 物 表 面会 受 到一 定 的应 力 而 产 生 弹 性 形 变 ， 利 于 对 易 变形 且 表 面 圆孔 ， 信 号 光 和 参 考 光 交替 地 通 过 光 路 ， 射 到 光 电 传 感 器 上 。 张 不 使 照 纸 张 紧在 造 纸 生 产 线 的基 准 辊 上 。 由 于 在 信 号 光 路 中放 入 了被 测 精 度 要 求较 高 的物 体 进 行 高 精 度 准 确 测 量 。 利 用 光 电子 技 术 作 为 检 而 测手段 ， 有无接触 、 损 、 距离 、 干扰能力强 、 环境影响小 、 具 无 远 抗 受 检 物 体 ， 分 信 号 光 被遮 挡 ， 照射 到 光 电探 测 器 的光 强 发 生 变 化 ， 而 部 使 从 使 光 电 探 测 器 的输 出 为一 方 波信 号 ， 波 的幅 度 正 比 与信 号 光强 和参 方 测 速 度 快 、 量 精 度 高 等 优 越 性 ， 当今 检 测 技 术 发 展 的 主 要方 向 。 测 是 考 光 强 之 差 ， 即 正 比 与 待测 物 体 的 厚 度 。 这 是 为 了有 效 地 消除 光 源 也 光 电 检 测 技术 简介 可 分 为 外光 电效 应 和 内光 电效 应 。 利 设 在进 行 光 电检 测 过 程 中 ，其 光 电 探 测 器 件 按 照 工 作 效 应 的不 同 ， 强 度 的波 动 以及 背 景 光 等 的影 响 用 差 动 原 理 ， 计 的 单 光 源 差 动 补偿传感器。 网疹参考翁蟹 潜弩 遗 射式 光 电臂 厦 射式 光电 譬 图 光 电 管 结构 图 纸 张 厚 度 检 测 属 于外 光 电效 应 的典 型 器 件 是 光 电 管 。它 的 基 本 结 构 简 图 如 图 所 示 ， 透 射 式 和 反 射 式 两 种 结 构 ， 体 选 择 哪 一 种 结 构 的 光 电 管 和 分 具 该 测量 系 统不 仅 可 用 于 造 纸 行 业 适 用 于 其 它 产 品 非 透 明 且 具 还 使用 要 求 有 关 。 射 式 光 电管 的工 作 原 理 是 发 光 二 级 管发 出 的光 信 号 有 一 定 弯 曲 程 度 的行 业 的在 线 测 量 。 透 直 接 照 射 到接 收三 级 管 的 基 极 ， 级 管 接 收 到 光 信 号 后 在 发 射 极 或 集 三 由 于 在 检 测系 统 中不 可 避 免 的存 在 着 背 景 光 的影 响 ， 给 检 测 带 会 电极 上 产 生 一 个 输 出信 号 ， 后 后 续 电 路 再 对 所 接 收 到 的 信 号 进 行 处 来误 差 ， 以还 要 利 用 调 制 光 源 ， 计 锁 定 放 大 器 ， 用 锁 定 放 大 的方 然 所 设 利 理 去控 制 相 应 部 件 。光 电流 的 强弱 直 接 影 响 到 输 出信 号 的 强 弱 。当 发 法 测 出 周期 性 重复 信 号 的幅 值 和 相 位 ， 少 背 景 光 的影 响 。 定 放 探 减 锁 光 管 与 接 收 管 之 间 没 有 任 何 物 体 时 ， 出 信 号 最 强 （ 发 光 管 和 接 收 大 器 的 构成 框 图如 图 所 示 。锁 定 放 大 器 由信 号 通 道 、 步 参 考 信 号 输 在 同 管之 间相 对 位 置 不 变 及 发 光 管 电 流 不 变 的 前 提 下 ）反 之 ， ； 当有 物 体 夹 及 相 敏 检 波 和低 通 滤 波 三 部 分 组 成 。 入 信 号 通 道 首 先把 伴 有 噪 声 的 输 在 中 间 时 ， 出 信 号 就 开 始 减 弱 ， 间 物 体 的 厚 度 越 厚 明 度 则 越 输 人 信 号 放 大 ， 经选 频 放 大 初 步 减 小 噪 声 。 同步 参 考 信 号 通 道 提 供 输 中 透 再 差 ， 出信 号 就 越 弱 。因此 ， 这 种 光 电 管 不 仅 可 以进 行 物 体 的位 置 测 输 用 个 与输 入 信 号相 同 的方 波 。 敏 检 波 对 输 入 信 号 和参 考 信 号进 行 混 相 一 量， 可进行物体厚度的检测。 还 频 ， 出 和 频及 差 频 信 号 。低 通 滤 波 器 滤 除 和 频 信 号 使 得 差 频 信 号 成 输 内 光 电 效 应 的典 型器 件 光 电池 是 利 用 半 导 体 光 伏 效 应 制 成 的 光 分 输 出 ， 就将 大部 分 噪声 滤 除 掉 ， 有 用 信 号 保 留 并输 出 。 这 将 电转 换 器 件 。 既 可 以作 为 电源 ， 可 以作 为 光 电检 测 器 件 。 为 电 源 它 又 作 使 用 的 光 电 池 ， 要 是 直 接 把 太 阳 的辐 射 能 转 化 为 电能 ， 以 又 称 为 主 所 太 阳 电池 。 它不 需 要 燃 料 ， 有 运 动 部 件 ， 不 排 放 气 体 ， 没 也 具有 重量 轻 ， 工作 性 能稳 定 ， 电转 换 效 率 高 用 寿命 长 ， 产 生 污 染 等 优 点 ， 光 使 不 在 航 天技 术 、 农 业 生 产 以及 人 们 的 日常 生 活 等 方 面都 得 到 了广 泛 的应 工 用。 而作 为光 电检 测 器 件 使 用 的 光 电 池 ， 有 反 映 速度 快 作时 不 需 具 工 要外 加 偏 压 等 特 点 ， 于 近 红 外 探 测 器 、 电 耦 合 器 、 电 开 关 等 。光 用 光 光 图 锁 相 放 大 器 构成 框 图 电 池 的 制作 材 料 有 许 多 种 ， 如 硅 、 、 、 化 镉 、 化 镓 等 ， 中 最 例 硒 锗 硫 砷 其 常用 的是 硅 光 电池 。 光 电探 测 方 法 可 分 为 直 接 探 测 和 外 差探 测 。 接探 测 又称 为 非 相 直 结 总 由 原理 上看 电检 测 技 术 并 不 复 杂 ， 要 应 用 到 实 际 中 ， 有 许 光 但 还 多 工 艺 上 的 因 素要 考 虑 。 比如 光 电管 的选 用 原 则 ， 维 修 性 、 可 电路 的抗 干探 测 ， 是 将 待 测 光 信 号 直 接 入 射 到光 探 测 器 光 敏 面 ， 探 测 响应 它 光 干 扰 能 力 ， 电管 的使 用 环 境 等 的 要 求 等 等 。 现 今 随 着 工 艺 技 术 的提 光 与光 辐 射 强 度 而 输 出 响 应 得 电 流 和 电 压 。 外 差 探 测 又 称 为 相 干 探 测 ， 高 ， 些 方 面 都 有 所 改 善 ， 别 是 利 用 激 光 器 传 感 器 代 替普 通 的 这 特 它利 用 光 的相 干 性 对 光 所 携 带 的 信 息 进 行 探 测 。 传 感 器 得 其 可 以 应 用 于灰 尘 大 的场 合 和 空 气 污 浊 的工 作 环境 。 普 使 应 用 举例 通 的 光 电 检 测 系统 透 镜 因积 尘 而 使 传 感 器 的性 能 下 降 和可 靠 性 不 保 ， 由 简单 的 探 测 器 件 和 基 本 的 探 测 方 法 就 可 以组 成 简 单 的 光 电 检 由于 激 光 束 汇 聚 的很 细 、 以 它 到 达 接 收 器 表 面 的 光 所 下转 第 页 】 测 系统 。我 们 以它 应 用 于 易 损 伤 表 面 物 体 的 测 量 为 例 （ 纸 张厚 度 的 如 科技信息 高校讲坛 年 第 期 论数学教育中如何应用现代信息技术 列 颖 、 （ 安工 业大 学数 理 系 陕 西 西 西安 ） 【 摘 要 】 年 来 ， 国许 多 高校 投 入 了大 量 资 金 用 于现 代 教 育 信 息 技 术 硬 件 设 施 的 建设 上 ， 目前 我 国 许 多高 校 的数 学教 学基 本 上 仍 停 近 全 但 留在 “ 板粉 笔 ” 传 统教 学模 式 上 ， 对 于 与现 代教 育信 息技 术 相 匹配 的 新 型 教 学模 式 的 构 建 不 甚 重 视 甚 至 根 本 不 去 考 虑 。 高校 数 学教 育 黑 的 而 要 积极 应 对 现 代 教 育信 息 技 术 对数 学教 学提 出的 挑 战 ， 立 现 代 教 育 技 术 与 高校 数 学教 育 整 合 的观 念 ， 树 实现 高校 数 学 学 方 式 的 改 变 【 关键词 】 现代教育信息技术 ； 数学教育观念 【 ， ， ， ” ” ， 【 ； 些 高 校 数 学 教 师 对 于 将 现 代 教 育 技 术 与 高 校 数 学 教 育 整 合 的 数 学 思 考 上 。 次 ， 息 技 术 对 教 师 的 教 也 将 产 生深 刻 的影 响 。 再 信 现代 教 意 识 淡 薄 ， 于 如 何 运 用 学 校 已 有 的 现 代 教育 信 息 技 术 资 源 去 改 变 学 育 信 息 技 术 为 教 师 的 教 学创 造 出 了 图文 并 茂 、 富 多 彩 、 机 交 互 、 对 丰 人 及 生 的学 习方 式 还 没 有 得 到足 够 的重 视 ， 领 导 对 于 高 校 数 学 教 师 能 否 时 反 馈的 教 学 环 境 ， 校 能使 过 去难 以实 现 的教 学 设 计 变 为 现 实 。 如 ， 例 在 用 现 代 教 育 技 术 开 展 教 学 活 动 及 是 否 使 用 了 现 代 教 育 技 术 手 段 开 展 现 代 教 育 信 息技 术 的 帮助 下 ， 师 可 以对 高 等 数 学 中相 对 抽 象 的部 分 教 一 教 学 活 动 的情 况 不 重 视 或 不 作 要求 。 样 ， 这 我们 就 步入 了这 样 一 个 “ 怪 进 行 设 计 和操 作 ， 以便 解 决 日常 生 活 中复 杂 而 真 实 的 问题 。现 代 教 育 圈 ”一 方 面 叫 喊 投 资 于 现 代 教 育技 术 设施 建 设 的 经 费 短 缺 ： 一 方 面 技 术 让 高 校 数 学 教 师把 主要 的 时 间和 精 力 用 于 思 考 和 设 计 教 学 情 境 ， ： 另 花 费 了大 量 资 金 的计 算 机机 房 、 多媒 体 计 算 机 教 室 、 子 网 络 教 室 、 电 电 为 学 生 提 供 丰 富 的数 学 活动 源 泉 。 子 备 课 室 、 园 网 等 现 代 化 教 育 教 学设 施 和各 种 大 量 的 教 育 技 术 资 源 校 现代 教育 信 息技 术 是 高 校 数 学 教 学 必 不 可 少 的 教 学 手 段 当被 应 却 大量 闲 置 ， 高 校 数 学 教 学 的 改 革 起 不 到 多 大 的 实 质 性 作 用 成 负 责 的 使 用 ， 它 为 数学 的学 与 教 服 务 。现 代 教 育 信 息 技 术 的使 用 不 对 仅 使 为 供 计 算 机 类 课 程 和 检 查参 观 、 耀 的 奢 侈 品 。 炫 随着 时 间 的推 移 。 将 是 要 替 代 传 统 的 教 学 工 作 ， 是 要 发 挥 信 息 技 术 的 力 量 ， 过 去 不 能 又 而 做 面临升级换代贬值的风险 ， 这种 情 况将 严 重 阻 碍 高 校 数 学 教 育 发 展 的 做 或做 得 不太 好 的工 作 以更 好 地 组 织 和 管 理 教 学 资 源 ，构 建 交 互 式 、 步伐。 多 样性 的 学 习 环 境 ， 好 地 引 导 学 生 学 习 ， 强 对 于 数 学 的基 本 理 解 更 加 要 走 出这 个 “ 圈 ” 就 必 须 更新 数 学 教 育 观 念 ， 视 现 代 教 育 信 和 直觉 。 怪 ， 重 息 技 术 应 用 于 高 校数 学 教 育 模 式 的探 索 与 建 构 。道 理 很 明 白 代 教 现 特 别 地 ， 校 数 学 教 师 要 从 影 响学 生 学 习数 学 的 因 素 出 发 去 制 作 高 育 技 术 的硬 件 环 境 是 死 的 ， 动 的 ， 高 校 数 学 教 育 模 式 中 的 交 互 作 高 等数 学 课 件 ， 制 作 数 学 课 件 时应 注 意 以 下 几 点 ： 学 性 与艺 术 被 而 在 （科 用 过 程 和 学 生 学 习 高 等 数学 新 知识 的认 识 过 程 却 是 活 的 ， 动 的 。 因 性 相 结 合 。所 谓 的科 学 性 是 指 制 作 的 课 件要 以事 实 为依 据 ， 能 为 了 能 不 此 ， 何将 现 代教 育 技 术 用 于高 校 数 学 教 育 是 我 们 当前 高校 数 学 教 育 好 看 或 更 具 吸 引 力 而 歪 曲 科 学 事 实 ； 谓 的艺 术 性 是 指 所制 作 的课 件 如 所 改 革 的 重 点所 在 。认 识 现代 教 育 技 术 在 数 学 教 学 中 的作 用 ， 何 加 强 要 具 有 美 学 价 值 ， 体 现 数 学 美 ， 过 美 去 吸 引学 生 ， 学 生 乐 学 勤 如 能 通 使 现 代 教 育 技 术 与 高校 数 学教 育 的融 合 ， 何 运 用 现代 教 育技 术 改 变 学 学 ， 发 学 生 的数 学 兴 趣 ； ） 学 课 件 的设 计 应 从 教 育 思 想 、 育 理 论 如 激 （数 教 生 的 学 习 方式 ， 是 我们 当 前高 校 数 学 教 育 现 代 化 的 重 要 内 容 之 一 。 这 和 教 育 方 法 进 行 定 位 。 能 为 了 突 出现 代 教育 技 术 在 教 学 中的 作用 而 不 现 代 教 育技 术在 高 等数 学 领 域 的应 用 ， 将 导 致 高 校 数 学 教 育 的 滥 制 课 件 ；并 不 是 每 节 数 学 课 都 得 去 制 作 和 利 用 课 件 ， 有 当利 用 必 （） 只 内容 、 育 模 式 和 教 学方 法 的深 刻 变 革 。 先 代 教 育 信 息 技 术 的 发 课 件 产 生 的 教 学 效 果 优 于 传 统 教 学 手 段 产 生 的 效 果 或 者 在 传 统 办 法 教 首 现 展 影 响 着 高 校数 学课 程 的 内容 。 如 ， 算 机 语 言 的 学 习 校 的 很 多 不 能很 好 解 决 问题 时 ， 去 制 作 和利 用 教 学 课 件 ： ） 制 作 的 课 件 要 例 计 高 才 所 专 业 往 往 在 计 算 机 课 中首 先 开 设 语 言 ， 同学 们 的 学 习 兴 趣 都 具 有 较 强 的交 互 性 、 控 性 ， 但 可 以适 应 变 化 多 端 的课 堂 。 界 面 设 计 要 合 不 浓 ， 因是 只知 其 用 于 计 算 机 的编 程 不 知 其 来 源 何 处 ， 加 之 有 理 ， 原 而 再 颜色选择要恰当 ， 具有艺术美感 。 背景音乐 的设计以不能分散学生 些 同 学认 为学 了没 啥用 处 。但 是 他 们 绝 对 没 想 到 这 也 是 一种 数 学 ， 的注 意 力 为 前 提 。 是 一种 逻 辑 推 理 的基 础 训 练 。 此 我 觉 得 如 果 先 学 离 散 数 学 中 的逻 辑 因 一 【 考文献】 参 黎加厚 基于现代教育技术的信息教育 中国电化教育 ， 习 ， 可 训 练 逻 辑 思 维也 可 进 行 上 机 实 验 ， 既 以提 高 学 生 在 高 等 数 学 课 教 高 上 的 动 手 动脑 能力 ， 而 达 到 素 质 教 育 的