光电实习报告

1、光电专业综合实践实习报告姓名： 张朝祥学号：084822180班级：08光电A 1班成绩实习时间：2010年9月实习地点：16号楼514室上海第二工业大学2010-2011学年 第1学期光电专业综合实践实习报告时间：2010年9月地点：16号楼514室姓名：张朝祥学号：084822828 班级：08光电A 1班 成绩：签名: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

2、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

3、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。辐射亮度：表示面辐射源上某点在一 定方向上的辐射强弱的物理量。面辐射源的辐射亮度L：辐射源

4、在某 一方向的单位投影面积在单位立体角内的辐射通量，称为辐射亮度。 光通量：标度可见光人眼的视觉刺激程度的量称为光通量。光出射度： 光源单位面积发出的光通量。光照度：单位受照面积接受的光通量。 发光强度：点光源在单位立体角内发出的光通量。同时在该实验中接 触了两个光电实验的基本器件，光照度计和光功率计。通过导线将他 们连接到主机箱上就可以测得当前的光的照度和功率。光敏电阻实验，接触了第三个光电器件光敏电阻。它是用观点导 体制成的光电器件，又称光导管。基于半导体光电效应工作的。光敏 电阻没有极性，单纯是以个电阻器件，使用时可加直流电压，也可加 交流电压。当无光照射时，光敏电阻值（暗电阻）很大，电

5、路中电流 很小。当光敏电阻受到一定波长范围的的光照时，它的阻值（亮电阻） 急剧减小，因此电路中的电流迅速增加。光敏电阻的暗电阻越大，而 亮电阻越小，则性能越好，也就是说，暗电流要小，光电流要大，这 样的光敏电阻的灵敏度就越高。之后我们有依次进行了光敏二极管， 光敏三极管的特性实验。光敏二极管是一种光伏探测器，主要利用了 PN结的光伏效应。当入射光的强度发生变化，通过光敏二极管的电流 随之变化，于是在光敏二极管的电压也发生变化。光照时导通。光不 照时截止。光敏三极管可以等效一个光电二极管与另一个一般晶体管 基极和集电极并联：集电极-基极产生的电流，输入到三极管的基极 再放大。不同之处是，集电极电

6、流（光电流）由集电结上产生的电流 控制。集电极起双重作用：把光信号变成电信号起光电二极管作用； 使光电流再放大起一般三极管集电结作用。一般光敏三极管只引出 E,C两个电极。运用光敏器件可以组成自动的光控开关，在光照暗的 时候自动开启，在室内照明车厢照明等都有着广泛的运用。光开关实验，光开关分为辐射式，反射式，遮挡式和透射式，用 发光二极管和光敏三极管实现透射式开关。光电开关可以由一个光发 射管和一个接受管组成（光耦和光断续器）。当发射管和接收管之间 无遮挡时，接收管有光电流产生，一旦此光路中有物体遮挡时光电流 中断，利用这种特性可制成光开关用来工业计数和控制，还可以在工 人进行车床操作时，通过

7、该透射式开关特性来判断是否有工人得手臂 或其它部位触碰到车床，如果有及时的停止车床工作可以保护工人的 人身安全。红外线反射式观点开关是用红外线开光模块（ON2152反 射式光耦）来实现，由一个红外发射二极管和红外三极管组成。当物 体接近时，发射管发射的红外线被物体发射回来被接收管接收，再接 上放大和控制电路，可用作楼道口等处作电灯自动开关。当有人经过 时，控制楼道灯亮。通过延时电路控制，经过若干秒后，楼道灯自动 熄灭。硅光电池实验，光照射到光电池P-N结行时，便在P-N结两端产生 电动势。这种能将光能转化成电能的现象叫做光伏电效应。我们知 道传统的能源运用比如燃烧煤炭，汽油等会对环境产生相当大

8、的破 坏。发展新型环保能源无疑将使未来的能源发生革命性的变化。光调制解调实验分为光脉冲调制实验和光音频调制实验。光束是 一种电磁波，具有振幅相位强度和偏振等参量和良好的相干性。如同 实现运用无线电波作为载体传播声音一样，也可以将光作为载体来实 现信号的传播。比起无线电波，光作为载体传播的更远，抗干扰性 更强。在光纤中传播的大多数是激光，因为激光的频率、振动方向、 相位高度一致，相干性好的特点使其适合作载体。在这实践的三周中，我们在老师的带领下参观了有一定历史的欧 姆龙工厂。欧姆龙成立与1933年，是全球知名的自动化控制及电子设 备制造厂商，掌握着世界领先的传感与控制核心技术。自1933年创业

9、至今的七十余年中，通过不断创造新的社会需求，公司全球业务遍及 35个国家和地区，拥有超过30，000名员工；产品品种达几十万种， 涉及工业自动化控制系统、电子元器件、社会公共系统以及健康医疗 设备等广泛领域，在业内建立了响亮的品牌，占据着不可替代的地位。 在这次参观过程中看到了很多有关我们专业技术领域的实物，比起我 们上课所看到的光敏二极管，三极管，或是红外发射二极管等这些只 具有单一功能的器件，在欧姆龙看到的是集成了很多技术运用于一体 的成品，不仅仅是一个三极管或是红外发射器的功能，还包括机械自 动化，微电子，通信等各个方面。让这些产品更贴近生活，让人们的 生活更加方便，造福人类。同时通过参观，认识到了自己知识的缺乏， 很多东西只知道大概的用途，