激光能量22班 组 长：闫海林 2012032085 组 员：文春龙 2012032056 组 员：李伯峰 2012032084
主要 原理
电压信号 电荷积分器 光信号转换为电信号 光电二极管探头
本设计采用光电二极管探头，并且应用 了大家都熟悉的A/D转换和AVR单片机等 器件。实现方法是以光电二极管探头作 为传感器,将光信号转换为电信号后,电流 信号经电荷积分器得到与输入光脉冲能 量成正比的电压信号,通过能量量值校准 完成能量的测量，并由虚拟仪器编写上 位机进行显示。
本激光能量计采用AVR单片机控制，结 合了适当的算法和硬件电路研制而成的 。系统通过对微弱的激光能量进行二次 放大，得到可以被识别的电压来进行 A/D转换，并且通过与专业的激光能量 计比较，得到一个能量与电压比值K， 通过公式：E=KV来进行换算，减轻了 系统的要求，降低了制作经费，减少了 需要转换的过程，同时软启动，软调整 ，降低了仪器损坏的可能。经实验证明 ，在正常条件下，本激光能量计的工作 符合标准要求。
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工作原理
1 VVR COM INT AZ BUF CRCR+ Vi-
ICL7135 UR 28 OR 27 ST 26 R/H 25 DGND 24 PDL 23 CLX 22 BUSY 21 D1 20 D2 19 D3 18 D4 17 B8 16 B4 15
icl7135引脚功能 {1}脚（V－）－5V电源端； {2}脚（VREF）基准电压输入端 ； {3}脚（AGND）模拟地； {4}脚（INT）积分器输入端，接 积分电容； {5}脚（AZ）积分器和比较器反 相输入端，接自零电容； {6}脚（BUF）缓冲器输出端，接 积分电阻； {7}脚（CREF＋）基准电容正端 ； {8}脚（CREF－）基准电容负端 ； {9}脚（IN－）被测信号负输入 端； {10}脚（IN＋）被测信号正输入 端；
PPT主要内容
光电探测模块 数据采集模块
工作原理 硬件原理图
光电探测模块
激光能量计光电探测模块由聚光透 镜、光电二极管及调理模块组成。 待测光经过聚光透镜后，光束会聚 到光电探测器上，光电探测器将光 信号转换为电信号后经调理电路传 送至数据采集模块进行数据处理与 显示。
光电探测模块:光敏二极管特性
（1）光照特性 （4）频率特性 （2）光谱特性 （5）温度特性 （3）伏安特性
（6）暗电流
数据采集模块: A/D转换芯片
A/D转换是激光能量计中非常重要的一步转 换过程，它将经过调理电路放大的电压信号 进行模拟量到数字量的转换，将量值送入单 片机中进行数据的处理与送显。
10V R 1K 1K +5V R1 MAX410 S5973-02 -5V 10K + MAX410 -5V V0 +5V RF1 10K
2 3 4 5 6 7 8 9
10 Vi+ 11 V+ 12 13 14 D5 B1 B2
硬件原理图
该系统由光电探测模块、数据采集模块和 终端智能数据处理模块组成。由光电探测 模块由聚光透镜、PIN光电二极管、电荷积 分电路及调理电路组成；数据采集模块由 A/D转换和AVR单片机组成；终端智能数据 处理模块包括AVR单片机及上位机采用的 LABVIEW对数据的智能化处理界面。