光学量变换成电量
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光电检测系统
光电检测技术以激光、红外、光纤等现代光电器件为 基础，通过对载有被检测物体信号的光辐射（发射、 反射、散射、衍射、折射、透射等）进行检测，即通 过光电检测器件接收光辐射并转换为电信号。
由输入电路、放大滤波等检测电路提取有用的信息， 再经过A/D变换接口输入微型计算机运算、处理， 最后显示或打印输出所需检测物体的几何量或物理量。
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光电检测系统各部分的功能：
（1）光源和照明光学系统：
考虑光源的辐射功率、光谱范围、发光空间 分布；
发出的光作为载波或者被测对象； 照明光学系统的分类
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（2）被测对象及光学变换：
➢ 光学变换：通过光学元件和光学系统把待测量转换为 光参量
➢ 光学系统可以根据不同的光学性质、光学效应，其结 构形式不同
光量：光通量或光强度 光特性：光波的幅值、频率、相位、偏振
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三、光电检测技术的主要内容
光电检测技术的主要内容是通过光学系统把携带被测信 息的非电量信息变换成便于接收的光学信息，然后用 光电探测器将光学信息变换成电量，并进一步经电路 放大、处理等，达到输出的目的。
信息变换技术和电信号处理技术。 信息变换技术：非电量变换成光学量
光电检测技术
Optoelectronics Detection Technology
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课程主要内容
光电检测技术是以半导体、激光、红外、光纤等现代光电子器件
作为基础，通过对被检测物体的光辐射，经光电检测器接收光辐 射并转换为电信号，由输入电路、放大滤波等检测电路提取有用 信息，再经模、数转换接口输入计算机运算处理，最后显示输出 所需的检测物理量等参数。
5、光电传感、光纤传感和图象传感 6、激光、红外、微光探测，定向和制导 7、光电精密测试，在线检测和控制技术 8、混合光电信息处理、识别和图象分析
9、光电人工智能和机器视觉 10、光（电）逻辑运算和光（电）计算机及光电数据存储 11、生物光子学
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§1.1 引言
一、光电检测技术的定义
光电元件(CdS, CdSe, Se, PbS) 热电元件(PZT, LiTaO3, PbTiO3) 光电管，摄像管，光电倍增管
色敏传感器 固体图象传感器（SI，CCD/MOS/CPD型） 位置检测用元件（PSD）
光电池
返10回
二、光电检测技术的检测量
从原理上讲可以检测一切能够影响光量或光特性 的非电量。
信息的产生和获取、转换、传输、控制、存储、 处理、显示。
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光电信息技术
以光电子学为基础,以光电子器件为主体,研究和发展光电信息的形成、 传输、接收、变换、处理和应用。它涉及到：
1、光电源器件（包括激光器）和可控光功能器件及集成 2、光通信和综合信息网络 3、光频微电子 4、光电方法用于瞬态光学观测
物理量（光、电、力、热、磁、声、…） 化学量（PH、成份…） 生物量（酶、葡萄糖、…） ……
全部操作： 检测器具 检测过程
传感器、检测仪器、检测装置、检测系统 信号采集、信号处理、信号显示、信号输出
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电探测器的种类
类型 PN结
非PN结 电子管类
其他类
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实例
PN光电二极管（Si,Ge, GaAs) PIN光电二极管（Si） 雪崩光电二极管(Si, Ge) 光电晶体管(Si) 集成光电传感器和光电晶闸管(Si)
主要内容有：光源、光学系统、光电器件、光电检测技术和方 法、典型的光电检测系统及其应用.
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第1章 概述
❖ 掌握内容 光电检测系统的研究内容、基本构成、工作原理及基本结 构形式；调制和检测光特征参数及相应的基本方法。
❖ 理解内容 光的本质及相关知识；辐射度与光度学的基本概念。
❖ 了解内容 了解光电检测技术的优缺点；光在介质表面的反射和折射； 光与物质的相互作用—光的吸收、色散、散射、干涉、 衍射、偏振等；光电检测技术的展望
光学与电子学技术相结合而产生的一门新
兴检测技术，它是利用电子技术对光学信息 进行检测，并进一步传递、储存、控制、计 算和显示等。
光电检测技术：是利用光电传感器实现各
类检测。它将被测量的量转换成光学量,再转换 成电量，并综合利用信息传送和处理技术，完 成在线和自动测量。
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光电检测技术
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第1章 主要内容
§1.1引言 §1.2光电检测系统的基本构成和基本工作原理 §1.3光电检测技术的现代发展
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光电检测是信息时代的关键技术
信息技术:
微电子信息技术（电集成）、光子信息技术 （光集成）、光电信息技术（光电集成）。
感测技术、通信技术、人工智能与计算机技术、 控制技术。
检测与测量 光电传感器：
基于光电效应，将光信号转换为电信号的一种光 电器件
将非电量转换为与之有确定对应关系的电量输出。
光电检测系统
光学变换 光电变换 电路处理
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检测的基本概念
定义：确定被测对象的属性和量值为目的的全部操作
被测对象： 被测信息：
宇宙万物（固液气体、动物、植物、天体 ……）
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§1.2光电检测系统的基本构成和基本工作 原理
一、几个光电检测实例 1、红外防盗报警系统
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图1－1
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2、激光外径扫描仪
图1－2 1－旋转多面体 2－半导体激光器 3－透镜 4－工件 5－物镜 6－光电器件
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3、光弹性效应测力计
图1－3
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二、光电检测系统的构成框图
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光是信息传递的媒介，它由光源产生。光源与照明光学系统 一起获得测量所需的光载波，光载波与被测对象同时作用在 光学系统上而将被测量载荷到光载波上，称为光学变换。光 学变换是用各种调制的方法来实现的。光学变换后的光载波 上载荷有各种被测信息，称为光信息。光信息经光电器件实 现由光向电的信息转换，称为光电转换。然后被测信息就可 用各种电信号处理的方法实现解调、滤波、整形、判向、细 分等，或送到计算机进行进一步的运算，直接显示被测量或 者存储或者去控制相应的装置。