一、光电技术原理实验系统简介
本实验系统侧重于工程应用,是一套注重学生动手能力锻炼的实训装置。让学生完成各种光电器件操作测量后,达到发挥创意、设计模块、自组系统,训练学生动手能力和培养并积累光电器件应用经验,以及光信号产生发射、中继传输和接收处理等多方面知识的目的。
光电技术原理实验系统主要知识点包括:光电系统中常用的光源及其特性,常用光电探测器工作原理、特性参数及光电信号检测电路,电光调制器,通信用光纤的传输特性测试,光缆施工维护常见问题,CCD原理及其应用等。
该实验系统可作为光电测控与信息技术、光电器件与信息传输技术、光网络与光传感技术、光通信与器件技术、光电信息科学与技术、电子科学与技术、电子信息科学与技术、应用物理、测控技术与仪器等专业本科生、研究生和有关科技人员课堂实验和研究。
二、实验内容
● 光源特性测试实验
Ø 测试YSLED3215型LED发光二极管的电压-电流(V-I)特性曲线。
Ø 测试YSLED3215型LED发光二极管的输出功率与电流(P-I)特性曲线。
Ø 测试YSLD3125型半导体激光器电压-电流(V-I)特性曲线。
Ø 测试YSLD3125型半导体激光器输出功率与电流(P-I)特性曲线。
Ø 测试YSLD3125型半导体激光器工作域值电流。
Ø 测试LD温度特性。
● 光电探测器实验
Ø 光电二极管和光电池的输出光电流与入射光的照度的关系测量。
Ø 光电二极管和光电池的伏安特性测试。
Ø 光电二极管和光电池的暗电流测试。
● 光电探测器直流特性测试实验
Ø 硅光电二极管暗电流测试实验
Ø 硅光电二极管光谱响应测试实验
● 光纤端面的处理、耦合及熔接实验
Ø 光纤熔接及光纤熔接质量测试
● 光纤衰减系数的测试实验
Ø 稳态模分布的获得实验
Ø 光纤衰减系数的测试实验
● 光电倍增管特性参数测试
Ø 暗电流的测量
Ø 阴极灵敏度的测量
Ø 阳极灵敏度的测量
Ø 光电倍增管放大倍数的测量
Ø 光电倍增管光电特性
Ø 光电倍增管时间特性
● 线阵CCD图像传感器的驱动原理实验
Ø CCD驱动实验,包括驱动频率和积分时间的测量。
Ø 通过示波器观看CCD的特性测试实验。
Ø CCD输出信号的二值化处理实验。
Ø 通过上位机观看CCD特性测试实验。
Ø 测量物体宽度的实验
● 电光调制实验
Ø 调制法测电光晶体的半波电压,并作出晶体的T-V曲线;
Ø 极值法测电光晶体的半波电压;
Ø 观察电光调制现象;
Ø 实现模拟光通讯。
● 光电报警系统设计实验
Ø 组建简单的红外光电报警系统
● 光电定向实验
Ø 了解单脉冲定向原理。
Ø 了解四象限探测器的性能。
Ø 通过该系统直接、间接地测定目标的方向,观测可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。
三、实验及配置
附表:光电技术原理实验系统配置仪器说明
实验
名称 |
序号 |
名称 |
型号 |
类型 |
备注 |
实验一 |
1 |
LD/LED电流源 |
606 |
必配 |
含直流电源、使用说明书、保修卡、转接板 |
2 |
光功率计 |
601C |
必配 |
含ZYCDQ-B型9V充
电器 |
3 |
LD/LED温控器 |
LDT-5412 |
选配 |
|
4 |
温控仪连接线 |
505S |
选配 |
|
5 |
温控仪同轴激光器夹具 |
LDM4986 |
选配 |
|
6 |
1310 半导体激光器 |
YSLD3125 |
选配 |
|
7 |
光谱分析仪 |
AV6362 |
选配 |
|
实验二 |
|
光电探测原理实验箱 |
DT-I |
必配 |
含单相三极电源线、2#叠插头对(带弹片)、实验指导书、保修卡 |
实验三 |
1 |
光电探测器光谱响应测试系统 |
GPCS |
必配 |
含硅光电探测器组件,亮度可调溴钨灯,组合式多功能光栅光谱仪,光功率计 |
2 |
精密电流表 |
608B |
必配 |
|
实验四 |
1 |
FC-FC单模光跳线 |
FC/PC-FC/PC,单模, 直径3mm,光纤大约长10m |
必配 |
|
2 |
光纤熔接机 |
AV6491E |
必配 |
|
3 |
光纤剥皮钳 |
CFS-2 |
必配 |
|
4 |
裸光纤(只带涂敷层) |
普通单模,长3.3千米 |
必配 |
|
5 |
FC型裸纤适配器 |
FC |
必配 |
|
6 |
无水酒精(工业上称“无水乙醚”) |
通用 |
必配 |
|
7 |
稳定光源 |
602B-1315 |
必配 |
含充电器 |
8 |
光功率计 |
601C |
必配 |
含充电器 |
实验五 |
1 |
裸光纤(只带涂敷层) |
普通单模,长3.3千米 |
必配 |
|
2 |
光纤切割刀 |
AV33012 |
必配 |
|
3 |
光纤剥皮钳 |
CFS-2 |
必配 |
|
4 |
FC型裸纤适配器 |
FC |
必配 |
|
5 |
无水酒精(工业上称“无水乙醚”) |
通用 |
必配 |
|
6 |
稳定光源 |
602B-1315 |
必配 |
含充电器 |
7 |
光功率计 |
601C |
必配 |
含充电器 |
8 |
扰模器 |
610 |
必配 |
|
9 |
包层模剥除器 |
612 |
必配 |
|
实验六 |
1 |
光电倍增管实验仪 |
PMT-II |
必配 |
|
实验七 |
1 |
CCD原理及应用实验箱(线阵) |
CCD-II |
必配 |
|
2 |
ZYCCD-II CCD原理及应用实验箱发货光盘 |
V1.01 |
必配 |
|
实验八 |
1 |
电光调制实验仪 |
EOM-Ⅱ |
必配 |
包含电光调制信号源,氦氖激光器电源,氦氖激光器,电光调制实验仪机构件,起偏器,检偏器,波片,硅光电探测器,电光调制器,电源线,输出电缆线,音频线,有源音箱,保修卡,实验指导书 |
实验九 |
1 |
光电报警系统设计模块 |
14PhEle32SB-GDBJ |
必配 |
包含直流稳压电源、红外发光二极管、光敏二极管 |
实验十 |
1 |
光电定向实验系统 |
DX-Ⅱ |
必配 |
包括激光器、四象限光电探测器、导轨、RS232接口线、电源线、实验指导书、实验报告、保修卡、教师用书 |
注:凡在同一合同中同时又配置光电原理实验系统中其它实验的,只需按每套配一本V2.2版的ZY14PhEle32SB实验指导书。 |