光電檢測技術(shù)考試大綱

1、光電檢測技術(shù)考試大綱、課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課。二、適用科學儀器科學與技術(shù)、光學工程（包括專業(yè)型碩士：儀器儀表工程、光學工程）。三、試卷結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識占60，應(yīng)用能力占40。四、參考書目教材：徐熙平、張寧編著，光電檢測技術(shù)及應(yīng)用，機械工業(yè)出版社，2016參考：雷玉堂主編，光電檢測技術(shù)，中國計量出版社，2009王慶有主編，光電傳感應(yīng)用技術(shù)，機械工業(yè)出版社，2011五、考試內(nèi)容與基本要求第一章緒論考試要求光電檢測技術(shù)及特點、光電檢測系統(tǒng)的組成?？荚噧?nèi)容光電檢測技術(shù)、光電檢測系統(tǒng)的組成。第二章光電檢測技術(shù)基礎(chǔ)考試要求輻射度量和光度量的基本概念，半導體的物理基礎(chǔ)，半導體對光的吸收，各類光電效應(yīng)概念，光電器件的

2、基本參數(shù)?？荚噧?nèi)容輻射度量和光度量的基本概念半導體物理基礎(chǔ)：半導體特性、能帶、半導體導電結(jié)構(gòu)、載流子的運動，PN結(jié)、半導體對光的吸收；內(nèi)光電效應(yīng)：光電導效應(yīng)、光生伏特效應(yīng)；外光電效應(yīng)；光電器件常用的各種基本參數(shù)。第三章光電檢測器件考試要求光電導器件、光生伏特器件、光電發(fā)射器件、熱輻射探測器件、熱釋電器件、光電耦合器件和圖像傳感器件等各種光電傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理、特性參數(shù)和使用方法，關(guān)鍵參數(shù)計算等?？荚噧?nèi)容光電導器件：光敏電阻；光生伏特器件：光敏二極管、硅光電池、光敏晶體管、光電位置敏感器件；光電發(fā)射器件：光電倍增管；熱輻射探測器件：熱敏電阻、熱電偶、熱電堆；熱釋電器件：工作原理，居里溫度，熱

3、釋電器件優(yōu)點；光耦合器件：定義、原理、如何用光耦合器件組成簡單的邏輯電路？圖像傳感器：電荷耦合器件、CMO馴像傳感器、紅外熱成像、圖像的增強與變像。第四章半導體發(fā)光管與激光器考試要求發(fā)光二極管、激光器等常用光源的工作原理、特性及其應(yīng)用?？荚噧?nèi)容發(fā)光二極管：發(fā)光機理、應(yīng)用；半導體激光器：發(fā)光機理、結(jié)構(gòu)；幾種典型的激光器：氣體激光器、固體激光器結(jié)構(gòu)。第五章輻射信號檢測考試要求輻射信號檢測的方法，如直接檢測、光外差檢測、基于幾何光學方法的光電信息變換檢測、溫度檢測、莫爾條紋檢測，并結(jié)合實際舉例說明了如何使用調(diào)制盤檢測、投影放大法、光三角法、光掃描法、光焦點法等進行長、寬尺寸測量的原理、結(jié)構(gòu)，典型信號

4、檢測的優(yōu)缺點?？荚噧?nèi)容直接探測法：光學系統(tǒng)、調(diào)制盤；光外差探測法：探測原理、光外差探測的特性；幾何光學方法的光電信息變換：長、寬、位移、速度；莫爾條紋特點及特性參數(shù)計算。第六章光電檢測系統(tǒng)典型電路考試要求常用的光電傳感器如光敏電阻、光敏二極管、CCD電荷耦合器件等對應(yīng)的典型電路，并舉例說明了使用可編程邏輯器件進行CCD驅(qū)動的方法，視頻信號的二值化處理方法，光電信號常用的辨向處理和細分電路?？荚噧?nèi)容光敏電阻的變換電路：基本偏置、恒流電路、恒壓電路；光生伏特器件的偏置電路：反偏、零偏；CCDB件驅(qū)動電路：驅(qū)動電路時序方法、可編程器件產(chǎn)生驅(qū)動時序；視頻信號二值化處理電路：閾值法、微分法；常用的光電信

5、號辨向處理與細分電路。第七章微弱信號檢測考試要求相關(guān)函數(shù)及相關(guān)接收、相敏檢波的基本概念和原理，鎖相放大器、取樣積分器、光子計數(shù)器的原理、特點及應(yīng)用?？荚噧?nèi)容相關(guān)函數(shù)及相關(guān)接收、相敏檢波的基本概念和原理常用的微弱信號檢測的方法如鎖相放大器、取樣積分器、光子計數(shù)器，各種方法對應(yīng)的原理、特點及應(yīng)用。第八章外形尺寸檢測考試要求光電檢測技術(shù)在外形尺寸檢測方面的應(yīng)用?？荚噧?nèi)容模擬變換檢測法；光電掃描檢測法：光學掃描法、電掃描法；CCDi掃描檢測法；光電三維形貌檢測原理、應(yīng)用及特點。第九章位移量檢測考試要求光電檢測技術(shù)在位移量檢測方面的應(yīng)用、設(shè)計?？荚噧?nèi)容激光干涉位移檢測：激光干涉原理、激光干涉儀；光柵線位

6、移檢測：光柵尺、光源和光強調(diào)制、前置放大器；光柵角位移檢測：編碼器、讀數(shù)和細分、狹縫及光電信號、編碼器誤差；軸向位移測量；光三角位移測量原理、特點及應(yīng)用；激光測距：脈沖法、相位法測量原理、精度設(shè)計。第十章光電外觀檢測考試要求光電檢測技術(shù)在外觀檢測方面的應(yīng)用?？荚噧?nèi)容外觀檢測的方式和原理：反射式與透射式外觀檢測、正反射式與非正反射式檢測、掃描方式；光電變換器：疵病信號、光源選擇；信號處理及檢測裝置：通量式疵病信號的處理方法、檢測裝置；表面粗糙度檢測：激光外差法檢測粗糙度原理；內(nèi)表面疵病檢測：管道內(nèi)表面疵病檢測系統(tǒng)組成、工作原理與特點。第十一章光纖傳感測量考試要求光導纖維的基本知識以及光纖傳感器的原理和應(yīng)用。確定度和擴展不確定度的求取方法；掌握正確表示測量結(jié)果的方式?？荚噧?nèi)容光導纖維的基本知識：光纖傳光原理、光纖分類、光纖的基本特性；光纖傳感器原理及應(yīng)用：光纖傳感器分類與特點。第十二章光電檢測技術(shù)的