《光源與照明專業(yè)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

《光源與照明專業(yè)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱一、實(shí)驗(yàn)類別：專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)分：2二、實(shí)驗(yàn)總學(xué)時：32（其中：理論課2學(xué)時）三、應(yīng)開實(shí)驗(yàn)個數(shù)：7必開實(shí)驗(yàn)個數(shù)：7選開實(shí)驗(yàn)個數(shù)：0四、適用專業(yè)：光信息科學(xué)與技術(shù)五、實(shí)驗(yàn)成績評定方法：平時成績×60%+期末成績×40%；平時成績包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績、操作成績與實(shí)驗(yàn)報告成績；期末考試方式可采用操作考試、或筆試、或撰寫小論文、或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)制作等。六、實(shí)驗(yàn)成績占課程總成績比例：100%七、實(shí)驗(yàn)教材或自編指導(dǎo)書：《光源與照明專業(yè)實(shí)驗(yàn)》（自編）八、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：實(shí)驗(yàn)編號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)學(xué)時要求實(shí)驗(yàn)一LED光源I-P特性曲線測試及光強(qiáng)角分布測量綜合性6必開實(shí)驗(yàn)二光源光譜特性測試驗(yàn)證性3必開實(shí)驗(yàn)三光源色溫、發(fā)光通量與流明效率測量綜合性6必開實(shí)驗(yàn)四電子鎮(zhèn)流器電參數(shù)測量驗(yàn)證性3必開實(shí)驗(yàn)五光電顯示面板亮度均勻性測量驗(yàn)證性3必開實(shí)驗(yàn)六光致發(fā)光及熒光粉相對亮度測量綜合性3必開實(shí)驗(yàn)七基于RS485和DALI節(jié)能照明控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)性6必開實(shí)驗(yàn)一LED光源I-P特性曲線及光強(qiáng)角分布測量學(xué)時：6（一）實(shí)驗(yàn)類型：綜合性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握LED光源的特性和測試原理。2．學(xué)習(xí)光柵單色儀、熱釋電探測器的工作原理和使用方法。3．了解光強(qiáng)角分布測試的基本原理和意義。4．掌握光強(qiáng)角分布測試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。5．學(xué)習(xí)并掌握光強(qiáng)角分布測試方法。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．測量白光LED和藍(lán)光LED的光譜，保存并打印結(jié)果。2．觀察并了解光強(qiáng)角分布測試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。3．熟悉并掌握光強(qiáng)角分布測試系統(tǒng)的使用方法。4．實(shí)驗(yàn)測定樣品光源的光強(qiáng)角分布特定，并繪制光強(qiáng)角分布曲線。5．結(jié)合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和測試過程，分析實(shí)驗(yàn)的誤差來源。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：2-4（六）主要儀器設(shè)備及配套數(shù)：光纖傳感實(shí)驗(yàn)儀、LED610光通量測試儀4套，光源光強(qiáng)度角分布實(shí)驗(yàn)儀3套。（七）所屬實(shí)驗(yàn)室：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)二光源光譜特性測試學(xué)時：3（一）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．掌握光柵光譜儀和分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)及使用方法。2．學(xué)習(xí)并掌握光源光譜分布的測試方法。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1．熟悉光柵光譜儀和分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)及使用方法。2．測量樣品光源的光譜分布，并繪制相應(yīng)曲線。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：2-4（六）主要儀器設(shè)備及配套數(shù)：光柵光譜儀、光譜儀（OSA）各1套。（七）所屬實(shí)驗(yàn)室：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)三光源色溫、發(fā)光通量與流明效率測量學(xué)時：6（一）實(shí)驗(yàn)類型：綜合性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．了解光源色溫的物理意義。2．掌握光源色溫測試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。3．學(xué)習(xí)并掌握光源色溫的測試方法。4．了解光通量和流明效率的基本概念。5．掌握光通量測量儀器的基本原理和使用方法。6．掌握流明效率測量的基本方法。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1．觀察并了解光源色溫測試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。2．熟悉并掌握光源色溫測試系統(tǒng)的使用方法。3．實(shí)驗(yàn)測定幾種樣品光源的色溫值。4．實(shí)驗(yàn)測定白熾燈色溫與輸入功率關(guān)系，并繪制功率~色溫關(guān)系曲線，分析其主要特點(diǎn)。5．熟悉LED610光通量測試儀的結(jié)構(gòu)、原理及使用。6．測量白熾燈、白光LED光通量、流明效率隨輸入功率的變化情況，比較兩者的特點(diǎn)。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：2-4（六）主要儀器設(shè)備及配套數(shù)：光源色溫儀、LED610光通量測試儀、白光LED、電烙鐵4套。（七）所屬實(shí)驗(yàn)室：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)四電子鎮(zhèn)流器電參數(shù)測量學(xué)時：3（一）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．了解電光源工作的物理原理及性能參數(shù)。2．了解電子鎮(zhèn)流器在電光源中的作用及工作原理。3．掌握電子鎮(zhèn)流器常用性能參數(shù)的測量方法。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1．測量電子節(jié)能燈電子鎮(zhèn)流器的輸入電壓電流波形，電壓與電流的有效值、功率、功率因數(shù)，以及諧波分析。2．測量電子節(jié)能燈電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓電流波形，電壓與電流的有效值、功率、功率因數(shù)，以及諧波分析。3．測量電子節(jié)能燈電子鎮(zhèn)流器的輸入啟動特性：輸入端的電壓最大值、電壓達(dá)到最大值的時間、沖擊電流、電流達(dá)到最大值的時間，以及輸入電壓、電流啟動過程的波形。4．比較輸入與輸出特性的異同，分析原因。5．分析電子鎮(zhèn)流器的輸入啟動特性。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：2-4（六）主要儀器設(shè)備及配套數(shù)：HB-5A電子鎮(zhèn)流器性能分析儀、節(jié)能燈、電子鎮(zhèn)流器3套。（七）所屬實(shí)驗(yàn)室：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)五光電顯示面板亮度均勻性測量學(xué)時：3（一）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．了解背光源的基本結(jié)構(gòu)。2．了解光電顯示面板均勻性測量的重要意義。3．熟悉并掌握瞄點(diǎn)式亮度計(jì)的使用方法。4．掌握用描點(diǎn)式亮度計(jì)測量光電顯示面板亮度均勻性的方法。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1．觀察背光源的基本結(jié)構(gòu)，分析不均勻性產(chǎn)生的原因。2．學(xué)習(xí)并掌握瞄點(diǎn)式亮度計(jì)的使用方法。3．用描點(diǎn)式亮度計(jì)測量光電顯示面板亮度均勻性。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：2-4（六）主要儀器設(shè)備及配套數(shù)：電光源光色電綜合性能測試系統(tǒng)1套，瞄點(diǎn)式亮度計(jì)3套。（七）所屬實(shí)驗(yàn)室：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)六光致發(fā)光及熒光粉相對亮度測量學(xué)時：3（一）實(shí)驗(yàn)類型：綜合性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．了解熒光粉光致發(fā)光的物理機(jī)理。2．掌握熒光粉發(fā)光效率的基本概念。3．掌握熒光粉亮度測量的基本方法和儀器的結(jié)構(gòu)、原理。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1．熟悉熒光粉亮度測量儀器的結(jié)構(gòu)。2．熟悉并掌握熒光粉亮度測量儀器的使用方法。3．觀察不同顏色熒光粉光致發(fā)光顏色，并測量其相對亮度。4．配置三基色白光燈用熒光粉，觀察顏色并測量其相對亮度。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：2-4（六）主要儀器設(shè)備及配套數(shù)：熒光粉相對亮度測量儀2套，熒光粉激發(fā)裝置2套。（七）所屬實(shí)驗(yàn)室：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)七基于RS485和DALI節(jié)能照明控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)時：6（一）實(shí)驗(yàn)類型：設(shè)計(jì)性（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)驗(yàn)了解目前常見光源的調(diào)光技術(shù)和手段，通過單片機(jī)編程和PC軟件編程來改變設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)在線動態(tài)調(diào)光。學(xué)習(xí)和掌握DALI整流器調(diào)光技術(shù)，0-10V整流器調(diào)光技術(shù)，串口通訊技術(shù)，VB上位機(jī)的軟件編程技術(shù)和單片機(jī)編程技術(shù)。（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1．學(xué)習(xí)常見節(jié)能光源（節(jié)能燈、LED燈、無極燈）驅(qū)動電源的工作原