1、光電檢測技術(shù)Optoelectronic Measurement Technology一、課程基本情況課程類別：專業(yè)選修課學(xué)分：2課程總學(xué)時:32課程性質(zhì)：選修課開課學(xué)期：第7期先修課程：電路分析，模擬電子線路，數(shù)字電子線路，物理光學(xué)，應(yīng)用光學(xué)適用專業(yè)：光電信息科學(xué)與工程、物理、應(yīng)用物理教材： HYPERLINK /author/%C1%F5%BB%AA%B7%E6_1 t _blank 劉華鋒. 光電檢測技術(shù)及系統(tǒng).浙江大學(xué)出版社.2015開課單位：物理與光電工程學(xué)院光電工程系二、課程的性質(zhì)和任務(wù)光電檢測技術(shù)是電子信息學(xué)科的主要應(yīng)用課程之一，它綜合了光學(xué)、光電子學(xué)、精密機械、電子學(xué)和計算機技

2、術(shù)等學(xué)科知識，是物理、應(yīng)用物理、光學(xué)以及電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)可選修的重要專業(yè)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握光電檢測系統(tǒng)的主要系統(tǒng)構(gòu)成，光電、熱電檢測器件、發(fā)光器件的原理，光電檢測方法與理論依據(jù)。并在掌握基本理論的基礎(chǔ)上，熟悉對各種光電器件的特點、選擇原則與使用要點，再結(jié)合實際檢測需要設(shè)計檢測電路、檢測系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生對實際光電檢測系統(tǒng)的分析和設(shè)計能力，掌握從理論到生產(chǎn)實踐應(yīng)用的過程、方法及分析解決具體實際問題的能力，為今后從事的相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。三、課程的基本內(nèi)容及要求第1章綜述（2學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容1.1光電檢測技術(shù)的研究領(lǐng)域與特點1.2 光電檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀1.3 光電檢測的方法教學(xué)目的及

3、要求1)了解光電檢測技術(shù)的研究內(nèi)容與特點；2)了解該課程的內(nèi)容構(gòu)成；3)理解學(xué)習(xí)該課程的重要意義。難點：典型光電檢測系統(tǒng)的案例分析。重點：學(xué)習(xí)該課程的重要意義。第2章光電檢測系統(tǒng)中的光源（4學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容2.1 光源的分類以及光源的特性參數(shù)2.2 非相干光源2.3 相干光源2.4 寬帶低相干光源教學(xué)目的及要求1）認(rèn)識激光與LED光源，及其它的一些典型光源；2）了解非相干光源的特性；3）了解各類激光器的工作原理及光源的特點；4）掌握光源的特征參數(shù)及選擇要求；5）理解在光電檢測中討論光源的意義。難點：光電探測中光源的選擇原則。重點：各種光源的特點，不同的光源適用于不同的光電測量系統(tǒng)。第3章光電檢測

4、系統(tǒng)的光電接收器件（6學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容3.1 光電接收系統(tǒng)概述與分類3.2 外光電效應(yīng)器件3.3 光電導(dǎo)效應(yīng)器件3.4 光生伏特效應(yīng)器件3.5 紅外熱釋電器件3.6 固態(tài)圖像傳感器件教學(xué)目的及要求1）了解光電接收器的種類2）掌握外光電效應(yīng)、光電導(dǎo)效應(yīng)及光生伏特效應(yīng)3）理解光敏電阻典型電路和相應(yīng)公式的推導(dǎo)4）了解各類器件間的區(qū)別及優(yōu)缺點的比較，應(yīng)用范圍，偏置與輸出的合理選擇5）掌握在實際應(yīng)用中，選擇器件時主要考慮的參數(shù)6）掌握紅外熱釋電原理、圖像傳感器工作原理難點：描述光電探測器的各類參數(shù)指標(biāo)，如量子效率，探測度，歸一化探測度等；選擇探測器件時主要考慮的參數(shù)。重點：各類探測器的工作原理；光電探測器

5、相關(guān)的半導(dǎo)體基本知識。第 4章光電信息檢測電路與信號處理（6學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容4.1 光電信息檢測技術(shù)與系統(tǒng)概述4.2 光電檢測電路的動態(tài)計算4.3 光電檢測電路的噪聲抑制4.4 微弱光信號檢測與處理教學(xué)目的及要求1）掌握光電檢測電路的要求；2）掌握通過靜、動態(tài)計算實現(xiàn)電路設(shè)計的步驟；3）了解光電檢測電路的噪聲抑制思路；4）了解三種微弱信號探測方法。難點：光電檢測中對電路的要求；檢測電路靜態(tài)、動態(tài)的計算；噪聲抑制；微弱信號檢測方法。重點：檢測電路靜態(tài)、動態(tài)的計算；光電檢測電路的設(shè)計。第5章光電直接探測技術(shù)與外差探測技術(shù)（5學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容5.1 直接檢測方式中常用的幾種檢測方法5.2 光電直接探測典

6、型系統(tǒng)5.3 光外差檢測原理5.4 光外差探測典型系統(tǒng)教學(xué)目的及要求1）掌握光電直接探測技術(shù)與系統(tǒng)的基本設(shè)計方案；2）了解光電直接探測技術(shù)相關(guān)參數(shù)對整個系統(tǒng)的影響；3）掌握幾種典型的光電直接探測系統(tǒng)的構(gòu)成；4）掌握外差探測技術(shù)的原理與特性；5）了解基本的外差探測系統(tǒng)的分析與設(shè)計方法。難點：光電直接探測技術(shù)相關(guān)參數(shù)對整個系統(tǒng)的影響；外差探測技術(shù)的原理與特性。重點：光外差探測的優(yōu)點；光外差探測系統(tǒng)的構(gòu)成。第6 章光電干涉檢測技術(shù)與系統(tǒng)（5學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容5. 1光干涉的基本理論5. 2典型的光學(xué)干涉系統(tǒng)5. 3現(xiàn)代光電干涉檢測技術(shù)與系統(tǒng)的應(yīng)用教學(xué)目的及要求1）掌握光干涉原理及干涉的條件；2）熟悉典型的光學(xué)干涉系統(tǒng)的構(gòu)成；3）了解現(xiàn)代光電干涉檢測技術(shù)的應(yīng)用。難點：典型光學(xué)干涉系統(tǒng)的構(gòu)成。重點：干涉檢測系統(tǒng)的工作原理與特點。第7章光譜檢測技術(shù)與系統(tǒng)（4學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容7.1激光光譜學(xué)和激光光譜檢測技術(shù)概述7.2激光喇曼光譜檢測技術(shù)7.3 傅立葉變換光譜技術(shù)教學(xué)目的及要求1）了解光譜探測技術(shù)的原理；2）理解色散分光光譜探測技術(shù)和相干探測光譜檢測技術(shù)的區(qū)別；2）熟悉光譜檢測技術(shù)的應(yīng)用。難點：喇曼效應(yīng)及喇曼光譜檢測技術(shù)，傅立葉變換光譜儀工作原理。重點：光譜檢測技術(shù)四、課程考核（1）作業(yè)等：作業(yè)： 4次；（2）考核方式：（閉卷考試或開卷考試）