光电技术范文
时间：2023-03-21 04:06:31
导语：如何才能写好一篇光电技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
英文名称：Optics & Optoelectronic Technology
主管单位：湖北省科学技术协会
出版周期：双月刊
出版地址：湖北省武汉市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1672-3392
国内刊号：42-1696/O3
邮发代号：38-335
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：2003
期刊收录：
核心期刊：
期刊荣誉：
联系方式
篇2
2.光子晶体及其自组装制备王艳平，朱永政，陈洪波，曹艳玲，池元斌，WANGYan-ping，ZHUYong-zheng，CHENHong-bo，CAOYan-ling，CHIYuan-bin
3.激光位置检测中PSD的误差分析与实验研究光电子技术与信息 朱明珠，陈培峰，周保玉，曾为，ZHUMing-zhu，CHENPei-feng，ZHOUBao-yu，ZENGWei
4.信息
5.光学相干层析系统的光耦合实验分析张思团，叶梅，叶虎年，ZHANGSi-tuan，YEMei，YEHu-nian
6.光纤Bragg光栅传感原理及增敏技术刘钦朋，乔学光，贾振安，王向宇，李婷，LIUQin-peng，QIAOXue-guang，JIAZhen-an，WANGXiang-yu，LITing
7.光纤马赫-曾德尔干涉仪干涉长度的精确测量林林，LINLin
8.C60聚氨酯胺薄膜的非线性光学特性的研究赵德林，郭胜利，ZHAODe-lin，GUOSheng-li
9.一种简便的测量薄透明体折射率的方法曾勃，黄子强，孙久勋，ZENGBo，HUANGZi-qiang，SUNJiu-xun
10.MEMS热激发红外脉冲光源吴飞蝶，纪新明，王建业，周嘉，黄宜平，包宗明，鲍敏杭，WUFei-die，JIXin-ming，WANGJian-ye，ZHOUJia，HUANGYi-ping，BAOZong-ming，BAOMin-hang
11.OBS节点的偏射路由研究宁兴强，李维民，王怀军，杨丰，NINGXing-qiang，LIWei-min，WANGHuai-jun，YANGFeng
12.输入信号偏振态对半导体光放大通信链路的影响研究徐东健，袁小刚，胥杰，XUDong-jian，YUANXiao-gang，XUJie
13.基于GI-POF实现宽带FTTx的WDM-GPON技术赵新彦，刘志远，ZHAOXin-yan，LIUZhi-yuan
14.高速转镜式条纹相机同步传感器和速度传感器邹翔，叶玉堂，吴云峰，满光明，何宇，胡滢滨，ZOUXiang，YEYu-tang，WUYun-feng，MANGuang-ming，HEYu，HUYing-bin
15.VOIP业务以及相关QoS性能的网络优化研究张峰，严绍寅，ZHANGFeng，YANShao-yin
16.基于CCD摄影测量的摩托车前照灯配光性能测试研究陈鲤江，刘铁根，李钢，杨永，王磊，CHENLi-jiang，LIUTie-gen，LIGang，YANGYong，WANGLei
17.基于USB多路数据采集的比色测温仪系统实现黄启俊，陈洲，孙平，吴凡，常胜，戴锋，何民才，HUANGQi-jun，CHENZhou，SUNPing，WUFan，CHANGSheng，DAIFeng，HEMin-cai
18.日志和规范应用程序块的研究及应用张会芝，李晓风，ZHANGHui-zhi，LIXiao-feng
1.二氧化硫荧光检测的光子计数研究李海，赵静，LIHai，ZHAOJing
2.残留农药残留量速测仪光电系统的实验研究程念政，CHENGNian-zheng
3.激光与材料热作用的数值模拟研究陈陶，CHENTao
4.纳米晶ZnO:Er3+的光致发光特性孙凯霞，宋国利，SUNKai-xia，SONGGuo-li
5.质子交换铌酸锂波导的退火工艺罗辉，戴基智，杨亚培，包洪涛，赵天卓，佟会，LUOHui，DAIJi-zhi，YANGYa-pei，BAOHong-tao，ZHAOTian-zhuo，TONGHui
6.一种新型三层双波段减反射膜设计研究张耀平，许鸿，凌宁，张云洞，ZHANGYao-ping，XUHong，LINGNing，ZHANGYun-dong
7.光学多道谱仪和CCD组合系统的效率曲线标定王传珂，刘慎业，王哲斌，彭晓世，况龙钰，蒋刚，WANGChuan-ke，LIUShen-ye，WANGZhe-bin，PENGXiao-shi，KUANGLong-yu，JIANGGang
8.提高声光调Q光纤激光器输出功率的关键因素分析黄琳，刘永智，代志勇，HUANGLin，LIUYong-zhi，DAIZhi-yong
9.一种应用于时分交换IPOVERWDM网络的动态波长分配算法张遥，杨明华，ZHANGYao，YANGMing-hua
10.偏振模色散对飞秒孤子脉冲传输的影响李志全，闫利娟，王志斌，LIZhi-quan，YANLi-juan，WANGZhi-bin
11.基于GMPLS的动态分布式WDM网状网路由选择算法研究杜荔，党爱民，DULi，DANGAi-min
12.识别复杂背景目标的匹配滤波器薛蕊，王永仲，华文深，张勇，XUERui，WANGYong-zhong，HUAWen-shen，ZHANGYong
13.使用空间光调制器和频谱面滤波实现光学图像幅相转换徐鹏，王玉荣，XUPeng，WANGYu-rong
14.图像融合的量化评价方法及实验分析康圣，王江安，宗思光，陈福胜，KANGSheng，WANGJian-gan，ZONGSi-guang，CHENFu-sheng
15.头盔显示器图像源技术研究赵国荣，刘涛，李冀鑫，ZHAOGuo-rong，LIUTao，LIJixin
16.一种高保障和低投入的电子邮件服务方案谭海波，李晓风，TANHai-bo，LIXiao-feng
1.二端子有源矩阵LCD研究进展贾鹤群，黄子强，JIAHe-qun，HUANGZi-qiang
2.FFS宽视角技术的发展马新利，黄子强，MAXin-li，HUANGZi-qiang
3.新型多量子阱锁模半导体激光器的实验研究杜荣建，向望华，DURong-jian，XIANGWang-hua
4.电磁波在正、负折射率媒质形成斐波那契准晶中的传输特性伍清萍，朱开成，WUQing-ping，ZHUKai-cheng
5.星间光通信振动对系统性能的影响--直接检测PPM调制方式李真，杨凯，LIZhen，YANGKai
6.正交函数法研究光子晶体光纤的色散特性刘斌，李宏，黄德修，王铁军，LIUBin，LIHong，HUANGDe-xiu，WANGTie-jun
7.基于PIC单片机的PPM调制激光无线通信收发器肖爱军，熊显名，XIAOAi-jun，XIONGXian-ming
8.WDM网络中区分服务的无冲突信道-时隙分配冯金垣，李丽秀，陈红娟，龚雯，FENGJin-yuan，LILi-xiu，CHENHong-juan，GONGWen
9.光纤传输网络中的基线漂移及其解决方案陈亮，缪栋，CHENLiang，MIAODong
10.L-波段掺铒光纤放大器的优化设计纪长军，费海峰，余震虹，JIChang-jun，FEIHai-feng，YUZhen-hong
11.一种基于高阶累计量的相干干扰抑制方法研究安黄彬，沈有余，ANHuang-bin，SHENYou-yu
12.基于神经网络和圆谐展开对战斗机俯视图位移、旋转和缩放的识别袁宝玺，冯大毅，杨百愚，YUANBao-xi，FENGDa-yi，YANGBai-yu
13.全光纤VISAR系统中条纹常数的分析聂小燕，刘永智，彭增寿，代志勇，欧中华，NIEXiao-yan，LIUYong-zhi，PENGZeng-shou，DAIZhi-yong，OUZhong-hua
1.重新播种的测试方法研究陈萍，潘中良，陈浩，CHENPing，PANZhong-liang，CHENHao
2.气相质子交换法易鹏，戴基智，李长红，YIPeng，DAIJi-zhi，LIChang-hong
3.光电子技术与信息 偏振光干涉强度到椭圆偏振光电矢量的变换倪重文，是度芳，NIZhong-wen，SHIDu-fang
4.As2S8薄膜光致折射率效应及其在条波导制备中的应用研究王健，邹林儿，陈抱雪，陈林，浜中广见，矶守，WANGJian，ZOULin-er，CHENBao-xue，CHENLin，HIROMIHamanaka，MAMORUIso
5.52Cr原子束激光生荧光稳频技术张宝武，李同保，郑春兰，ZHANGBao-wu，LITong-bao，ZHENGChun-lan
6.脉冲激光双管正激开关电源的软拓扑陈海荣，叶兵，代鲲鹏，CHENHai-rong，YEBing，DAIKun-peng
7.高重频激光干扰参数分析柴宏亮，孙晓泉，CHAIHong-liang，SUNXiao-quan
8.雪崩晶体管在纳秒脉冲驱动电路中的应用朱娜，林久令，王广济，张海明，ZHUNa，LINJiu-ling，WANGGuang-ji，ZHANGHai-ming
9.10/100M自适应恒温光纤收发器杜开祝，王大永，何嘉斌，DUKai-zhu，WANGDa-yong，HEJia-bin
10.EPON系统中突发式光发射模块及关键技术研究杨媛媛，陈伟，黄秋元，YANGYuan-yuan，CHENWei，HUANGQiu-yuan
11.基于真彩色图像的信息隐藏算法王丽君，周萍萍，WANGLi-jun，ZHOUPing-ping
12.基于分形几何边界提取的图像跟踪方法王艳玲，张玘，罗诗途，WANGYan-ling，ZHANGQi，LUOShi-tu
13.最优圆谐滤波器级次的选取方法杨百愚，冯大毅，袁宝玺，YANGBai-yu，FENGDa-yi，YUANBao-xi
14.基于数字形态学的车牌字符分割算法，叶海建，SONGChen-guang，YEHai-jian
15.最小均方误差光强估计技术李真，杨凯，LIZhen，YANGKai
16.一种有效的加密隐藏算法郭建涛，乔月凤，GUOJian-tao，QIAOYue-feng
17.一种基于小波分析的自适应图像水印算法李强，LIQiang
1.空间光通信ATP技术应用与研究进展马峻，李思敏，MAJun，LISi-min
2.LGH-01型空气质量自动监测系统准确度检查方法探讨梅建鸣，卜玉明，MEIJian-ming，PUYu-ming
3.英国演示量子点单光子探测器纪雨
4.影响激光雷达测量精度的因素探讨谭锟，TANKun
5.结构参数对二维光子晶体完全带隙影响的研究高素娟，彭伟，陈鹤鸣，GAOSu-juan，PENGWei，CHENHe-ming
6.缓冲层用于改善硅基氮化镓外延薄膜质量雷勇，范广涵，李述体，谭春华，黄琨，郑树文，LEIYong，FANGuang-han，LIShu-ti，TANChun-hua，HUANGKun，ZHENGShu-wen
7.椭偏法测试聚合物薄膜折射率的研究周建华，游佰强，陈振兴，肖磊，王静，ZHOUJian-hua，YOUBai-qiang，CHENZhen-xing，XIAOLei，WANGJing
8.新颖的波长可选择调谐外腔激光器研究周天宏，王正选，施伟，李传文，黄晓东，江山，ZHOUTian-hong，WANGZheng-xuan，SHIWei，LIChuan-wen，HUANGXiao-dong，JIANGShan
9.KCX-1型快速齿科手机消毒器程庭清，周振乾，过传良，CHENGTing-qing，ZHOUZhen-qian，GUOChuan-liangHtTp://
10.光纤光栅聚合物封装及传感特性研究赵洪霞，鲍吉龙，陈莹，ZHAOHong-xia，BAOJi-long，CHENYing
11.光脉冲在非啁啾光纤光栅中的透射传输研究赵俊荣，余震虹，ZHAOJun-rong，YUZhen-hong
12.高精度光波导损耗测试系统的设计与实现黄重庆，刘靖，HUANGChong-qing，LIUJing
13.GFP技术分析与应用王怀军，李维民，杨丰，宁兴强，WANGHuai-jun，LIWei-min，YANGFeng，NINGXing-qiang
14.倾斜多焦点Fresnel二元光学元件的优化方法凌卫锋，陈林森，高永锋，LINGWei-feng，CHENLin-sen，GAOYong-feng
15.一种基于DSP的弱小目标实时检测算法研究韩建涛，王书宏，张月，陈曾平，HANJian-tao，WANGShu-hong，ZHANGYue，CHENZeng-ping
16.第一个紫外光子晶体激光器郝云
17.一种基于频域滤波的窄带干扰消除方法安黄彬，沈有余，ANHuang-bin，SHENYou-yu
18.非接触式红外测温仪的研制柳刚，黄竹邻，周昊，王双保，易新建，LIUGang，HUANGZhu-lin，ZHOUHao，WANGShuang-bao，YIXin-jian
1.高速光纤通信系统中偏振模色散的补偿方法朱蔚，井文才，张以谟，ZHUWei，JINGWen-cai，ZHANGYi-mo
2.大气中甲烷含量监测方法研究王晓梅，张玉钧，刘文清，阚瑞峰，王铁栋，涂兴华，王敏，高山虎，董凤忠，WANGXiao-mei，ZHANGYu-jun，LIUWen-qing，KANRui-feng，WANGTie-dong，TUXing-hua，WANGMin，GAOShan-hu，DONGFeng-zhong
3.光镊光阱力计算方法的研究龙海峰，史锦珊，LONGHai-feng，SHIJin-shan
4.Ni(mpo)2的近双光子共振光学非线性特性的研究赵德林，郭胜利，曹天德，ZHAODe-lin，GUOSheng-li，CAOTian-de
5.GaAlAs/GaAs量子阱材料的光荧光谱研究光电子技术与信息 刘文莉，李林，钟景昌，王晓华，刘国军，LIUWen-li，LILin，ZHONGJing-chang，WANGXiao-hua，LIUGuo-jun
6.双层有机电致发光器件AlQ厚度优化的研究季兴桥，黎威智，钟志有，王涛，蒋亚东，JIXing-qiao，LIWei-zhi，ZHONGZhi-you，WANGTao，JIANGYa-dong
7.掺钕聚甲基丙烯酸甲酯的光谱性质刘志高，郑志强，梁浩，明海，LIUZhi-gao，ZHENGZhi-qiang，LIANGHao，MINGHai
8.准分子激光在屈光矫正手术中的应用张玉亮，张玉平，邓国庆，朱志强，ZHANGYu-liang，ZHANGYu-ping，DENGGuo-qing，ZHUZhi-qiang
9.切趾光纤光栅的切趾深度分析陈艳，潘武，郭江锋，CHENYan，PANWu，GUOJiang-feng
10.空间光通信PPM信号的软解调及其性能张江鑫，胡宏飞，ZHANGJiang-xin，HUHong-fei
11.WaveEPON系统中ONU的设计胡元兵，刘海，刘德明，HUYuan-bing，LIUHai，LIUDe-ming
12.弹性分组环中自动逻辑节点重新排序研究田红琴，李维民，王怀军，TIANHong-qin，LIWei-min，WANGHuai-jun
13.WaveEPON技术及其应用江国舟，刘德明，JIANGGUO-Zhou，LIUDe-ming
14.利用网络处理器构建弹性分组环模块王洪刚，李维民，李勇军，WANGHong-gang，LIWei-min，LIYong-jun
15.海水及模拟尾流气泡的激光背向散射特性实验研究张毓芬，王慧丽，田稷，田作喜，ZHANGYu-fen，WangHui-li，TIANJi，TIANZuo-xi
16.分块思想在汽车牌照粗定位中的应用苑玮琦，伞晓钟，YUANWei-qi，SANXiao-zhong
1.半导体纳米晶光电性能的研究进展罗丽庆，林健，黄文旵，LUOLi-qing，LINJian，HUANGWen-hai
2.超低损耗纯二氧化硅芯光纤概述徐再高，XUZai-gao
3.激光诱导六甲基乙硅胺烷制备氮化硅纳米粉体陈磊，王锐，黄永攀，李道火，CHENLei，WANGRui，HUANGYong-pan，LI Dao-huo
4.自旋1粒子在共振旋转磁场下的几何相张晓燕，胡连，颜玉珍，ZHANGXiao-yan，HuLian，YANYu-zhen
5.高能紫外光纤传输阵列程淑英，王强，CHENGShu-ying，WANGQiang
6.单片微机红外报警系统的研制段萍，高泽红，许矢林，DuanPing，GAOZe-hong，XUShi-lin
7.准分子激光系统中的电磁干扰及抑制方法邓国庆，朱志强，海，DENGGuo-qing，ZHUZhi-qiang，HELong-hai
8.面阵CCD摄像机光学镜头参数及选用杨明，白烨，王秋良，余运佳，YANGMing，BaiYe，WANGQIU-LIANG，YuYun-jia
9.APON系统中交叉连接的研究与实现王暖，陈迎霞，WANGNuan，CHENYing-xia
10.光纤水听器波分复用系统关键技术研究王振宝，曹春燕，胡正良，孟洲，WANGZhen-bao，CAOChun-yan，HUZheng-liang，MengZhou
11.利用光脉冲传输特性抑制偏振模色散叶会英，禹延光，常怡萍，YEHui-ying，YUYan-guang，CHANGYi-ping
12.FWM对DWDM系统的影响及改进措施研究叶锋，YEFeng
13.超宽带ASE光纤光源研究陈爽，冯莹，魏立安，CHENShuang，FENGYing，WeiLian
14.光纤直放站用光发射模块的设计李军，徐铁峰，彭涛，LIJun，XUTie-Feng，PENGTao
15.有关L波段EDFA的模型及其解法秦正，孙军强，李博，QINZheng，SUNJun-qiang，LIBo
16.自由空间光通信系统刘晖，卢益民，卢刚，LIUhui，LUYi-ming，LUGang
17.确定圆谐滤波器展开中心的方法杨百愚，冯大毅，YANGBai-yu，FENGDa-yi
18.基于形态学的低信噪比图像序列目标提取方法邹江威，姜卫东，陈曾平，ZOUJiang-wei，JIANGWei-dong，CHENZeng-ping
19.精密定位中激光衍射信号的数值仿真孙中良，刘京南，余玲玲，SUNZhong-liang，LIUJing-nan，YuLing-Ling
20.高速DSP图像处理系统中的乒乓缓存结构研究李武森，迟泽英，陈文建，LIWu-sen，ChiZe-ying，ChenWen-jian
21.基于TMS320C6711DSP的红外热成像非均匀性校正技术黄竹邻，柳刚，何兆湘，陈四海，易新建，HUANGZhu-lin，LIUGang，HEZhao-xiang，CHENSi-hai，YIXin-jian
22.MATLAB在处理角锥棱镜菲涅耳衍射问题中的应用石岩，李松，周辉，翁兴涛，SHIYan，LISong，ZHOUHui，WENGXing-tao
23.加强专业实验,提高研究生的动手能力张铁群，ZHANGTie-qun
24.光电子技术与信息 普物光学实验的现代化马秀芳，沈元华，MAXiu-fang，SHENYuan-hua
25.厚基础、宽口径、理工复合培养光电信息技术人才何国兴，HEGuo-xing
篇3
能电池单元。在p型GaN薄膜中添加Co，
并层叠n型材料。带吸收层的电池单元的
尺寸为10mm见方。周围的细长矩形图案
为电极。左为未添加Co的p型GaN薄膜。
日本京都工艺纤维大学副教授园田
早纪的研究小组2010年3月19日在“第
57届应用物理学相关联合演讲会”上宣
布，试制出了可对从紫外光、可视光直
至红外光进行光电转换的太阳能电池。
据称是在氮化镓（GaN）等大带隙的透明
化合物半导体中添加锰（Mn）等“3d过
渡金属”实现的。由此，无需制做多结型
电池单元，而直接单纯接合即可开发出
转换效率非常高的太阳能电池。虽然目
前转移效率还比较低，但开路电压非常
高，已达到约2V。
园田等发表了题为“在过渡金属添加
氮化物半导体形成紫外-可视-红外光电
转换材料～以简单元件结构实现新一代
超效率太阳能电池目标”的演讲。园田连
续6次使用限时15分钟的演讲机会，进行
了90分钟的演讲。
园田研究发现，向带隙宽度高达约
3.4eV的透明GaN添加数10%～20%的
Mn，其对紫外、可视光直至红外的大范
围波长的光几乎具有持续的高吸收系
数。实际上，通过向p型GaN添加Mn试制
的太阳能电池单元与不添加Mn的元件不
同，呈黑色不透明状。
园田表示，这一点可通过以Mn的
3d轨道能级为主要成分构成的“杂质能
带”模型来说明。以前就有向大带隙半导
体材料添加杂质，在能级小的电子不能
占据的禁带中搭建“梯子”，使其可吸收
更长波长的光的类似技术。这种带隙结
构一般被称为“中间带”。而此次“机理
是否与原来的中间带相同尚未明确”。
除了Mn之外，还尝试添加了其他多
种3d过渡金属，得到的结果大多相同。
3d过渡金属是指原子序数（原子核内的
质子数）增加时，最外层轨道内的3d轨
道上电子会增加的元素。具体有钪、
钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、
锌。如果添加元素选择得当，“即使是带
隙非常大的氮化铝，也可能具有可视光
吸收区域”。
此次试制的太阳能电池单元是在p型
GaN中添加了Co。开路电压（Voc）在
1 sun下高达2V以上。一般而言，单结电
池单元的开放电压高达2V以上，则意味
着带隙也很大，只能对可视光中短波长
的光（蓝及绿等）进行光电转换，而此
次并未遇到这种情况。
而另一方面，短路电流密度约为
10μA/cm2，比普通结晶Si太阳能电池的
数值小3个数量级。原因之一是“电池单
元是与电极分离的，连接这两者的p型
GaN的电阻非常大”。这是因为目前还不
能使用光刻设备，未能实现可准确测量
输出电流的设计。结果，目前的电池单
元转换效率很低，只有0.01%左右。
基于GaN的太阳能电池方面，最近通
过添加In来减小带隙，从而实现可视光吸
收的研发日益兴盛。但在这种情况下，
为了将大范围波长的光转换成电，必须
采用变化In添加率等的材料来开发多结型
电池单元。而此次的研究有助于虽基于
篇4
近期，市场投资者对LED照明企业勤上光电的可见光通讯技术关注度升温。该公司公告称，近日，研发部门成功攻克可见光通讯又一技术难关——成功在COB光源上实现信号传输。
所谓可见光通讯，即利用快速的光脉冲无线传输信息。其原理为通过在LED灯中植入芯片，让LED灯变成无线AP．利用快速的光脉冲，无线传输二进制编码，而达到通信的目的。其具有私密性强，安全性高、不会对人体健康造成影响等多种优势。
据公司介绍，相比于DOB光源．COB光源是目前LED照明应用领域使用范围最广的技术之一，这一技术难关的突破，意味着公司在可见光通讯研发领域的领先优势得到进一步巩固，同时将可见光通讯的应用领域再次扩展，并降低了通讯丢包率，通信速率和通信距离均得到了进一步提升。目前，公司与中国科学院半导体照明研究所独家合作，双方利用的资金、技术研发优势展开产学研全面合作，并已经研发出可见光通讯实验室设备样机。
篇5
关键词：光电技术；教学改革；光电装备；教学模式
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）29-0099-03
一、引言
现代科学技术的发展呈现日新月异的特点，新技术总是最先应用在与国家安全密切相关的领域和装备上，院校教学如果过于注重装备本身的使用和维护层面，那么几年之后学生走出校门，必然造成所学技术的滞后，面对工作岗位上的新装备，学生就会感到无所适从，产生畏难情绪，这对提高部队的战斗力以及学生的后续发展都将产生不利影响。系统的部队院校教学和教学改革，既要依托现有装备打牢学生的理论基础，培养学生的基本专业技能，同时又必须重视培养学生思想和思维的前瞻性，才能为学生的后续发展以及装备的创新提供持久动力。
二、光电技术课程教学改革的必要性
近年来发生的多次高技术局部战争反复证明，光电装备在军事上的广泛应用，已经对作战方式和作战效能产生了重大影响，成为现代战场上军事高技术对抗的制高点之一。信息化战争中，光电装备的发展水平，在一定程度上决定着武器系统的先进程度，是衡量武器系统作战能力的重要标志，是赢得高技术局部战争胜利的重要保证。院校作为人才培养的主阵地，应主动适应信息化条件下人才培养的需求和新变化，以培养学员装备保障指挥能力为目标，不断提高培养人才的全面素质和技术水平。
“光电技术”课程是军用光电工程专业人才培养方案中一门重要的专业基础课程，该课程是激光测距、激光制导、微光夜视和红外热像等后续光电装备课程的必备基础。“光电技术”课程涉及面非常广，本课程中所学到的知识将贯穿光电类专业学生本科乃至研究生培养阶段的全过程，课程教学质量的好坏直接影响后续装备课的教学，最终将影响所培养军事技术人才的质量，所以深化光电技术课程的教学改革，对于提高课程建设水平和提高教学质量具有非常重要的意义。
三、“光电技术”课程教学中存在的问题
“光电技术”课程内容覆盖面广，是涉及应用光学、物理光学、微电子技术、模拟和数字电路技术等多门类的交叉学科，需要掌握的知识点和内容繁杂[1]。若教学内容组织不够合理，逻辑主线不够清晰，理论联系实际不够紧密，很容易让学员产生内容复杂、零散、科普化的感觉，势必影响教学效果。在教学实践中我们就发现了这样的问题：许多学员在学完光电技术课进入光电类装备课学习时，或者毕业到了部队接触新的装备时，仍感到有一定困难，在一定程度上缺乏解决实际问题的能力。为什么学员已经学习了专业的基础知识，甚至学习了多种不同型号的装备课程，但在实际工作中却不能很好地发挥作用呢？因此，针对这个问题，研究在信息化条件下，如何在光电技术课程的教学过程中融入光电装备的新理论、新技术，使学员意识到光电技术课程的重要作用，激发学员学习兴趣，不断提高教学质量，是一项重要而有意义的课题。
传统的光电技术课程教学，虽然理论性和系统性比较完善，包括了辐射度学和光度学基础、光电转换的基本理论、光电器件的基本工作原理、光电探测的基本方法和光电系统构成和设计等多方面的内容，但是作为教材，其课程内容体系的形成需要有个过程，很难做到与光电装备的更新换代同步更新，教材中所采用的案例素材比较经典。作为一门技术基础类课程，从技术层面和应用层面看，案例素材的时代感和创新性稍显不足，主要是没有充分体现出现代新型光电装备发展中的新技术和新方法，或者说在教材内容中能够体现现代光电装备中新思想的案例素材比较少，时代感不强。总之，传统光电技术课程在教材的选题上缺乏针对性和时效性，与新型光电装备的结合点不够突出，从而在一定程度上导致学生缺乏兴趣和学习动力，进而影响学生分析和解决实际问题能力的锻炼培养。
四、新型光电装备及其发展趋势
立足军用光电工程专业的特点，以培养适应信息化军队建设、打赢信息化战争需要的从事军用光电装备技术保障的高素质新型装备人才为目标，依据“紧扣教学重点、瞄准发展前沿、突出军事特色”的原则，紧贴光电装备的发展，结合当前军用光电装备所涉及的新型光电器件、光电探测方法以及光电信息处理方法，旨在将光电技术课程与光电装备发展的核心理论、关键技术进行多角度的融合，深化光电技术课程改革，使光电技术课程与光电装备教学相辅相成，提高学员对光电装备的理解深度和应用光电技术的基础知识解决武器装备问题的工程实践能力，全面提升学员的专业综合素质。
信息化时代，军用光电技术与光电装备呈现出多波段、多模式、一体化、网络化、高精度的发展趋势。工作波段涵盖紫外、可见光、近红外、中长波红外、毫米波与厘米波等多波段频谱范围；探测模式从能量探测向能量与光谱探测结合的多模式方向发展；实现警戒―跟踪、侦察―跟踪、跟踪―制导、跟踪―通信、跟踪―火控等多功能一体化；实现单机单控设备向台多传感器、台多系统、多平台多传感器以及多平台多系统的网络化发展；系统定位、定向、测距的精度大幅度提高[2]。这些采用先进光电技术的装备和武器系统在战争中发挥了重要作用。当前世界各国尤其是军事大国，都非常重视光电技术的开发研究。例如，美国投入数亿美元研制生产第三代凝视型焦平面阵列红外探测器。洛克希德・马丁公司同休斯公司合作研制舰载红外点源探测（IRST）系统，以对付来袭的巡导导弹，项目耗资1500万美元，两年完成。航天与导弹系统中心还同洛克希德・马丁公司导弹与航天部门签订了159亿美元合同，进行空间的红外系统（SBIRS）高级组件的设计与制造研究[3]。
我军在先进光电装备的研发方面也投入了大量精力。例如APD光电探测器和锁相放大技术用于激光告警和光电探测；小型化的半导体激光器及其高频调制特性用于研制新型激光驾束制导仪；新型拉曼频移激光测距机中利用非线性光学理论对1.064μm激光频移，产生人眼安全的1.54um激光；激光末端制导武器系统激光照射指示器采用电光调制和预燃电弧源产生高重频脉冲序列，指示和导引炮弹命中目标；光电联合相关处理技术用于目标的快速识别、跟踪探测和火力指挥与控制等等。同时，随着光电技术的发展，光电装备的性能得以迅速提升。随着光电阴极激活工艺和制备工艺的改进，促使微光夜视装备朝着灵敏度更高、响应波段更大的方向发展。四代微光器件不仅可以直接利用微光夜视的光电转换、电子聚焦、倍增、显示等，而且具有直接平面列阵凝视、体积小、重量轻、成本低等优点。随着新型红外探测器的发展，红外热成像仪将从单波段探测向多波段探测发展，并且逐步实现小型化，特别是在单兵光电系统中[4]，小型化轻量级光电装备的发展非常迅速。就激光装备而言，发展人眼安全、大气传输性能好的激光装备是未来的发展方向。
五、光电技术课程教学改革实践的具体做法
将现代光电装备研究中的新思想融入到光电技术课程教学中，要取得良好的教学改革效果，必须从教学内容和教学方法两个方面着眼进行改革，教学内容是核心，教学方法是关键。
（一）教学内容的选择上，注重与新型军用光电装备的结合
军用光电装备的种类非常多，应用面非常广[5，6]，从光波段上分为白光装备、激光装备、微光装备、红外装备等类型。从使用功能上，光电装备包括观察、瞄准、测量、探测、跟踪、打击等不同使用功能。具体形式上可分为激光测距、激光制导、激光告警、激光防护、激光武器；微光观察、微光瞄准；红外热像、电视跟踪、光电对抗、光电火控等等。就现代新型光电装备的发展，分门别类地去归纳和提炼出其中所蕴含的光电技术的新思想、新技术和新方法，这是引入和充实光电技术课程教学的生动案例，是开展课程教学改革最鲜活的素材。
在课程教学改革研究工作中，课程组成员发挥集体智慧，从教学素材的梳理和选择入手，重组教学内容，从新型光电装备中提炼出带有普遍性的模型化内容，寻求和挖掘光电技术的基础理论与新型光电装备技术发展的关键与结合点，如表一所示。我们将经典教材只是作为纲目，在现有教材体系结构的基础上，用大量新型光电装备的鲜活素材丰富和重构课程教学内容，将特殊性与普遍性有机结合起来，体现和彰显本专业的特色，引导学生从最核心的理论和最深层的技术中去理解新装备，提高学生分析和认识问题的深度。
在课堂教学改革中，为了将最核心的、最基本的理论与光电装备的最新发展融合起来，必须改变课程教学模式，我们采用前展后延的教学方法，将分析和归纳有机结合起来，提高学生认识问题的广度。通过典型案例，从新型光电装备的创新发展的角度引入问题，按照问题的提出、可行性必要性的分析、技术的实现、基础理论的源泉等思路导入课堂，展开问题分析后，再进一步启发，作扩展引导，将新技术延伸到其他相关领域，从而达到以点带面，触类旁通的目标。
（二）教学方法上，注重与内容相匹配采用不同的方法和组织形式
教学方法是为教学内容服务的，目的是让学生更深刻地理解基本原理、基本观念和基本方法，激发学生的学习兴趣。光电技术课程的特点是原理性叙述比较多，学生学起来比较困难，不容易掌握。针对这种情况，课题组通过调研各类型光电装备所采用的理论和技术及其最新发展，将其融入光电技术课程的教学中，开展与之相关的案例式教学、研讨式教学等方法的研究。例如，光电探测器知识模块中，结合多个光谱区光信息的响应，讲授工程上在红外区和紫外区获得待测信息的应用实例；信号变换与处理模块中，通过强背景光提取飞行目标信息的实例，生动地介绍调制盘、背景噪声抑制等重要的信息处理手段和方法。
在光电探测器部分的授课中，可以采用以现有的光电装备为例，进行启发式和研讨式教学。从两种典型的红外热像仪入手，首先从外观上进行讨论，一款较小而另外一款较大且有气瓶，究其原因是热像仪工作时是否需要制冷，那么问题就出来了，同样是热像仪，为什么有的需要制冷，而有的则不需要呢？――二者所用的探测器不同――光子探测器和热探测器――光子探测器为什么需要制冷？为什么还要使用光子型探测器？――引出光子型探测器的工作原理及特点；热探测器为什么不需要制冷？――引出热探测器的工作原理及特点。按照问题本身的逻辑链展开教学，学生普遍反映很具有启发性，也容易理解。
通过调研各类型光电装备所采用的理论和技术及其最新发展，将其融入光电技术课程的教学中，开展与之相关的案例式教学、研讨式教学等方法的研究。由于光电装备的种类和型号非常多，在教学设计和实施环节上，哪些章节需要采用案例式教学，具体的案列是什么？哪些章节需要采用研讨式教学，研讨的主题方向是什么？为什么这样做，以及这样设计的好处等，这些问题都要经过精心设计，然后在课堂上大胆实践。最终目标是达到知识的融会贯通、夯实理论基础，达到以点带面、触类旁通的效果。同时让学生实现从“学会”到“会学”的转变，从而使学生的思维能力和素质得以全面提升。
六、结论
光电技术课程的教学改革必须依据培养目标，紧贴光电装备发展，提炼出其中的新思想和新方法，融入专业基础课程教学中。从充实教学内容入手，提高教学的时效性和针对性，结合教学模式改革，从方法上引导学生分析认识问题的深度和高度，达到既夯实学生专业基础、掌握学习和研究方法，又可以掌握装备创新研究的思路，提高学生创新的思维品质和创新的持久动力。
参考文献：
[1]江文杰，增学文，施建华.光电技术课程建设的探索与实践[J].高等教育研究I学报，2009，32（4）：43-45.
[2]邹勇华.光电技术与装备发展方向探讨[J].舰船科学技术，2007，29（5）：17-22.
[3]唐庆国.光电技术在武器装备中的地位和作用[J].舰船电子对抗，1997，33（6）：36-38.
[4]刘宇.未来士兵光电装备的发展动向[J].激光与光电子学进展，2007，44（10）：74-80.
篇6
光电技术是将传统光电技术与现代计算机技术和微电子技术相结合的一门先进技术，是获取光电信息和借助光电来提取其它有用信息的途径，例如研究力、电流、声音、温度等。这一先进技术也促使人类有效地拓展了自身的视觉功能。当前光电技术已经渗透发展到许多科学领域，并且得到了迅猛的发展。具有代表性的应用之一是半导体激光器的广泛应用，第三代微光像增强器的实用化和具有高量子效率的负电子亲和势光电阴极的充电倍增管，在热成象中的红外焦平面技术的应用，超大规模的CCD面阵的团体摄象器件已经在工业和民用领域都得到了广泛的应用等等，新技术和新器件在不断涌现。
全球光电产业快速发展
光电子技术是21世纪的尖端科技。近年来，我国光电子产业规模不断飞速发展，市场潜力巨大，光电子技术和产业在各个领域得到了广泛应用，其发展状态日新月异。以光电显示器件为代表的基础产品LED为例，由于化合物半导体发光材料技术性能的逐步提高，使得LED产品技术性能日益提高，其应用产品正在向薄型化、低成本、高解析度、视角宽度、响应速度快、大尺寸及高亮度方面发展，使得LED光彩照人，魅力四射，极大地促进了我国LED照明产业发展，信息家电的基础产品，就视角特点而言，如PDP、TFT-LCD、OLED、PLED等，在大屏幕显示方面将成为未来市场发展的引导。
如表1，近10年来其平均增长率在 11%左右。到 2009年全球光电产业产值已经突破 3 530 亿美元。预计未来几年全球光电子市场产值仍会持续以两位数的速度保持增长。正是由于这种快速增长的产业发展速度吸引了众人的眼球，带动了世界各国与光电产业相关行业的发展，同时也造成了光电相关资源的紧俏，特别是光电技术方面专业人才的大量需求，这也为世界各国教育的发展方向提出了新的要求。发展光电产业的重要性显而易见，但光电产业是技术、资本密集的产业，需要雄厚的资金投入和坚实的技术支持。
光电产业已成为我国主要的新兴科技产业
2006年上半年中国光存储销量比2005年同期增长17.5个百分点，市场增长速度超出前期市场预期。
光电子是涉及专业众多的一个综合性产业。如果按其使用功能，可以分为光显示、光通信、光存储、光处理等行业；如果按其使用阶段来分，也可分为光材料、光器件、光整机和加工装备等四个方面。
与集成电路产业不同，我国的光电子行业与发达国家几乎是同时起步，相对而言，技术差距比较小。早在建国初期，根据当时国防与民用的特殊需要，我国就已经开始了中国光电子产业的集中布局，先后在长春、武汉、上海、北京等地，建设了一批从事光学、光电子研究的院校和企业，初步形成了一个完整的光电子产业结构。
目前，我国在激光、光纤、光缆、光器件上的技术和产业水平已经达到或接近国际先进水平。不少产品的国内市场主要份额已被中国厂家所占据并保持较大数量的出口，这些都为中国光电产业进一步参与国际竞争奠定了可靠的基础
但与集成电路等其他高科技产业一样，我国的光电产业也存在工艺技术、核心材料、关键器件与生产设备等四个关键因素落后等情况；在产业布局上，还呈现着“小、散、乱”的现状，缺乏规模化的系统配套与产业，部分重要的器件与材料依旧需要进口；同时，由于过去计划经济的影响，光电企业与研究院所相互独立，难于取得相互支持的有利效应。
采取有效措施，促进我国光电产业发展
随着光电产业的迅猛发展，面临的竞争肯定会更加激烈，我国如何在激烈的竞争中突出发展。本人认为必须做到以下几点：
我国要做好充分的产业规划，按照“切入中游、挺进上游”的发展思路，进一步整合上下游产业，做好承载环境和产业配套体系的打造。打造好园区载体，合理布局、科学规划。要搭建好技术平台，加大相关企业和研发机构人才的对接，形成技术对产业的支撑体系。
产业竞争归根结底是人才竞争。通过调研产业发展现状，探索出亲产业、应用型的人才培养模式，发挥地方产业优势，制定科学和优化的培养方案是地方理工科院校制定光电人才培养计划的重要任务，也是高校凸显办学特色，彰显办学理念，走差异化办学道路的体现。
篇7
【关键词】薄膜 原理 应用 光电子器件
一、前言
近年来，国内外正掀起“光电子学”和“光电子产业”的热潮，光电子技术已经在信息、能源、材料、航空航天、生命科学、环境科学和军事国防等诸多领域发挥着重要作用。光电子学是从上世纪七十年代，在光学、电子学及相关学科的基础上发展起来的一门科学，光电子器件的小型化、多样化和性能的不断提高是光电子技术发展的重要标志，在这个发展过程中，薄膜技术功不可没。
当固体或液体的一维线性尺度远远小于它的其它二维尺度时，我们将这样的固体或液体称为膜。一般将厚度大于1μm的膜称为厚膜，厚度小于1μm的膜称为薄膜，当然，这种划分具有一定的任意性。薄膜的研究和制备由来已久，但在早期，技术落后使得薄膜的重复性较差，其应用受到限制，仅用于抗腐蚀和制作镜面。自从制备薄膜的真空系统和各种表面分析技术有了长足的进步，以及其他先进工艺（如等离子体技术）的发展，薄膜的应用开始了迅速的拓展。目前，在光电子器件中，薄膜的使用非常普遍，它们中大部分是化合物半导体材料，厚度低至纳米级。
二、薄膜制备技术
薄膜制备方法多种多样，总的说来可以分为两种——物理的和化学的。物理方法指在薄膜的制备过程中，原材料只发生物理的变化，而化学方法中，则要利用到一些化学反应才能得到薄膜。
1.化学气相淀积法(CVD)
目前光电子器件的制备中常用的化学方法主要有等离子体增强化学气相淀积（PECVD）和金属有机物化学气相淀积（MOCVD）。
化学气相淀积是制备各种薄膜的常用方法，利用这一技术可以在各种基片上制备多种元素及化合物薄膜。传统的化学气相淀积一般需要在高温下进行，高温常常会使基片受到损坏，而等离子体增强化学气相淀积（PECVD）则能解决这一问题。等离子体的基本作用是促进化学反应，等离子体中的电子的平均能量足以使大多数气体电离或分解。用电子动能代替热能，这就大大降低了薄膜制备环境的温度，采用PECVD技术，一般在1000℃以下。利用PECVD技术可以制备SiO2、Si3N4、非晶Si:H、多晶Si、SiC等介电和半导体膜，能够满足光电子器件的研发和制备对新型和优质材料的大量需求。
金属有机物化学气相淀积（MOCVD）是利用有机金属热分解进行气相外延生长的先进技术，目前主要用于化合物半导体的薄膜气相生长，因此在以化合物半导体为主的光电子器件的制备中，它是一种常用的方法。利用MOCVD技术可以合成组分按任意比例组成的人工合成材料，薄膜厚度可以精确控制到原子级，从而可以很方便的得到各种薄膜结构型材料，如量子阱、超晶格等。这种技术使得量子阱结构在激光器和LED等器件中得到广泛的应用，大大提高了器件性能。
2.物理气相淀积（PVD）
化学反应一般需要在高温下进行，基片所处的环境温度一般较高，这样也就同时限制了基片材料的选取。相对于化学气相淀积的这些局限性，物理气相淀积（PVD）则显示出其独有的优越性，它对淀积材料和基片材料均没有限制。制备光电子器件的薄膜常用的PVD技术有蒸发冷凝法、溅射法和分子束外延。
蒸发冷凝法是薄膜制备中最为广泛使用的一种技术，它是在真空环境下，给待蒸发物提供足够的热量以获得蒸发所必需的蒸汽压，在适当的温度下，蒸发粒子在基片上凝结，实现薄膜沉积。蒸发冷凝法按加热源的不同有可分为电阻加热法、等离子体加热法、高频感应法、激光加热法和电子束加热法，后两种在光电子器件的制备中比较常用。
电子束加热法是将高速电子束打到待蒸发材料上，电子的动能迅速转换成热能，是材料蒸发。它的优点是可以避免待蒸发材料与坩埚发生反应，从而得到高纯的薄膜材料。近年来人们又研制出具有磁聚焦和磁弯曲的电子束蒸发装置，使用这样的装置，电子束可以被聚焦到位于基片之间的一个或多个支架中的待蒸发物上。
激光蒸发法是一种在高真空下制备薄膜的技术，激光作为热源使待蒸镀材料蒸发。激光源放置在真空室外部，激光光束通过真空室窗口打到待蒸镀材料上使之蒸发，最后沉积在基片上。激光蒸发法具有超清洁、蒸发速度快、容易实现顺序多元蒸发等优点。后来人们使用脉冲激光，可使原材料在很高温度下迅速加热和冷却，瞬间蒸发在靶的某一小区域得以实现。由于脉冲激光可产生高功率脉冲，完全可以创造瞬间蒸发的条件，因此脉冲激光蒸发法对于化合物材料的组元蒸发具有很大优势。使用激光蒸发法可以得到光学性质较好的薄膜材料，包括ZnO和Ge膜等。
溅射是指具有足够高能量的粒子轰击固体表面（靶）使其中的原子或分子发射出来。这些被溅射出来的粒子带有一定的动能，并具有方向性。将溅射出来的物质沉积到基片上形成薄膜的方法成为溅射法，它也是物理气相淀积法的一种。溅射法又分直流溅射、离子溅射、射频溅射和磁控溅射，目前用的比较多的是后两种。在溅射靶上加有射频电压的溅射称为射频溅射，它是适用于各种金属和非金属材料的一种溅射淀积方法。磁控溅射的原理是，溅射产生的二次电子在阴极位降区内被加速称为高能电子，但它们并不直接飞向阴极，而是在电场和磁场的联合作用下进行近似摆线的运动。在运动中高能电子不断地与气体分子发生碰撞，并向后者转移能量，使之电离而本身成为低能电子。这些低能电子沿磁力线漂移到阴极附近的辅助阳极而被吸收，从而避免了高能电子对基片的强烈轰击，同时，电子要经过大约上百米的飞行才能到达阳极，碰撞频率大约为107/s，因此磁控溅射的电离效率高。磁控溅射不仅可以得到很高的溅射速率，而且在溅射金属时还可以避免二次电子轰击而使基板保持接近冷态。
分子束外延（MBE）技术是一种可在原子尺度上精确控制外延厚度、掺杂和界面平整度的超薄层薄膜制备技术。所谓“外延”就是在一定的单晶材料衬底上，沿着衬底的某个指数晶面向外延伸生长一层单晶薄膜。分子束外延是在超高真空条件下，精确控制原材料的分子束强度，把分子束射入被加热的底片上而进行外延生长的。由于其蒸发源、监控系统和分析系统的高性能和真空环境的改善，能够得到极高质量的薄膜单晶体，可以说它是一种以真空蒸镀为基础的一种全新的薄膜生长方法。
篇8
关键词：高等院校；光电信息技术；实验平台建设；实践
前言：光电信息技术是一门具有注重基础、实践性强、理工结合以及应用面广等特征的学科。高校作为我国教育中的非常重要的一个组成，是培育工程技术人才最为重要的一个基地，而其中的实验室则是对学生的创新能力、实践能力非常重要的场所。但是在实际的实验平台建设依旧是目前多数高校的一个首要的问题，事实上实验平台不仅仅要符合学校教学以及科研使用，还要为当地的产业有所推动作用，从而使高校实验平台实现产学研一体化，对我国的教学以及科研发展有着极大的帮助作用。
一、实验平台建设
实验平台作为科学研究、技术服务以及实验教学的设施，因此在进行实验平台建设时要将信息光学、光电检测、光电显示、光电子学、激光原理、以及广度学原理等众多课程设计的实验教学加以有机的整合。从而使其成为不再依附于某一理论教学而展开，成为新的一门学科，这对实验教学实现规范化与标准化有着极大的帮助，同时对学生的重视程度也有所提升[1]。此外，将对学科知识进行融合教学，从而使实验教学可以展开综合性、研究性以及设计性的实验。
（一）硬件建设
硬件作为实验平台中的最为重要的基础性物质，选取合理的硬件设施以及对其尽心科学的使用，在对学生的培养能力与综合设计能力方面极为重要。实验平台尽可能实现综合化，能够令学生展开多学科内容相互交叉的实验，从而随学生的综合设计能力加以有效的培养。在进行实验平台中的硬件设施建设时对受益面以及投资效益加以充分考虑，一般性的实验仪器的购买数量在3～4套，而较为贵重的实验设施仅购买1套即可，从而满足少量多种高效的原则。实验室内所购置的仪器不仅仅要满足高校的科研以及教学工作，还要对当地企业研发需求有着一定的兼顾作用，从而使实验平台不但可以向企业进行技术支撑，而且培养的学生技能能够满足企业的实际需求，诸如购置的光电源方面的以期均可以符合企业研发需要[2]。
实验室人员要积极研制仪器以及自行制作实验装置等，从而创建出具有自身特征的实验室。将教师科研内容进行一定的简化，使其可以作为学生实验教学的内容，此方法能将实验室已有的仪器设备加以利用，仅仅购进部分散件即可自行构建实验系统，诸如在利用实验室内配置的计算机时，可以在购置一部分采集卡与摄像头等元件，由学生自己设计软件程序，便能够进行数据采集以及图像采集等方面的内容，从而完成部分物理量的自动检测与光电检测，能够对实验成本有效的降低。而且上述方式能够防止学生在对已经成熟的仪器加以使用过程中，仅仅是能通过实验得到实验结果，而无法了解实验原理的不足。
（二）队伍建设
教师是实验教学展开的关键所在，也是提升实验教学效果的重要保证。光电信息技术作为涉及光、电、控制与机等多学科中的专业知识，内容繁杂、应用性强，因此便对实验教师队伍有着极高的要求[3]。所以为了建设出一个高效益以及高水平的实验平台，使其成为培育实践能力以及基础知识扎实的综合性创新人才的主要基地，那就一定要打造出一支安岗敬业、业务精以及素质高的教师队伍。第一，强化力量，教师实际参加到实验室相关工作中，学术带头人深入到实验室建设中，产于到实验教学的大纲制定以及实验室建设规划中，从而打造出一支拥有合理组织结构的师资队伍。第二，量化管理，奖惩明确，从而有效的提升实验员教学工作的积极性，根据教学、管理与科研等多方面对实验人员进行综合性的考核与评聘，而不再采取从单一方面来对实验人员进行衡量。
（三）文化建设
实验室作为进行实验教学主要地点，其周围文化环境将会对实验教学效果造成直接的影响，特别是培养科研精神方面尤为重要。因此在实验室进行诺贝尔奖长廊，对历届诺贝尔奖中的相关物理学家及其成就加以介绍，从而使学生向榜样学习实验技术、实验构思以及科学精神等起到引导作用。同时在实验室内设置有教学展板、名人名言等，从而创建出一个具有浓厚文化氛围的实验室，对学生的创新意识以及科研精神都有着一定的影响[4]。
二、建设实践和效果
经过多年的建设，目前实验平台在硬件设施以及师资队伍方面取得了一定的规模，已经完成多届本科生的教学。在实际教学过程中，光电信息技术综合实验平台得到了广大学生的欢迎，学生对实验课有着极高的积极性，参与的更为积极主动，学生也很愿意在实验研究上展开深入的学习。主要体现下面几方面。第一，学生本人亲自参与到实验平台的建设之中，根据自己的想法设计开发实验。诸如光通信设计实验教学过程中，学生自己对仪器进行开发，自行设计研制了部分模块，从外形设计到制作、电路设计到调试均是学生自主完成。第二，在设计性实验教学过程中，鼓励学生创新，从而涌现了大量的奇思妙想，不少设计得到了学校的重视，部分还申请到发明专利。第三，主动参与到各类竞争性设计大赛，在全国大学生设计大赛、全国建模大赛等均取得了较好的成绩。第四，实验平台为毕业生提供了毕业设计场地，从而使毕业论文质量得到了极大的提升。而且毕业后的学生在企业内可以刻苦专研、表现极佳，受到企业的重视得到了很好的发展。
结语：高校实验室作为科研、教学、技术交流以及技术研发的一个重要场所，同时也是培育创新能力与思维人才的重要基地。实验室建设已经成为当前时期高校建设非常重要的部分，是高校三大支柱建设之一，高校的实验平台建设应该根据当地产业发展现状，为其提供技术支持，从而实现校企共赢的局面，对我国的经济建设有着极大的推动作用。本人根据实际经验提出一定建设建议，对相关高校展开建设过程中有所借鉴意义，提升我国的实验室建设水平。
参考文献
[1]罗云瀚，唐洁媛，陈哲.可持续发展的光电信息技术实验教学模式[J].实验室研究与探索，2013，08（08）：389-391.
[2]傅院霞，程荣龙，许永红，等.光信息科学与技术专业建设的思考与实践[J].赤峰学院学报（自然科学版），2014，01（01）：177-179.
篇9
【关键词】 频谱监测 光电自适应 通信技术
频谱监测系统能够对背景噪声实施动态测试，随时检测电磁环境，保证了通信的可靠性。以光纤作为主要介质，电缆作为备用介质，设计出体积小、重量小，能够实现链路自动切换的系统就显得十分必要。
一、光电自适应通信技术的特性
光电自适应通信系统中同时连接电缆和光纤，通过物理层来调整首选通信介质。通常情况下以光纤作为主选通信介质，电缆为备用。如果光纤链路出现问题，物理层的接口设备能够根据检测到的信号情况识别出故障，进而自动将通信链路转接到电缆上。同样，可以将电缆作为主选通信介质，其自动切换的原理相同。这样，光电自适应拥有两套链路，而且实现自动切换，保证了通信的可靠性。
二、光电自适应通信系统硬件设计
1、光以太网物理接口设计。光以太网接口的功能是由光收发器实现的，完成光信号与电信号的相互转换，这种传输是透明性质的。光收发器在发送信号时，首先将电信号进行转换，变成光信号之后发送出去。光信号传回到光接收端口后，同样会被转变为电信号，此时光收发器会显示信号有效，表明接受到的光信号是有效的。光收发器在接受以及发送信号时采用的是独立的光纤，标准的1X9封装，激光波长根据系统的需要采用了1310nm，数据串行速率设计为1.25Gb/s，采用FC螺纹接口对机械进行连接，能够保证连接的可靠度。光收发器使用的是LVPECL电平的对外接口，与使用CML电平的电接口控制器芯片88E1112相连，要针对两种不同的电平进行信号匹配设计。芯片与光收发器之间的电路如图1所示。在该电路当中，采用的是交流耦合电容，输入信号的电平由上下拉电阻根据LVPECL电平的标准进行调整的。当信号从收发器传递到芯片时，LVPECL的信号负载则由发送端的下拉电阻提供，信号线上的电容采用的是交流耦合形式。
2、电以太网物接口设计和控制器选择。在电以太网接口设计中使用的是10/100/1000M以太网模型，借助通电连接器，实现4对以太网收发信号与网络隔离变压器之间的连接，信号通过网络隔离变压器传输给电接口控制器，进而实现协议以及物理层信号之间的转换。在选择电接口物理层接口控制器时，考虑到频谱检测系统的工作要求，并且实现硬件和软件设计简化的目的，采用了88E1112，它具有比较特殊的光电介质自适应检测功能，其内部电路能够对电接口以及光接口的两种信号能量进行监控。在工作中，如果检测到电接口有信号能量，则会通过电网络进行数据传输，当检测到有光信号能量时，又能够通过光纤进行信号的发送和接收。
三、光电自适应软件设计分析
1、电接口物理层接口控制器初始化分析。该控制器的初始化软件操作过程中，内部有两组独立的寄存器分别对光接口以及电接口实施控制，通过设置进而得出应该使用的寄存器。通过在高温以及低温下的测试和实际的运用情况，调整对PHY传输到MAC的差分电平范围。
2、频谱检测系统工作过程。频谱检测设备对命令信息的控制主要通过以太网接受上位机，进而得到设备的信号频率信息、带宽信息等有关参数，对中频率模拟信号数字化处理，经过变化的中频信号传入到信息处理设备中断后，系统会依据信号带宽进而选择是否进行下变频。当下变频后，频谱分析该数字信号，并且处理数字信号，借助光电自适应以太网得将出的结果传递给上位机，进而实现上位机对信号的分析和处理。借助频谱检测设备，根据得到的信号结果，上位机会对电子环境的实时使用状况进行判断，进而通过引导，帮助无线电定位系统有效识别和定位特点频率信号。
四、结语
在机载环境下，频谱检测系统对通信安全、通信设备的体积以及重要有一定要求，将光电自适应通信技术运用到频谱检测系统当中，不仅大大简化了系统电路设计，而且有效地提高了信息传输的可靠性，设备的重量和体积也减小。
参 考 文 献
篇10
关键词:mtf;srf;空间分辨率;das;grd
中图分类号:tp29文献标识码:a
文章编号:1004-373x(2010)01-177-03
resolution identification and measuring technique of photoelectric image system
zhang bin,li zhaohui
(chinese flight test establishment,xi′an,710089,china)
abstract:index and classification of resolution which are widely used in the photoelectric image system is discussed with analysis of the principle and method of the simulated measurement of spatial resolution.the investigation shows that the index of spatial resolution which describes quality of the image-forming system is more direct and unitary than other methods.however,the single spatial resolution can not show the capability of the whole image system.besides,the evaluation which it is only based on the index of spatial resolution can not ensure the designed technical requirement of the system sensitivity.therefore,on the basis of the resolution measuring method of the photoelectric image system,a measuring criterion of the imaging resolution is obtained.
keywords:mtf;srf;spatial resolution;das;grd
0 引 言
物理系统中对分辨率指标的使用由来已久,它是确定成像系统性能指标的基本要素,尤其是用分辨率作为衡量图像质量的指标之一,人们会因此认为具有较高分辨率的系统具有较好的图像质量[1]。一般情况下,对于类似于系统设计这样的问题确实如此(例如,将两个emux系统相比),其mtf(调制传递函数)具有相同的函数形式。
分辨率有四类不同内容[2]:时间分辨率(以时间分类事件的能力);灰度分辨率(由a/d变换器设计、噪声低限、或监视器性能指标决定);谱分辨率;空间分辨率。
以30 hz帧频的成像系统,它所具有的时间分辨率为1/30 s;灰度分辨率是动态测量的范围;谱分辨率简单地说就是该系统的谱带通(如可见光,nir,swir,mwir或lwir)。分辨率是指能够探测到的目标最小细节的能力;或者说分辨率指的是成像系统注重于不同尺寸的物体的对比度的能力。将物体大小的概念量化最有效的方法是采用空间频率,以单位长度内的周数或线对数表示。本文讨论在工程应用中普遍关注的空间分辨率这一指标。因为对于可见光ccd成像与测量、跟踪系统,或者对于机载前视红外侦察系统的发现、分类和识别都与空间分辨率指标有着密切的关系。在工程应用中,用空间分辨率指标来描述成像系统的质量,具有较好的直观性和归一性。
1 空间分辨率、灵敏度与系统的响应关系
成像系统的灵敏度是关于最小可探测的信号,通常定义为系统输出端的单位信噪比[3]。灵敏度与光学系统的采光特性、探测器响应度和系统噪声有关,但与分辨率无关。由灵敏度极限给出的信噪比的近似表达式是:snr=(τrδi)/系统噪声[4]。
对于红外成像系统,目标背景的反差是由温差δt来确定的,系统噪声常被作为噪声等效温差nedt,这种近似只适用于那些目标的角视距与预测计算距离处的系统分辨率相比较大的情况。τ是平均大气稠密度系数,δi是目标和背景间的对比强度差(对红外成像系统而言,可以是温差δt),r是在同一大气条件下的相对作用距离。上式中的snr只有当大气透过率在有意义的光谱区间内不变时才有效,即τ(λ)τ。其中λ是波长。
作为成像系统的响应取决于灵敏度和分辨率,如图1所示,不同的系统可以有不同的mrtd。系统a具有较好的灵敏度,它在低空间频率处有较低的mrtd。系统b具有较高的分辨率,比系统a能够显示更细的细节。在中距空间频率处,两系统近似等价。图1表明灵敏度、分辨率或其他任何单一参数都不能用来比较系统总的响应特性;系统a是否比系统b更好,取决于特定的应用[5]。
图1 具有不同mrtd系统的灵敏度、
分辨率与系统的响应特性
在预测计算中,一般都要涉及到灵敏度和分辨率[6]。灵敏度和分辨率对于系统响应的限制是不同的,如图2所示。
图2 系统性能取决于分辨率和灵敏度因子
当灵敏度受到限制时,系统性能取决于目标-背景的对比强度δi,大气衰减程度和系统噪声。当分辨率受到限制时,探测距离只依赖于目标尺寸和系统分辨率。分辨率在工程实现上的意义在于对目标探测的最大距离便于进行估算,其近似公式为:
距离=目标尺寸/分辨率
(1)
公式(1)只适于估算系统的相对距离性能,不能用于推算绝对距离。
2 空间分辨率的度量准则
对空间分辨率指标的要求,系统设计的不同阶段和不同应用场合所对应的测试基准是不一样的[7]。这也说明空间分辨率在系统的设计和使用中的侧重点有所不同,因而分辨率的测试方法也就有所改变。表1列出了空间分辨率在设计阶段所依据的判据准则。其中每一款项都是基于性能测试数据选取的,并对分辨率测量尺度提出了相应的规范[8]。
表1 分辨率测量准则
适用范围分辨率测量尺度
光学设计者rayleigh准则,sparrow准则,airy圆盘直径,blur直径
探测器销售商探测器单元数
系统分析(几何法)das
系统分析(mtf法)有限分辨率eifov
系统校准(srf法)成像分辨率,测量分辨率
监视器设计者tv有限分辨率,可寻址像素数
侦察图片和遥感地面分辨距离
空间分辨率由许多有时看来并不相关的测试指标来确定,如airy盘角尺寸,探测器角视距(das),或nyquist频率(由角采样率确定)。从系统性能验证表明,分辨率不包括系统的噪声效应。
系统分辨率取决于绕射、光学像差、探测器角视距、数字化、电子带宽和监视器的分辨率。分辨率最通用的测量方法是用探测器的das法,因为这是一种容易理解的方法。das方法适合于那些系统探测器的mtf有限的情况。系统的分辨率可能受到光学截止频率或nyquist频率的限制。
das和ifov之间是有差别的。简单地说das就是几何角视距,它由探测器尺寸和系统的焦距来决定。ifov是一个锥角,探测器通过这个锥角来感应辐射,而且它取决于光学系统的设计。当光学blur直径减小时,ifov就接近于das。如果blur直径非常大时,探测器就会感受来自das定义角之外的辐射量。
3 模拟度量法[8]
当mtf降低到一定的程度时,分辨率的模拟测量可以由点源成像的宽度来确定,即两个点源的最小可探测距离,或者说由观测者所能分辨的最小细节。这些测量方法都假定系统的输出就是对目标物(线性、平移不变系统)的映像。电视测试法只有当系统在模拟域时,在扫描方向上的测量才有效。
分辨率也可以由光学因子来定义。绕射产生了最小可能的光斑尺寸。绕射测试法包括rayleith准则,sparrow准则和airy圆盘直径。airy圆盘是绕射图案的亮斑中心,该绕射图案是由理想的光学系统产生的。rayleith和sparrow准则是度量两个紧靠在一起的目标体区分的能力,其中这两个目标体是点源体。光学像差和焦距限制(相对于blur直径而言)会增加绕射直径。光学设计者通常利用光线跟踪程序来计算出blur直径。
有限分辨率可以定义为空间频率,此时mtf降到其最大值的2%或5%。电视有限分辨率是由观测者观察星形、楔形状或分辨率图案所能分辨的最小细节来确定的。电视有限分辨率是一种主观度量。在上述图案消失时的空间频率近似等于这一有限分辨率。除了电视有限分辨率之外,还有许多针对监视器的分辨率测试法和许多可以应用的测量技术。表2给出了模拟系统的分辨率测量法。
表2 模拟系统的分辨率测量法
分辨率说 明测试(常用单位)
rayleigh准则可以区别2个点源θ=1.22λ/d/mrad(计算值)
sparrow准则可以区别2个点源θ=λ/d/mrad(计算值)
airy 圆盘由点源产生的有限绕射直径θ=2.44λ/d/mrad(计算值)
blur直径由点源产生的实际最小直径根据光路计算值/mrad
有限分辨率空间频率(当mtf=0.02~0.05)测量值或计算值 /cy/mrad
电视有限分辨率辨别方波形的能力测量值(每图像高度上的tv线数)
成像分辨率srf=0.5时的角视距测量值 /mrad
测量分辨率srf=0.99时的角视距测量值 /mrad
地面分辨距离图片解读器能够分辨的(1周)的最小试验目标测量值或计算值(英尺或米)
地形分辨率由图片解读器可以阅读到的有限地貌特征的评估测量值(英尺或米)
注:λ为光波中心波长;d为孔径。
srf(slit response function)函数给出了成像分辨率。成像分辨率即是目标角视距产生50%的srf响应,如图3所示。
图3 srf函数θ1是成像分辨率,θ2是测量分辨率
成像分辨率包括光学和电学响应,可以肯定它比计算das值更能反映实际系统的响应。对于理想系统而言,das是成像分辨率的两倍。对于选择srf=0.99的测量分辨率近似等于最小目标尺寸,这可确保在照度方向重新复现。正是这一绝对最小尺寸可以用来进行响应测量和辐射测量校准。
对于空中侦察和相关的图像解读,分辨率是通过地形可分辨距离来量测的。grd是最小的试验目标(1周)尺寸,该尺寸可以由富有经验的图片解读员在地面分辨出来。grd是一种客观度量摄像机分辨标准对比度目标的物理特性指标,可以分辨的最小细节具有grd/2物理意义上的宽度。
grd=(分辨率)•r1
(2)
其中:r1是目标斜距[9]。通常典型的侦察模式是测量垂直于瞄准线方向的距离。因此,式(2)中不包含cos θ修正因子。列于表2的任一分辨率测量都可以使用,但das最为普遍。grd在实验室内是测不到的,因为它取决于目标的实际距离,但如果依据适当的分辨率测量也可以进行计算。
地形分辨率是一个主观项,它是对待观测物体的有限特征所做的大量估计[10],系统必须能够分辨这些特征。例如,当对公路上的中央斑马白线条进行观测时,要求系统具有4英寸的地面分辨率。而对位于上述公路旁沙地上的花岗岩鹅卵石进行观测时,只需系统具有大概2英尺的分辨率即可。
4 结 语
分辨率指标是确定成像系统性能的基本要素,尤其是用该项指标可以作为衡量图像质量的标准比照参数,通常具有较高分辨率的系统具有较好的图像质量。一般情况下,对于类似于系统设计这样的问题确实如此(例如,将两个emux系统相比),它们的mtf(调制传递函数)具有相同的函数形式。对于可见光ccd成像测量与跟踪系统,或者对于机载前视红外侦察系统对目标的发现、分类和识别都与空间分辨率指标有着密切的关系。在工程应用中,用空间分辨率指标来描述成像系统的质量,具有较好的直观性和归一性。
虽然分辨率给出了可识别目标的细节,然而单一的空间分辨率测量指标还不可能满足对所有传感器系统响应之间进行的比较。分辨率不可能给出总的图像系统的性能,也不会给出图像对比度的影响效果。但是对比度传递函数和调制传递函数给出了对比度信息。另外,分辨率不受噪声影响,与灵敏度也无关系。此外,需要值得注意的是,仅仅基于分辨率技术要求的设计不可能同时保证灵敏度设计的技术要求。
编辑整理
参考文献
[1]张建奇.红外物理[m].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
[2]a r 杰哈.红外技术应用——光电、光子器件及传感器[m].北京:化学工业出版社,2004.
[3]安毓英,曾晓东.光电探测原理[m].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
[4]马松德,张正友.计算机视觉——计算理论与算法基础[m].北京:科学出版社,2003.
[5]李言俊,张科.视觉仿生成像制导技术及应用[m].北京:国防工业出版社,2006.
[6]王永仲.现代军用光学技术[m].北京:科学出版社,2003.
[7]徐淦卿.红外物理与技术[m].西安:西安电子科技大学出版社,1989.
[8]gerald c holst.electro-optical imaging system perfor-mance[m].usa:copublished by jcd publishing 2932 cove trail winter park,fl32789 and spie optical engineering press,1995.
