Introduktion av fotoelektrisk testteknik
Fotoelektrisk detektionsteknik är en av de viktigaste teknikerna för fotoelektrisk informationsteknik, som huvudsakligen inkluderar fotoelektrisk omvandlingsteknik, optisk informationsinsamling och optisk informationsmätningsteknik och fotoelektrisk bearbetningsteknik för mätinformation.Såsom den fotoelektriska metoden för att uppnå en mängd olika fysiska mätningar, svagt ljus, lågljusmätning, infraröd mätning, ljusskanning, ljusspårningsmätning, lasermätning, optisk fibermätning, bildmätning.
Fotoelektrisk detektionsteknik kombinerar optisk teknik och elektronisk teknik för att mäta olika kvantiteter, som har följande egenskaper:
1. Hög precision.Noggrannheten för fotoelektrisk mätning är den högsta bland alla typer av mättekniker.Till exempel kan noggrannheten för att mäta längden med laserinterferometri nå 0,05μm/m;Vinkelmätning genom grating moire frans-metoden kan uppnås.Upplösningen för att mäta avståndet mellan jorden och månen med laseravståndsmetod kan nå 1m.
2. Hög hastighet.Fotoelektrisk mätning tar ljus som medium, och ljus är den snabbaste fortplantningshastigheten bland alla typer av ämnen, och det är utan tvekan den snabbaste att erhålla och överföra information med optiska metoder.
3. Långt avstånd, stor räckvidd.Ljus är det mest bekväma mediet för fjärrkontroll och telemetri, såsom vapenstyrning, fotoelektrisk spårning, tv-telemetri och så vidare.
4. Beröringsfri mätning.Ljuset på det uppmätta objektet kan anses vara ingen mätkraft, så det finns ingen friktion, dynamisk mätning kan uppnås och det är den mest effektiva av olika mätmetoder.
5. Lång livslängd.I teorin är ljusvågor aldrig slitna, så länge reproducerbarheten är väl utförd kan den användas för evigt.
6. Med stark informationsbehandling och beräkningskapacitet kan komplex information bearbetas parallellt.Den fotoelektriska metoden är också lätt att styra och lagra information, lätt att realisera automatisering, lätt att ansluta till datorn och enkel att realisera.
Fotoelektrisk testteknik är en oumbärlig ny teknik inom modern vetenskap, nationell modernisering och människors liv, är en ny teknik som kombinerar maskin, ljus, elektricitet och dator, och är en av de mest potentiella informationsteknikerna.
För det tredje, sammansättningen och egenskaperna hos fotoelektriska detektionssystem
På grund av komplexiteten och mångfalden hos de testade objekten är strukturen på detektionssystemet inte densamma.Allmänt elektroniskt detektionssystem består av tre delar: sensor, signalbehandlare och utgångslänk.
Sensorn är en signalomvandlare i gränssnittet mellan det testade objektet och detektionssystemet.Den extraherar den uppmätta informationen direkt från det uppmätta objektet, känner av dess förändring och omvandlar den till elektriska parametrar som är lätta att mäta.
De signaler som detekteras av sensorer är i allmänhet elektriska signaler.Det kan inte direkt uppfylla kraven på utgången, behöver ytterligare omvandling, bearbetning och analys, det vill säga genom signalkonditioneringskretsen för att omvandla den till en vanlig elektrisk signal, utgång till utgångslänken.
Enligt syftet och formen för utgången från detektionssystemet är utgångslänken huvudsakligen display- och inspelningsenhet, datakommunikationsgränssnitt och kontrollenhet.
Sensorns signalkonditioneringskrets bestäms av typen av sensor och kraven för utsignalen.Olika sensorer har olika utsignaler.Utgången från energikontrollsensorn är ändringen av elektriska parametrar, som måste omvandlas till en spänningsändring av en bryggkrets, och spänningssignalen från bryggkretsen är liten, och spänningen i common mode är stor, vilket behöver ska förstärkas av en instrumentförstärkare.Spännings- och strömsignalerna som matas ut av energiomvandlingssensorn innehåller i allmänhet stora brussignaler.En filterkrets behövs för att extrahera användbara signaler och filtrera bort värdelösa brussignaler.Dessutom är amplituden för spänningssignalen som matas ut av den allmänna energisensorn mycket låg, och den kan förstärkas av en instrumentförstärkare.
Jämfört med den elektroniska systembäraren ökas frekvensen för den fotoelektriska systembäraren med flera storleksordningar.Denna förändring i frekvensordningen gör att det fotoelektriska systemet har en kvalitativ förändring i realiseringsmetoden och ett kvalitativt språng i funktionen.Huvudsakligen manifesteras i bärarkapaciteten, vinkelupplösning, räckviddsupplösning och spektralupplösning är avsevärt förbättrad, så den används i stor utsträckning inom områdena kanal, radar, kommunikation, precisionsvägledning, navigering, mätning och så vidare.Även om de specifika formerna av det fotoelektriska systemet som tillämpas vid dessa tillfällen är olika, har de ett gemensamt särdrag, det vill säga att de alla har länken mellan sändare, optisk kanal och optisk mottagare.
Fotoelektriska system delas vanligtvis in i två kategorier: aktiva och passiva.I det aktiva fotoelektriska systemet består den optiska sändaren huvudsakligen av en ljuskälla (som en laser) och en modulator.I ett passivt fotoelektriskt system avger den optiska sändaren termisk strålning från föremålet som testas.Optiska kanaler och optiska mottagare är identiska för båda.Den så kallade optiska kanalen avser främst atmosfären, rymden, undervattens- och optisk fiber.Den optiska mottagaren används för att samla in den infallande optiska signalen och bearbeta den för att återställa informationen från den optiska bäraren, inklusive tre basmoduler.
Fotoelektrisk omvandling uppnås vanligtvis genom en mängd olika optiska komponenter och optiska system, med hjälp av platta speglar, optiska slitsar, linser, konprismor, polarisatorer, vågplattor, kodplattor, gitter, modulatorer, optiska bildsystem, optiska interferenssystem, etc., för att uppnå den uppmätta omvandlingen till optiska parametrar (amplitud, frekvens, fas, polarisationstillstånd, förändringar i utbredningsriktningen, etc.).Fotoelektrisk omvandling åstadkommes av olika fotoelektriska omvandlingsanordningar, såsom fotoelektriska detekteringsanordningar, fotoelektriska kameraanordningar, fotoelektriska termiska anordningar och så vidare.
Posttid: 2023-jul