第六章光電檢測(cè)原理與系統(tǒng)

1、呂勇呂勇變換方法變換方法光學(xué)原理光學(xué)原理應(yīng)用應(yīng)用幾何光學(xué)法幾何光學(xué)法透射、反射、折射、散透射、反射、折射、散射、遮光光學(xué)成像等非射、遮光光學(xué)成像等非相干光學(xué)現(xiàn)象相干光學(xué)現(xiàn)象光開(kāi)關(guān)、光學(xué)編碼、光掃描光開(kāi)關(guān)、光學(xué)編碼、光掃描、瞄準(zhǔn)定位、光準(zhǔn)直、外觀、瞄準(zhǔn)定位、光準(zhǔn)直、外觀質(zhì)量檢測(cè)、測(cè)長(zhǎng)測(cè)角、測(cè)距質(zhì)量檢測(cè)、測(cè)長(zhǎng)測(cè)角、測(cè)距等。等。物理光學(xué)法物理光學(xué)法干涉、衍射、散斑、全干涉、衍射、散斑、全息、波長(zhǎng)變換、光學(xué)拍息、波長(zhǎng)變換、光學(xué)拍頻、偏振等相干光學(xué)現(xiàn)頻、偏振等相干光學(xué)現(xiàn)象。象。莫爾條紋、干涉計(jì)量、全息莫爾條紋、干涉計(jì)量、全息計(jì)量、散斑計(jì)量、外差干涉計(jì)量、散斑計(jì)量、外差干涉、外差通訊、光譜分析、多、外差通

2、訊、光譜分析、多普勒測(cè)速等。普勒測(cè)速等。光電子學(xué)法光電子學(xué)法電光效應(yīng)，聲光效應(yīng)、電光效應(yīng)，聲光效應(yīng)、磁光效應(yīng)、空間光調(diào)制磁光效應(yīng)、空間光調(diào)制、光纖傳光與傳感等、光纖傳光與傳感等光調(diào)制、光偏轉(zhuǎn)、光開(kāi)關(guān)、光調(diào)制、光偏轉(zhuǎn)、光開(kāi)關(guān)、光通信、光記錄、光存儲(chǔ)、光通信、光記錄、光存儲(chǔ)、光顯示等光顯示等 如果光源是如果光源是非相干非相干光，但用光調(diào)制的方法使被光，但用光調(diào)制的方法使被測(cè)信息載荷于調(diào)制光的幅度、頻率或相位之中，然測(cè)信息載荷于調(diào)制光的幅度、頻率或相位之中，然后用光電的方法從調(diào)制光的幅度、頻率或相位之中后用光電的方法從調(diào)制光的幅度、頻率或相位之中檢測(cè)出被測(cè)信息，則仍為非相干檢測(cè)。因此，把檢測(cè)出被測(cè)信

3、息，則仍為非相干檢測(cè)。因此，把直直接檢測(cè)光信息的光強(qiáng)（或叫光功率）接檢測(cè)光信息的光強(qiáng)（或叫光功率）以及以及檢測(cè)非相檢測(cè)非相干光調(diào)制頻率、振幅或相位干光調(diào)制頻率、振幅或相位的方法統(tǒng)稱為的方法統(tǒng)稱為。)sin()(sssStatU221( )sin()2SssssP tata平均212dSssIK PK aqKhqh222()LdsLSLqPIRPRh1( )dSsIK Pd tRfkTfqIPPfSqIdbsN/42)(22RfkTfqIPPfSqPSIISNRdbsSNdsd/42)(22222Lsff cosssssEtAtf cosLLLLEtAtf coscossssLLLE tAtfA

4、tfLssLfff 22220022220000000000( )( )( )( )2( )( )cos(22)cos(22)22cos()()2cos()()hsssssssssssssssIEK U tU tK UtUtU t U tKaaatata ata at)()cos(22000202sssshstaaaaKI),(cos(),(1),(yxyxyxAI2222244dmsoLodssLsIk P P RPGIk P RPsPoPfhNEPfRkTEsnns 420.25 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5 1.75 2.0 f = 4相相對(duì)對(duì)幅幅度度相對(duì)脈沖持續(xù)時(shí)間相對(duì)脈

5、沖持續(xù)時(shí)間 f = 0.5 f = 1 f = 0.2500.20.40.60.81.0 VnVVVAAAA212/14RfkTRInT2/1)2(fqIIDCnsh2/122241)/(4ffqIIen2/1222)1 (4QnGfkTT xAxxxAAxx 很小時(shí)，很小時(shí)，當(dāng)當(dāng)（真值）（真值）%100%100max xxAxxx額定相對(duì)誤差額定相對(duì)誤差實(shí)際相對(duì)誤差實(shí)際相對(duì)誤差 222)(exp21 xxp 222exp21 p 2122) x（2112)1lim1lim xNNNnNNnnN（)(113211NNnnxxxxNxNx 222222222322212232122122111)1)(1)( NNNNxxxxNxxxxNxxNNNnn （ 212)11 NnnxxN（ 21)11 NnnxxN（ 222222221212222122222212122122222121222112211221)1(;)()()1(:/)4(;)()(: