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光电技术教学大纲
课程编号
适用专业 电子信息工程专业
学时数 32
执笔者 曾光宇 编写日期 2001年2月
课程的性质目的
光电技术是为电子信息工程专业本科生开设的专业基础课之一,通过本门课程的学习,使学生了解典型光电器件的原理和特点,理解光度学中一些基本单位,掌握常用光电子器件的特性,结构和使用范围,为今后从事的工作打下基础.
课程教学内容:
光电技术是将传统光学与现代微电子技术,计算机技术紧密结合在一起的一门高新技术,是获取光信息或者借助光来获取其它信息的重要手段.目前光电技术已渗透到许多学科,并得到迅猛发展.本课程着重从工程技术应用的角度出发,阐述光电效应和各种光学现象,介绍了常用光源和光电探测器的结构,原理,重点叙述了光电二极管,光电池,PSD,CCD等器件的特性参数和使用范围.全书共九章,讲述一至八章,32学时,具体分配如下:
辐射度和光度学知识(2学时)介绍了光电技术中涉及的光学基本定律和一些常用物理量及其单位.掌握光强,光通量和照度的单位.
光电仪器常用光源(4学时)理解光源的基本特性参数,了解太阳,白炽灯,黑体模拟器的光谱特性,了解钠灯等气体放电光源和场效应发光光源的发光原理,掌握汞灯,氙灯,红宝石,He-Ne激光器的工作原理和特性.
光辐射探测器的理论基础(4学时)了解光辐射探测器额噪声和主要特性参数,掌握半导体光电效应的三种形式:光电导效应,p-n结光伏效应,光发射效应,光电子发射效应.
真空光电器件(4学时)了解光电阴极的构造和特性,理解光电倍增管的结构,工作原理和特性,掌握微通道板光电倍增管的特性和供电电路.
半导体光电导器件 (2学时)理解光敏电阻的主要特征参数,了解其偏置电路和噪声源.
半导体结型器件(6学时)掌握光电池,硅光电二极管,一维光电<a name=baidusnap0></a><B style=\'color:black;background-color:#ffff66\'>位置传感器</B>PSD的结构和光电特性,了解它们的光电转换电路,了解特殊光电二极管和光电耦合器件的特性和用途.
真空成象器件(4学时)了解真空成象器件的工作原理,掌握变象管和象增强管及摄像器件的基本原理,工作过程.掌握视象管靶额性能.
固体成象器件 了解电荷耦合器件的工作原理,存储过程,掌握一维CCD及驱动电路和一维自扫描光电二极管阵列的结构特征,了解二维CCD的特性参数,SSPD器件的信号读出电路.
习题课在作业改完后,在下一次课前占用五分钟与以概括讲解.
课程教学的基本要求
本课程以课堂讲授为主,自学为辅.本课程内容丰富,学时少,但作业相对容易,建议多留作业题,以促进学生自学.根据课程的特点,考核的形式建议采用闭卷与平时作业相结合的方式进行.着重知识的理解和能力的提高.
先修课程:普通物理,电子学等
建议教材与教学参考书
光电技术 缪家鼎编 浙江大学出版社
光电子技术 杨经国等编 四川大学出版社
光电信号检测 哈工大出版社
光电技术 孙培懋编 机械工业出版社