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光强检测装置

发布时间:2021-02-03 20:40:24

❶ 求助:把LED光耦合进光纤,将光透射后,再用光电检测器检测光强。

把LED的光 通过耦合器连接到光纤里 在用光电检测器 看通光的情况是吗?
LED的光强比光纤测试灯版要强很多,造权价也很低廉, 想法不错。但不知道实用不,你可以去网络查查做光纤器材的厂商看能不能做“LED检测器”。

❷ 谁有单缝衍射及光强分布测试的实验报告,跪求

单缝衍射测缝宽实验

一、实验目的

1.观察单缝衍射现象及其特点;

2.用硅光电池测量单缝衍射的光强分布; 3.用单缝衍射的规律计算单缝缝宽;

二、实验原理:

光在传播过程中遇到障碍物时将绕过障碍物,改变光的直线传播,称为光的衍射。当障碍物的大小与光的波长大得不多时,如狭缝、小孔、小圆屏、毛发、细针、金属丝等,就能观察到明显的光的衍射现象,亦即光线偏离直线路程的现象。光的衍射分为夫琅和费衍射与费涅耳衍射,亦称为远场衍射与近场衍射。本实验只研究夫琅和费衍射。理想的夫琅和费衍射,其入射光束和衍射光束均是平行光。单缝的夫琅和费衍射光路图如下图所示。

a. 理论上可以证明只要满足以下条件,单缝衍射就处于夫琅和费衍射区域:

a2a2

???或L???

88L

式中:a为狭缝宽度;L为狭缝与屏之间的距离;?为入射光的波长。

可以对L的取值范围进行估算:实验时,若取a?1?10m,入射光是He?Ne激光,

?4

其波长为632.80nm,

a2

?

?1.6cm?2cm,所以只要取L?20cm,就可满足夫琅和费衍射

的远场条件。但实验证明,取L?50cm,结果较为理想。

b. 根据惠更斯-费涅耳原理,可导出单缝衍射的相对光强分布规律:

I

?(sinu/u)2 I0

式中: u?(?asin?)/?

暗纹条件:由上式知,暗条纹即I?0出现在

u?(?asin?)/????,??2?,?

即暗纹条件为

asin??k?,k??1,k??2,?

明纹条件:求I为极值的各处,即可得出明纹条件。令

d

(sin2u/u2)?0

推得 u?tanu 此为超越函数,同图解法求得:

u?0,?1.43?,?2.46?,?3.47?,?

即 asin??0,?1.43?,?2.46?,?3.47?,?

可见,用菲涅耳波带法求出的明纹条件

asin??(2k?1)?/2,k?1,2,3,?

只是近似准确的。

单缝衍射的相对光强分布曲线如下图所示,图中各级极大的位置和相应的光强如下:

sin?

?1.43?/a ?2.46?/a

?3.47?/a

I

I0 0.047I0 0.017I0 .0.018I

c. 应用单缝衍射的公式计算单缝缝宽

由暗纹条件:asin??k? 并由图有:Xk?Ltan?k

由于?很小,所以Xk?L?k?kL?/a

令b?Xk?1?Xk?L?/a(b为两相邻暗纹间距),则

a?L?/b(或a?L?/X1,X1为中央明纹半宽度)

由此可见,条纹间距b正比于L和?,反比于缝宽a。由实验曲线测出b(取平均值),即可算出缝宽a。

d. 实验证明,若将单缝衍射的光路图中的单缝换成金属细丝,屏上夫琅和费花样和同样宽度的单缝衍射花样是一样的,故只需将单缝宽度a用金属细丝直径d代替,就可完全应用以上的理论和公式。

四、实验内容和步骤:

1. 实验主要内容是观察单缝衍射现象,测量单缝衍射的光强分布,并计算出缝宽a。 实验中用硅光电池作光强I的测量器件。硅光电池能直接变为电能,在一定的光照范围内,光电池的光电流i与光照强度I成正比。本实验用的是WJH型数字式检流计,以数字显示来检测光电流。它是采用低漂移运算放大器、模/数转换器和发光数码管将光电流a进行处理,从而将光强I以数字显示出来。

a.按下图接好实验仪器,先目测粗调,使各光学元件同轴等高,要注意将激光器调平;

b.激光器与单缝之间的距离以及单缝与一维光强测量装置之间的距离均置为50cm左

❸ 光强传感器

现代电测技术日趋成熟,由于具有精度高、便于微机相连实现自动实时处理等优点,已经广泛应用在电气量和非电气量的测量中。然而电测法容易受到干扰,在交流测量时,频率响应不够宽及对耐压、绝缘方面有一定要求,在激光技术迅速发展的今天,已经能够解决上述的问题。
磁光效应传感器就是利用激光技术发展而成的高性能传感器。激光,是本世纪60年代初迅速发展起来的又一新技术,它的出现标志着人们掌握和利用光波进入了一个新的阶段。由于以往普通光源单色度低,故很多重要的应用受到限制,而激光的出现,使无线电技术和光学技术突飞猛进、相互渗透、相互补充。利用激光已经制成了许多传感器,解决了许多以前不能解决的技术难题,使它适用于煤矿、石油、天然气贮存等危险、易燃的场所。
比如说用激光制成的光导纤维传感器,能测量原油喷射、石油大罐龟裂的情况参数。在实测地点,不必电源供电,这对于安全防爆措施要求很严格的石油化工设备群尤为适用,也可用来在大型钢铁厂的某些环节实现光学方法的遥测化学技术。
磁光效应传感器的原理主要是利用光的偏振状态来实现传感器的功能。当一束偏振光通过介质时,若在光束传播方向存在着一个外磁场,那么光通过偏振面将旋转一个角度,这就是磁光效应。也就是可以通过旋转的角度来测量外加的磁场。在特定的试验装置下,偏转的角度和输出的光强成正比,通过输出光照射激光二极管LD,就可以获得数字化的光强,用来测量特定的物理量。

种类应用
环境光传感器
环境光传感器可以感知周围光线情况,并告知处理芯片自动调节显示器背光亮度,降低产品的功耗。例如,在手机、笔记本等移动应用中,显示器消耗的电量高达电池总电量的30%,采用环境光传感器可以最大限度地延长电池的工作时间。另一方面,环境光传感器有助于显示器提供柔和的画面。当环境亮度较高时,使用环境光传感器的液晶显示器会自动调成高亮度。当外界环境较暗时,显示器就会调成低亮度,实现自动调节亮度。 环境光传感器需要在芯片上贴一个红外截止膜,甚至直接在硅片上镀制图形化的红外截止膜。
红外光传感器
该红外光传感器使用充电的热电堆与溴碘化铊(KRS-5)窗口来感应580到40000nm的波长。该传感器使得学生可以自己测量一系列现象,包括自己手掌的红外辐射。
太阳光传感器
1. 太阳传感器。它可识别水平,垂直各360度。太阳所在的位置,识别,阴天,多云天,半阴天,晴天及晚上白天。跟踪方位识别。
2. 识别电路处理和侍服驱动。采用数字芯片完成以上各信息的处理。可侍服各种普通电机,步进电机。整机功耗电流3mA,芯片工作电压5V。
国际先进的太阳跟踪设备,采用的是电脑数据理论,需要地球经纬度地区的的数据和设定。
电路原理、设备技术复杂。智能太阳跟踪仪采用识别理论技术,电路简单元件少,没有经纬度和数据信息的理论。一年四季太阳运行的路线不用考虑。太阳从哪个方向升起,到哪个方向落下,它都会准确无误的识别太阳升起和落下的位置。如果把他安放在行走的车或船上,不论向何方行驶,跟踪仪都能正对太阳。
紫外光传感器
该紫外光传感器使用一个过滤片测量紫外光波段(315nm-400nm)。除去滤光片,传感器可同时感应可见光。传感器包括紫外光滤光片,一个瞄准仪,和传感器手柄。

简单原理
自60年代末开始,RC Lecraw提出有关磁光效应的研究报告后,引起大家的重视。日本,苏联等国家均开展了研究,国内也有学者进行探索。磁光效应的传感器具有优良的电绝缘性能和抗干扰、频响宽、响应快、安全防爆等特性,因此对一些特殊场合电磁参数的测量,有独特的功效,尤其在电力系统中高压大电流的测量方面、更显示它潜在的优势。同时通过开发处理系统的软件和硬件,也可以实现电焊机和机器人控制系统的自动实时测量。在磁光效应传感器的使用中,最重要的是选择磁光介质和激光器,不同的器件在灵敏度、工作范围方面都有不同的能力。随着近几十年来的高性能激光器和新型的磁光介质的出现,磁光效应传感器的性能越来越强,应用也越来越广泛。
磁光效应传感器做为一种特定用途的传感器,能够在特定的环境中发挥自己的功能,也是一种非常重要的工业传感器。在电子防盗探测器领域,被动红外探测器的应用非常广泛,因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。但随着入侵者的反侦测技术手段的提高,从而对探头的要求也越来越高,普通被动红外探头的局限性也越来越明显,这样,新一代的被动红外探头也应运而生。因为加拿大的PARADOX SUCURITY SYSTEMS LTD的枫叶牌探头采用了很多最新技术,使用也较为广泛。所以,下面就结合该产品的技术特性来阐述被动红外探头的最新技术。
1、反射式光传感器的工作原理及特性
反射式光传感器是靠探测人体发射的红外线而进行工作的。探头收集外界的红外辐射通过聚集到红外感应源上面。红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收了红外辐射温度发生变化时就会向外释放电荷,检测处理后产生报警。
1) 这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以辐射敏感元件对波长为10UM左右的红外辐射必须敏感。
2) 为了仅仅对人体的红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用。
3) 被动红外探头,其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出。
4) 一旦人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,并被热释电元接收,但是两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,经信号处理而报警。
5) 多视场的获得,一是多法线小镜面组成的反光聚焦,聚光到传感器上称之为反射式光学系统。另一种是透射式光学系统,是多面组合一起的透镜——菲尼尔透镜聚焦在红外传感器上。
6) 这要指出的是被动红外的几束光表示有几个视场,并非被动红外发红外光,视场越多,控制越严密。
被动红外探头的优缺点:
优点:本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,隐蔽性好。 光传感器
光传感器
价格低廉。
缺点:
◆容易受各种热源、光源干扰
◆被动红外穿透力差,人体的红外辐射容易被遮挡,不易被探头接收。
◆易受射频辐射的干扰。

❹ 汽车前照灯发光强度检测原理

天津圣威科技为您解答:

前照灯检测仪,一般是采用具有把吸收的光能变成电流的光电池元件,按照前照灯主光轴照射光电池产生电流的比例,来测量前照灯的发光强度和光轴偏斜量的。

1、发光强度的检测原理

4.其他



检测仪使用同一组光电池测量前照灯的发光强度和光轴角。所以光电池信号除了送往光轴角测量电路外,还送给加法电路进行信号叠加,以产生发光强度的信号。



发光强度信号和光轴角信号同时被送到各自的指示计电路,去驱动指示计指针的偏转,每个指示计电路都配有调节电位器,用来调节电路的增益、放大器的零点和校准指示电表的刻度值。为了便于计算机处理,这些信号还被作为采样信号输出,通过连接电缆与计算机连接。



为了便于手动调整操作及校准等,仪器还配有相关的继电器控制电路、操作开关与按钮。




为了适应仪器快速移向检测位置,或从检测位置上返回,所以仪器底箱的移动(即整机左右移动)采用交流可逆齿轮减速伺服电动机,并采用快速制动装置,该制动
装置能保证在测定状态下受光器稳定不动。交流调速电路使得在非测定条件下电机高速运行,而在测定条件下电机以低速运行,并准确稳定地使仪器对准前照灯的主
光轴

❺ 求:设计一种光电检测仪测物体振动频率 (急!!!!!)

红外接收三极管
半导体红外激光管
反射镜
然后是单片机或者其他mcu

镜片版固定物体上 利用激光反射权 接收 型号
由于位置改变 造成反射光束强度变化

然后 直接读取电平
假如 1MHz以下 可以考虑51
100MHz可以考虑8051f320这类
再快 可以考虑fpga
这应该最简单了

❻ 基于51单片机AD光强检测电路

只提思路。【0】前提假设安装地理位置纬度值通过安装过程来调节,追踪装置只需跟随日出日落。单只光敏检测到极值点附近,作为起始位置。当两只光敏感应到相同光强时,视为中心正对太阳。此后控制电机保持两只光敏感应到相同光强。【1】电路设计1、通过至少两只光敏电阻双电源供电差分放大电路完成光的位置识别A,电阻应该是安装在追踪装置迎光球面上,它们的感应面夹角10~20度,两个光敏电阻中心连接线与追踪装置感应平面平行。其中一路电阻放大完成光强极值检测B。经过双极性ADC或多路比较器上拉送单片机检测。2、步进电机正反转控制电路。根据实际电机接口要求完成2003控制办法。3、12864,注意背光调节。总线或IO方式连接到单片机。4、增加启停、复位等必要的按键。【2】程序设计1、完成12864的底层接口程序,根据要求编写相关应用程序。2、根据电机正反转时序要求,设计正反转接口程序。换算角度和脉冲个数关系。3、首次开机,用B值遍历360度,找到向阳的180度限位。也可程序锁定左右限位。根据极值锁定到太阳当前所在位置。4、利用电路A,控制步进电机逻辑是始终保持A差分放大输出为0。

❼ 设计如何利用手机测量光强来验证人眼对光强的耐受度

由高来到低地不断设置手机的屏幕源亮度,知道人眼感觉其发出来的光不刺眼,记录此时的手机屏幕亮度,通过在手机里设置包括光照强度传感器、补偿和放大电路中央处理器在内的光照强度的检测装置,对光照进行采样、补偿和放大,再由光照强度的检测模块计算出当前的光照强度。

这个光照强度就是人眼对光强的耐受度。

此方法充分利用了手机被随身携带的特点,解决了户外不方便测量光照强度的技术问题。特别适合作为科研的辅助测量工具。

(7)光强检测装置扩展阅读:

实验时注意不要过于频繁调节亮度:

光源闪烁对人的视觉系统有刺激作用,会产生不舒适的感觉。而人眼对环境的明暗需要进行调节和适应。视觉的调节和适应的过程是由眼睛瞳孔的放大或缩小以及锥状细胞和杆状细胞的过渡来完成的,需要一定的时间。

长期在有频闪的光源下,必将使瞳孔括约肌和视网膜因过度使用而疲劳、酸痛甚至伤害视神经。频闪会导致眼睛疲劳、酸疼,之后是头晕头痛,再后是心烦紧张,甚至心动过速。

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