MXY9019光電傳感器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)

一、 產(chǎn)品介紹

   本實(shí)驗(yàn)臺(tái)適用于光電子、光電信息等專業(yè)進(jìn)行光電信息轉(zhuǎn)換的實(shí)驗(yàn)，集光源、多種光敏器件、光電傳感器和光電電路于一體。可涉及光電特性、光的傳輸、光電傳感器的應(yīng)用等一系列光電實(shí)驗(yàn)。

主控臺(tái)部分有

光學(xué)導(dǎo)軌、數(shù)字儀表及電子元器件平臺(tái)、線/面陣CCD相機(jī)的原理與應(yīng)用及數(shù)據(jù)采集輸入輸出端口和線/面陣CCD相機(jī)數(shù)據(jù)采集軟件等部分構(gòu)成，儀器配備各種電源接口及0-200V 高壓可調(diào)電源和0-12V低壓可調(diào)電源，可為學(xué)生搭建各種實(shí)驗(yàn)電路提供電源。

1、光學(xué)導(dǎo)軌

   可利用導(dǎo)軌滑塊自行調(diào)節(jié)光學(xué)配件的距離，配合電子元器件搭建出幾何光學(xué)、物理光學(xué)、光電檢測(cè)與光電控制等系統(tǒng)，并與儀器內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相結(jié)合完成各種實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

2、數(shù)字儀表、電子元器件平臺(tái)

   平臺(tái)提供3塊數(shù)字電壓表（四位半），3塊數(shù)字電流表（四位半）和1塊自動(dòng)更換量程的數(shù)字照度計(jì)，這些數(shù)字儀表可以應(yīng)用在電路中進(jìn)行各種電路參數(shù)的測(cè)量。此平臺(tái)還配備各種電阻、電容、可調(diào)電位器、二極管、三極管、集成運(yùn)算放大器、光電耦合器件和現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件（CPLD）等。

3、線/面陣CCD相機(jī)的原理與應(yīng)用及數(shù)據(jù)采集輸入輸出端口

   平臺(tái)面板上安裝有線/面陣CCD相機(jī)的原理與應(yīng)用及數(shù)據(jù)采集輸入/輸出端口，輸入端口與平臺(tái)內(nèi)部的線陣CCD相機(jī)的數(shù)據(jù)采集卡與面陣CCD圖像傳感器的數(shù)據(jù)采集卡構(gòu)成一整套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過USB總線接入計(jì)算機(jī)，完成各種測(cè)量、振動(dòng)、掃描及各種圖像采集與處理等功能軟件的開發(fā)與設(shè)計(jì)工作。輸出端口提供線/面陣相機(jī)的數(shù)字驅(qū)動(dòng)信號(hào)及模擬輸出信號(hào)，學(xué)生可以通過示波器對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行觀察，從而了解線/面陣CCD的工作原理與應(yīng)用，進(jìn)而通過CPLD進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生動(dòng)腦能力。

4、計(jì)算機(jī)功能軟件

平臺(tái)配備有各種功能軟件，包括線陣CCD尺寸測(cè)量、角度測(cè)量、位移測(cè)量、條碼識(shí)別、圖像掃描軟件，面陣CCD邊緣與輪廓檢測(cè)、物體的尺寸測(cè)量、圖像的點(diǎn)運(yùn)算、圖像的幾何變換、圖像采集與參數(shù)設(shè)置、投影與差影圖像分析、圖像的濾波與增強(qiáng)、形態(tài)學(xué)處理、旋轉(zhuǎn)與縮放、顏色識(shí)別與變換等圖像處理軟件。不但提供DEMO演示軟件還提供SDK軟件開發(fā)包，供學(xué)生進(jìn)行二次開發(fā)。

二、主要技術(shù)參數(shù)、性能

1、導(dǎo)軌長度：632mm

2、數(shù)字電壓表：精度 四位半；量程 2V,20V,200V；

3、數(shù)字電流表：精度 四位半；量程 0.2mA,20mA,200mA；

4、數(shù)字照度計(jì)：自動(dòng)更換量程；測(cè)量范圍 0.1～1.999×10３x；

5、光電二極管：暗電流 ID=±0.1uA；光電流 IL=±80uA；峰值響應(yīng) 880nm；高工作電壓 30V；開關(guān)時(shí)間 50/50ns；光譜范圍 400～1100nm；

6、光電三極管：集電極-發(fā)射極電壓 30V；發(fā)射極-集電極電壓 5V；集電極電流 20mA；

7、光敏電阻：暗電阻 1.0 MΩ；亮電阻 8～20 KΩ（10Lx）；

8、硅光電池：開路電壓小于500mV；短路電流小于18mA；輸出電流小于16.5mA；感光面積10X10mm；

9、PIN光電二極管：反向電壓 40V；峰值波長 920nm；開路電壓 0.4V；短路電流 85uA；

10、雪崩光電二極管（APD）：工作電壓 100V～150V；峰值波長（λp） 660nm；

11、四象限光電傳感器：光敏直徑 13mm；光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm；

12、PSD：光敏區(qū)1mm*8mm；光譜響應(yīng)范圍300-1100nm；Ev=1000LX  2856K 時(shí)，開 路電壓為0.3V，短路電流為55µA；PSD調(diào)整架：位移范圍13mm；位移精度0.01mm；

13、熱釋電器件：型號(hào)：RE200B；靈敏元面積：2.0×1.0mm2；基片材料：硅；基片厚度：0.5mm；工作波長：5-14µm；平均透過率＞75%

14、光電耦合器：型號(hào)：4N35；隔離電壓:5300V ；輸入電流:10mA；輸出電壓:30V；工 作溫度范圍:-55°C to +100°C；大正向電流, If:60mA；正向電壓 Vf 大:1.5V；電壓, Vceo:30V；電壓, Vf 典型值:1.3V；輸出電壓 大:30V；擊穿電壓 小:30V；電流傳遞率(CTR) 小值:100%；

15、光纖位移測(cè)量設(shè)計(jì)光源：650nm，光纖激光器；光纖芯直徑：62.5µm，長度1m；液晶（型號(hào)1602）顯示光功率值；

16、光纖位移傳感光源：650nm，光纖激光器；反射式光纖傳感器：纖芯直徑φ1長度80cm；液晶顯示光功率值；

17、壓力傳感測(cè)量：氣泵，ACO-001；功率20W；電源220VAC/50Hz；排氣量20L/min；壓力傳感器：測(cè)量范圍20～250KPa；相應(yīng)的輸出電壓為0.2V～4.9V；工作溫度范圍為-40℃～+125℃；

18、彩色面陣CCD相機(jī)：有效像元數(shù) 768（水平）×576（垂直）；

19、彩色面陣CCD圖像采集卡：分辨率 8bit×3采集；USB2.0接口；

20、物屏、像屏：70mm×100mm；

21、電器參數(shù)：輸入電壓 AC220V，50Hz； 功耗 200W；

22、接口方式：與計(jì)算機(jī)連接接口為USB2.0總線接口方式；

23、操作軟件：操作系統(tǒng)與Windows2000、WindowsXP、Windows7、Win10兼容；

24、外形尺寸：632mm(長)×360mm(寬)×170mm(高)   重量：10kg

三、能夠完成下述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

光電傳感器件原理與特性的實(shí)驗(yàn)

1、 光源發(fā)光光譜特性實(shí)驗(yàn)；

2、 光敏電阻特性參數(shù)及其測(cè)量；

3、 光敏電阻伏安特性實(shí)驗(yàn)；

4、 光敏電阻的變換電路；

5、 光敏電阻時(shí)間響應(yīng)特性；

6、 光電二極管光照靈敏度的測(cè)量；

7、 光電二極管伏安特性的測(cè)量；

8、 光電二極管時(shí)間響應(yīng)特性的測(cè)量；

9、 硅光電池在不同偏置狀態(tài)下的特性參數(shù)及其測(cè)量；

10、 測(cè)量硅光電池在反向偏置下的時(shí)間響應(yīng)；

11、 對(duì)射式、反射式光電耦合開關(guān)里程表系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

12、 對(duì)射式、反射式光電轉(zhuǎn)速計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

13、 光纖壓力傳感測(cè)量系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；

14、 光纖溫度傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；

15、 光纖位移傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；

16、 光電三極管光照靈敏度的測(cè)量；

17、 光電三極管伏安特性的測(cè)量；

18、 光電三極管時(shí)間響應(yīng)的測(cè)量；

19、 光電三極管光譜特性的測(cè)量；

20、 光電耦合器電流傳輸比的測(cè)量；

21、 光電耦合器件伏安特性的測(cè)量；

22、 光電耦合器件時(shí)間相應(yīng)的測(cè)量；

23、 熱釋電器件基本原理實(shí)驗(yàn)；

24、 熱釋電器件光譜響應(yīng)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)；

25、 PSD位移傳感器特性參數(shù)的測(cè)量；

26、 PIN光電二極管特性實(shí)驗(yàn)；

27、 光調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)；

28、 簡易光功率計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；

29、 光電報(bào)警及語音提示實(shí)驗(yàn)；

30、 紅外發(fā)射管伏安特性實(shí)驗(yàn)；

光電檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)

31、面陣CCD原理與驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

32、利用面陣CCD測(cè)量物體外形尺寸；

33、利用面陣CCD提取物體的邊緣與輪廓；

34、利用面陣CCD進(jìn)行圖像采集與參數(shù)設(shè)置；

35、利用面陣CCD進(jìn)行投影與差影圖像分析；

36、利用面陣CCD進(jìn)行圖像的濾波與增強(qiáng)；

37、利用面陣CCD進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理；

38、利用面陣CCD進(jìn)行物體的旋轉(zhuǎn)與縮放；

39、利用面陣CCD對(duì)顏色識(shí)別；

40、利用面陣CCD進(jìn)行圖像信息的點(diǎn)運(yùn)算；

41、利用面陣CCD進(jìn)行圖像的幾何變換；

42、利用面陣CCD進(jìn)行數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)；

四、平臺(tái)配套文件資料

1、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書1本；

2、軟件：平臺(tái)軟、硬件使用手冊(cè)等內(nèi)容；

3、實(shí)驗(yàn)錄像光盤1套 ；

備注：客戶自行配置計(jì)算機(jī)及示波器。