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LG-GDT02型 光電技術(shù)應(yīng)用開發(fā)綜合實驗平臺(配置一)
品牌:理工偉業(yè) 咨詢電話:010-82827827 82827835
一、產(chǎn)品概述
LG-GDT02型光電技術(shù)應(yīng)用開發(fā)綜合實驗平臺是針對高校關(guān)于導(dǎo)軌式光學(xué)實驗需求設(shè)計的一款實驗平臺。由光學(xué)導(dǎo)軌、數(shù)字儀表及電子元器件平臺、線/面陣CCD相機的原理與應(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)生搭建各種實驗電路提供電源。學(xué)生能夠利用平臺自行搭建各種光學(xué)系統(tǒng)、光電傳感器的變換及處理電路,完成各種關(guān)于光電技術(shù)方面的應(yīng)用開發(fā)設(shè)計,從各方面提高學(xué)生的動腦動手能力及創(chuàng)新意識,幫助高校培養(yǎng)光電技術(shù)人才。
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)合完成各種實驗系統(tǒng)。
2. 數(shù)字儀表、電子元器件平臺:平臺提供2塊數(shù)字電壓表(四位半),2塊數(shù)字(四位半)電流表和1塊自動更換量程的數(shù)字照度計,這些數(shù)字儀表可以應(yīng)用在電路中進行各種電路參數(shù)的測量。此平臺還配備各種電阻、電容、可調(diào)電位器、二極管、三極管、集成運算放大器、光電耦合器件和現(xiàn)場可編程邏輯器件(CPLD)等。
3. 線/面陣CCD相機的原理與應(yīng)用及數(shù)據(jù)采集輸入輸出端口:平臺面板上安裝有線/面陣CCD相機的原理與應(yīng)用及數(shù)據(jù)采集輸入/輸出端口,輸入端口與平臺內(nèi)部的線陣CCD相機的數(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總線接入計算機,完成各種測量、振動、掃描及各種圖像采集與處理等功能軟件的開發(fā)與設(shè)計工作。輸出端口提供線/面陣相機的數(shù)字驅(qū)動信號及模擬輸出信號,學(xué)生可以通過示波器對這些信號進行觀察,從而了解線/面陣CCD的工作原理與應(yīng)用,進而通過CPLD進行開發(fā)設(shè)計,提高學(xué)生動腦能力。
4. 計算機功能軟件
平臺配備有各種功能軟件,包括線陣CCD尺寸測量、角度測量、位移測量、條碼識別、圖像掃描軟件,面陣CCD邊緣與輪廓檢測、物體的尺寸測量、圖像的點運算、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、形態(tài)學(xué)處理、旋轉(zhuǎn)與縮放、顏色識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)生進行二次開發(fā)。
外形尺寸:632mm(長)×360mm(寬)×170mm(高) 重量:10kg
二、教學(xué)目的
1. 了解并掌握各種光學(xué)配件及其實驗的原理和應(yīng)用;
2. 了解并掌握各種光電傳感器的工作原理、變換電路、處理電路;
3. 了解并掌握線陣CCD的原理及其應(yīng)用;
4. 了解并掌握面陣CCD的原理及其應(yīng)用;
5. 了解CPLD的應(yīng)用開發(fā)技術(shù);
6. 培養(yǎng)學(xué)生動腦動手能力及創(chuàng)新意識;
三、配置內(nèi)容
1. 平臺電子元器件
① 光電二極管2只;
② 光電三極管2只;
③ 光敏電阻2只;
④ 硅光電池1只;
⑤ 發(fā)光二極管R、G、B、W四色各1只;
2. 平臺實驗裝置
① LED點光源裝置1支;
② 光電器件安裝裝置2件;
③ 熱釋電實驗裝置1件;
④ PSD實驗裝置1件;
⑤ 光柵莫爾條紋實驗裝置1件;
⑥ 線陣CCD相機及夾持器1套;
⑦ 尺寸測量實驗裝置1件;
⑧ 52單片機開發(fā)系統(tǒng)裝置;
3. 光源配置
① 白色遠心照明光源1只;
② 650nm點型3mw半導(dǎo)體激光器1只;
4. 夾持器具配置
① 導(dǎo)軌固定底座4個;
② 導(dǎo)軌底座支撐桿4個;
③ 一維調(diào)整架2個;
④ 一維底座1個;
5. 連接線配置
① 300mm連接線40顆;
② 500mm連接線10顆;
③ 線陣CCD相機連接電纜線1顆;
四、技術(shù)參數(shù)
1. 導(dǎo)軌長度:632mm;
2. 數(shù)字電壓表:精度四位半;量程20V,200V;
3. 數(shù)字電流表:精度四位半;量程20mA,200mA;
4. 數(shù)字照度計:自動更換量程;測量范圍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;最高工作電壓30V;開關(guān)時間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1.0MΩ;亮電阻8~20KΩ(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. 線陣CCD相機:有效像元數(shù)2160像元;像元尺寸(μm)14×14×14;靈敏度(V/lx.s)45;動態(tài)范圍1700;
10. 一維PSD:光敏區(qū)1mm*8mm;光譜響應(yīng)范圍300-1100nm;Ev=1000LX 2856K時,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;
11. 熱釋電器件:型號: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%;
12. 光電耦合器:型號:4N35;隔離電壓:5300V;輸入電流:10mA;輸出電壓:30V;工作溫度范圍:-55°Cto+100°C;最大正向電流, If:60mA;正向電壓Vf最大:1.5V;電壓:Vceo:30V;電壓:Vf典型值:1.3V;輸出電壓最大:30V;擊穿電壓最小:30V;電流傳遞率(CTR) 最小值:100%;
13. 電器參數(shù):輸入電壓AC220V,50Hz;功耗200W;
14. 接口方式:與計算機連接接口為USB2.0總線接口方式;
15. 操作軟件:操作系統(tǒng)與Windows2000、WindowsXP、Windows7兼容;
五、能夠完成下述實驗內(nèi)容:
(1)光電傳感器件原理與特性的實驗
1. 光敏電阻特性參數(shù)及其測量;
2. 光敏電阻伏安特性實驗;
3. 光敏電阻的變換電路;
4. 光敏電阻時間響應(yīng)特性;
5. 光電二極管光照靈敏度的測量;
6. 光電二極管伏安特性的測量;
7. 光電二極管時間響應(yīng)特性的測量;
8. 硅光電池在不同偏置狀態(tài)下的特性參數(shù)及其測量;
9. 測量硅光電池在反向偏置下的時間響應(yīng);
10. 光電三極管光照靈敏度的測量;
11. 光電三極管伏安特性的測量;
12. 光電三極管時間響應(yīng)的測量;
13. 光電三極管光譜特性的測量;
14. 光電耦合器電流傳輸比的測量;
15. 光電耦合器件伏安特性的測量;
16. 光電耦合器件時間相應(yīng)的測量;
17. 熱釋電器件基本原理實驗;
18. 熱釋電器件光譜響應(yīng)的測試實驗;
19. PSD位移傳感器特性參數(shù)的測量;
(2)光電檢測技術(shù)實驗
1. 線陣CCD原理與驅(qū)動實驗;
2. 線陣CCD尺寸測量實驗;
3. 光柵與莫爾條紋實驗;
(3)二次開發(fā)實驗
1. 52單片機程序編寫實驗;
2. 52單片機外圍電路設(shè)計實驗;
3. 基于52單片機的數(shù)字時鐘設(shè)計實驗;
六、平臺配套文件資料
1. 實驗指導(dǎo)書1本;
2. 軟件:平臺軟、硬件使用手冊等內(nèi)容;
3. 實驗錄像光盤1套
備注:客戶自行配置計算機及示波器。