光电定向实验报告

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光电专业实习报告3篇

光电专业实习报告3篇

光电专业实习报告光电专业实习报告精选3篇(一)实习报告模板(以下是报告模板中的一些示例内容,可以根据自己的实际情况进行调整和修改)一、实习单位信息1. 实习单位:XXX公司2. 实习时间:2020年7月1日至2020年9月1日3. 实习地点:XXX地区二、实习内容和任务1. 实习内容:光电专业实习我主要从事光电器件的设计和制造方面的工作,具体任务包括光电器件的设计、模拟、制造和测试。

我主要参与了以下几个项目:- 光电器件的设计和模拟:使用软件进行光电器件的设计和模拟,包括光电二极管、光电晶体管等器件的设计和模拟。

- 光电器件的制造:参与了光电器件的制造过程,包括光电器件的薄膜沉积、光刻、刻蚀等制造工艺的操作。

- 光电器件的测试:负责光电器件的测试工作,包括测试光电器件的电学性能、光学性能等。

2.实习任务我们的实习任务主要围绕实验室项目展开,包括光电器件的设计、制造和测试等方面。

在实习期间,我积极参与了项目的讨论和实施,按照导师的指导完成了实习任务。

三、实习收获和体会1. 实习收获:通过这次实习,我对光电器件的设计、制造和测试有了更深入的理解。

我学到了很多专业知识和实践经验,提高了自己的实际操作能力和问题解决能力。

同时,我也从实习中了解到了光电专业的发展前景和应用领域,对自己的未来规划有了更明确的方向。

2. 实习体会:这次实习让我深刻体会到了实践的重要性。

在学校学到的理论知识只是一部分,真正的实践过程才能让我们更好地理解和应用知识。

在实习中,我遇到了许多问题和挑战,但通过与导师和同事的交流和合作,我逐渐解决了这些问题,这对我的成长非常有帮助。

四、实习总结和建议1. 实习总结:通过这次实习,我对光电专业有了更深入的了解,对光电器件的设计、制造和测试有了更多的经验。

我学到了很多专业知识和实践技能,并提高了自己的实际操作能力和问题解决能力。

同时,我也对光电专业的应用前景和发展趋势有了更清晰的认识。

这次实习使我受益匪浅。

实验二十一 光电定向实验讲义

实验二十一 光电定向实验讲义

实验二十一光电定向实验光电定向作为光电子检测技术的重要组成部分,是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

光电定向方式有扫描式、调制盘式和四象限式,前两种用于连续信号工作方式,后一种用于脉冲信号工作方式。

本光电定向实验装置采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,采用目前应用最广泛的一种光电定向方式现直观,快速定位跟踪目标方位。

定向原理由两种方式完成:1、硬件模拟定向,通过模拟电路进行坐标运算,运算结果通过数字表头进行显示,从而显示出定向坐标;2、软件数字定向,通过AD转换电路对四个象限的输出数据进行采集处理,经过单片机运算处理,将数据送至电脑,由上位机软件实时显示定向结果。

本实验系统是根据光学雷达和光学制导的原理而设计的,利用其光电系统可以直接、间接地测定目标的方向。

采用650nm激光器做光源,用四象限探测器显示光源方向和强度。

学生可以通过该系统了解四象限定向基本原理,并观测到红外可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

一、实验目的1、了解四象限探测器的工作原理及其特性2、了解并掌握四象限探测器定向原理二、实验内容1、系统组装调试实验2、激光器(650nm)脉冲驱动实验3、四象限探测器输出脉冲信号放大实验4、四象限探测器输出脉冲信号展宽实验(采样保持)5、硬件定向实验(1)由电阻构成的硬件和差运算电路实验(2)由运算放大器构成的硬件和差运算电路实验(3)坐标计算实验四、实验原理1、系统介绍:光电定向是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,根据电子和差式原理,实现可以直观、快速观测定位跟踪目标方位的光电定向装置,是目前应用最广泛的一种光电定向方式。

光电实习报告

光电实习报告

光电实习报告光电实习报告首先思想上有了很大的转变。

以前,在学校里学知识的时候总是有老师往我们的头脑里灌知识,自己根本没有那末强烈的求知欲,大多是逼着去学的。

然而到这里实习,确使我的感触很大,自己的知识太贫乏了,工厂里那种紧张的工作气氛特殊在无形中给我营造了一个自己求知的欲望。

其次,第一次亲身感受了所学知识与实际的应用。

第二,在实习中,我深深体味到团队合作的重要性,并勇于展现自我。

自从来到这里,我为人处事的方法有所改变,最明显的是我转化了做事的方法,原来是学完了再干,现在是边干边学。

第三,在实习中为我提供了与众不同的学习方法和学习机会。

让我从传统的被动授学转变为主动求学,从死记硬背的模式中脱离出来,转变为在实践中学习,增强了领悟、创新和判断的能力。

掌握自学的方法,使学习、生活都能有成熟的思量。

这些方法的提高是我终身受益的。

我认为这次的实习机会是难得的,让我真正懂得了工作和学习的基本规律。

我意识到,该把学生时代的野性收敛了。

没有规矩不成方圆,虽然公司没有老套的束缚,它有不可违反的规定。

我就该严于律已。

这样不仅可以遵守工厂的规矩,对我们自己更有好处。

这次实习工作的磨练培养了我良好的工作作风和埋头苦干的求实精神,树立了强烈的责任心和高度的责任感和团队精神,生产实践让我学会自觉离浮躁和不切实际,心理上更加成熟的拓展延伸成为一位优秀的技术员而不懈奋斗。

在工作中我严格遵守厂纪、厂规,恭敬领导,团结同事,不迟到、不早退,不旷工,塌实工作,努力做到操作规范化,技能熟练化、基础设施清洁维护时常化,为走向工作岗位做好充分准备,在今后的工作中我将继续发扬自己的优势,学习改进不足,适应企业发展需求,努力把自己的工作做到更好。

实习期间,我利用此次难得的机会,努力工作,合理安排好工作时间,分配好学习、工作、娱乐时间,将学校所学的理论知识向实践方向转化,尽量做到理论与实践相结合,在学习方面,严格要求自己,凭着对个人的目标和知识的强烈要求,掌握了一些专业知识,随着社会技术不断更新,工艺流程不断完善,我抱着不断进取的求知信念,提高专业知识的同时,也努力提高自身素质的修养,在学习和掌握专业理论知识和应用技能的同时,还注意各方面知识并做到理论与实际相结合,学习有计划,有重点,实践操作有措施、有记录、工作期间始终以“专心、细心”为准则,联系现场实际情况勤观察、勤思量、勤学习,工作实践让我的操作技能不断增长,工作能力和思想认识有所提高。

光电工程实习报告600字5篇(精编版)

光电工程实习报告600字5篇(精编版)

光电工程实习报告600字5篇有自适应光学、空间光学、微纳光学、目标检测、光电控制和测量、薄膜光学、激光技术、光通信、先进光学加工技术、研究亮点,光电聚焦,光电进展,光电人物等栏目。

下面由给大家分享一些关于光电工程实习报告,方便大家学习,希望可以帮到你。

光电工程实习报告600字一这次光电专业综合实践课程上了三周的时间,通过这三周的学习,包括上课,参观欧姆龙和看《光的故事》影片,让我对光电专业技术和其运用的领域有了一些了解,在一次次动手实验的过程中,对一些光电器件有了一些初步的认识。

本次的课程从三棱镜的分光实验开始,了解三棱镜分光作用的原理基于三棱镜表面对光线的折射作用,和光线入射的角度。

由于三棱镜对不同波长的各色光具有不同的折射率。

因此当三棱镜中入射光则三棱镜对不同色光具有不同的折射率。

各色光经折射后的折射角将不同。

因此通过三棱镜出射时,各色光的偏角也随之不同。

所以,白光经过三棱镜折射以后将分解成各色光并呈现出一片按序排列的颜色。

这种现象称之为光的色散。

以可见光作为入口来了解光的本质到底是电磁波,可见光仅仅是整个电磁波段上的一部分。

之后上了辐射度域与光度学的实验,了解辐射度学与光度学的的区别。

描述电磁辐射的物理量既为辐射量,也可以用来描述可见光;可见光是能对视觉形成刺激并能被人感受的电磁辐射,因而人们就用视觉受到刺激的程度,既视觉感受来度量可见光。

按这种视觉响应原则建立的表征可见光的量称作光学量。

由此可见,辐射度量适用于整个电磁波段,光学量只适用于可见光波段。

为了了解辐射度和光度学的一些基本概念,查阅了《工程光学基础教程》,帮助理解两种概念体系的区别和联系。

辐射能:以电磁辐射形式发射传输或接受的能量称作辐射能。

辐射通量:单位时间内发射传输或接收的辐射能称之为辐通量。

辐射出射度:辐射源单位面积发出的辐通量。

辐射照度:辐射照射面单位面积上接受的辐射量。

辐射强度:点辐射源在某方向上单位立体角内传送的辐射通量。

光电定向实验讲义--专业实验

光电定向实验讲义--专业实验

光电定向实验(313实验室)一、实验仪器光电定向实验电箱四象限光电探测器 650nm激光器旋转架四维调节架(需配计算机)二、实验目的1了解四象限探测器的性能。

测量以四象限探测器做接收器,光信号的放大信号。

2该系统直接、间接地测定目标的方向,观测可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

通过上位机显示每个象限的光强以及光斑的光心坐标,观察光斑在四个象限的显示情况验证四象限探测器原理。

三、实验原理1光电定向及四象限探测器原理光电定向是指用四象限探测器组成的光学系统来测定二维方向上目标的方位,关键器件是四象限探测器。

四象限探测器是反向偏置的半导体二极管阵列,由于器件是象限化的,因此当被测物体的光幅射到器件各个象限的辐射通量相等时,则各个象限输出的光电流相等。

而当目标发生偏移时,由于象限间辐射通量的变化,引起各个象限的输出光电流的变化,由此可测出物体的方位,从而起到跟踪、制导的作用。

四象限光电探测器是将四个性能相同的光电探测器按照直角坐标排列成四个象限做在同一芯片上,通常称四象限管,如图1所示。

四个象限之间的间隔称为“死区”。

在可见光和近红外波段,光电探测器目前广泛采用硅光电池和硅光电二极管。

光电探测器在有光照射时产生电信号。

图1 四象限探测器示意图用四象限光电探测器作为二维方向上目标的方位定向原理如图2所示。

图2 定向原理示意图脉冲激光器发出脉冲宽度极窄而功率很高的激光脉冲,照射远处目标,目标对光脉冲发生漫反射,反射回来的光由光电接收系统接收。

光电接收系统由光学成像系统和四象限探测器组成,如图3所示,图3 光学成像系统和四象限探测器示意图目标光信号经光学成像系统后在四象限光电探测器上成像。

四象限探测器放在光学系统后焦面附近,光轴通过四象限探测器的十字沟道中心,因四象限探测器的位置略有离焦,于是接收目标的像为一圆形光斑。

当目标成像在光轴上时,圆形光斑中心与四象限探测器中心重合。

因四象限探测器中四个探测器件受照的光斑面积相同,输出相等的脉冲电压。

光电特性实验报告

光电特性实验报告

光电特性实验报告光电特性实验报告引言:光电特性是物质与光的相互作用过程中产生的电学现象。

通过对光电特性的研究,可以深入了解光与物质之间的相互作用机制,为光电器件的设计和应用提供理论基础。

本实验旨在通过测量光电效应、光电流与光照强度之间的关系,探索光电特性的基本规律。

实验一:光电效应的测量光电效应是指当光照射到金属表面时,金属释放出电子的现象。

本实验中,我们使用了一块金属板作为光电效应的观测对象。

首先,我们将金属板放置在真空室中,并通过调节光源的强度和波长来改变光照条件。

随后,我们使用电压表测量金属板上的电压变化。

实验结果显示,随着光照强度的增加,金属板上的电压也随之增加。

这一结果表明,光照强度对于光电效应是一个重要的影响因素。

实验二:光电流的测量光电流是指在光照射下,金属板上产生的电流。

为了测量光电流,我们使用了一个光电池,它是一种能将光能转化为电能的器件。

在实验中,我们将光电池连接到电流表上,并将光源照射到光电池表面。

随着光照强度的增加,光电池上的电流也随之增加。

实验结果显示,光电流与光照强度之间存在着线性关系。

这一结果表明,光照强度对于光电流的大小具有直接影响。

实验三:光电效应与波长的关系在实验中,我们使用了不同波长的光源,通过测量光电效应的电压变化来研究光电效应与波长的关系。

实验结果显示,随着波长的减小,金属板上的电压变化也随之减小。

这一结果表明,波长对于光电效应具有重要的影响。

较短的波长能够导致更高的光电效应,这与光子能量与波长之间的关系相一致。

实验四:光电效应与金属材料的关系在实验中,我们使用了不同金属材料的金属板,通过测量光电效应的电压变化来研究光电效应与金属材料的关系。

实验结果显示,不同金属材料的光电效应存在着明显的差异。

有些金属材料具有较高的光电效应,而有些金属材料则具有较低的光电效应。

这一结果表明,金属材料的选择对于光电器件的设计和应用具有重要意义。

结论:通过本次实验,我们深入了解了光电特性的基本规律。

光电定向实验报告

光电定向实验报告

光电定向实验李康华(哈尔滨工业大学威海校区光电科学系,威海264209)摘要:采用四象限探测器作为光电定向实验,学习四象限探测器的工作原理和特性,同时掌握四象限探测器定向的工作方法。

实验中,四象限探测器的四个限区验证了具有完全一样的光学特性,同时四象限的定向具有较良好的线性关系。

关键词:光电定向四象限探测器1、引言随着光电技术的发展,光电探测的应用也越来越广泛,其中光电定向作为光电子检测技术的重要组成部分,是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

光电定向方式有扫描式、调制盘式和四象限式,前两种用于连续信号工作方式,后一种用于脉冲信号工作方式。

,由于四象限光电探测器能够探测光斑中心在四象限工作平面的位置,因此在激光准直、激光通信、激光制导等领域得到了广泛的应用[1]. 本光电定向实验装置采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,采用目前应用最广泛的一种光电定向方式现直观,快速定位跟踪目标方位。

定向原理由两种方式完成:1、硬件模拟定向,通过模拟电路进行坐标运算,运算结果通过数字表头进行显示,从而显示出定向坐标;2、软件数字定向,通过AD 转换电路对四个象限的输出数据进行采集处理,经过单片机运算处理,将数据送至电脑,由上位机软件实时显示定向结果。

本实验系统是根据光学雷达和光学制导的原理而设计的,利用其光电系统可以直接、间接地测定目标的方向。

采用650nm激光器做光源,用四象限探测器显示光源方向和强度。

通过实验,可以掌握四象限光电探测器原理,并观测到红外可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

并利用实验仪进行设计性实验等内容,将光学定向应用到各领域中[2]。

2、实验原理2.1、系统介绍光电定向是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

最新光电实验报告.

最新光电实验报告.

最新光电实验报告.
在本次光电实验中,我们探究了光电效应的基本原理及其在现代科技中的应用。

实验的主要目的是验证爱因斯坦的光电效应理论,并测量光电子的动能与入射光频率之间的关系。

实验开始前,我们首先搭建了光电实验装置,包括光电管、光源、电压源和电流计。

光电管内部涂有高灵敏度的光电材料,能够将入射光子的能量转换为电子的动能。

光源选用了一系列不同波长的单色光,以便我们能够观察不同频率光对光电效应的影响。

实验过程中,我们调整了光源的强度和电压源的偏压,记录了不同条件下的电流计读数。

通过改变入射光的频率,并保持其他条件不变,我们得到了一系列的电流-电压(I-V)特性曲线。

数据分析阶段,我们将实验数据与爱因斯坦的光电效应公式进行了对比。

根据公式,光电子的最大动能应与入射光的频率成正比,与光强度无关。

我们的实验结果与理论预测相符,证明了光电效应的量子性质。

此外,我们还观察到,在一定的偏压下,电流随光强度的增加而增加,这表明了光电效应的饱和现象。

在实验的最后部分,我们探讨了光电效应在实际应用中的潜力,例如在太阳能电池和光电探测器中的作用。

我们还讨论了如何通过改进光电材料和设计来提高光电转换效率。

总结来说,本次实验不仅加深了我们对光电效应理论的理解,而且通过实践操作提高了我们的实验技能。

通过分析和讨论,我们也对光电技术的未来发展趋势有了更清晰的认识。

最新光电实验报告

最新光电实验报告

最新光电实验报告在本次光电实验中,我们旨在探究光电池在不同光照强度下的输出特性,并分析其光电转换效率。

实验采用了标准的光电管和一系列可调节光源强度的设备。

以下是实验的主要步骤、观察结果和分析结论。

实验步骤:1. 搭建实验装置:将光电管与电源、电流表和可调节光源连接,确保电路通畅。

2. 调整光源强度:从最低强度开始,逐步增加光源对光电管的照射强度。

3. 记录数据:在每个光照强度下,记录电流表的读数,持续时间为5分钟以确保数据稳定。

4. 重复测量:为确保数据的准确性,每个光照强度重复三次测量,并取平均值。

5. 数据分析:根据记录的数据,绘制光照强度与电流输出的关系图,并计算光电转换效率。

观察结果:实验数据显示,随着光照强度的增加,光电池的电流输出也呈现线性增长。

在低光照条件下,电流输出较低,而在高光照条件下,电流输出显著增加。

此外,实验中未观察到任何异常波动或不稳定性,表明光电管的性能稳定。

分析结论:通过本次实验,我们得出以下结论:- 光电管的输出电流与光照强度成正比,验证了光电效应的基本原理。

- 在实验的光照强度范围内,光电管显示出良好的线性响应特性,适合用于光强测量和控制应用。

- 光电转换效率随着光照强度的增加而提高,但在高光照强度下,效率提升的幅度有所减缓,这可能与光电管的材料特性和饱和效应有关。

综上所述,本次光电实验成功地展示了光电池在不同光照条件下的性能表现,为进一步研究和优化光电转换设备提供了实验依据。

未来的工作可以集中在提高光电管在低光照条件下的灵敏度,以及探索不同材料对光电转换效率的影响。

光电效应实验的实验报告(3篇)

光电效应实验的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解光电效应的基本规律。

2. 验证爱因斯坦光电效应方程。

3. 掌握用光电效应法测定普朗克常量的方法。

4. 学会用作图法处理实验数据。

二、实验原理光电效应是指当光照射在金属表面时,金属表面会发射出电子的现象。

这一现象揭示了光的粒子性,即光子具有能量和动量。

爱因斯坦在1905年提出了光量子假说,认为光是由光子组成的,每个光子的能量与其频率成正比。

光电效应方程为:\(E = h\nu - W_0\),其中 \(E\) 为光电子的最大动能,\(h\) 为普朗克常量,\(\nu\) 为入射光的频率,\(W_0\) 为金属的逸出功。

三、实验仪器与材料1. 光电效应实验仪2. 汞灯3. 干涉滤光片4. 光阑5. 高压灯6. 微电流计7. 电压表8. 滑线变阻器9. 专用连接线10. 坐标纸四、实验步骤1. 将实验仪及灯电源接通,预热20分钟。

2. 调整光电管与灯的距离为约40cm,并保持不变。

3. 用专用连接线将光电管暗箱电压输入端与实验仪电压输出端连接起来。

4. 将电流量程选择开关置于所选档位(-2V-30V),进行测试前调零。

5. 调节好后,用专用电缆将电流输入连接起来,系统进入测试状态。

6. 将伏安特性测试/遏止电压测试状态键切换到伏安特性测试档位。

7. 调节电压调节的范围为-2~30V,步长自定。

8. 记录所测UAK及I的数据,在坐标纸上绘制UAK-I曲线。

9. 重复以上步骤,改变入射光的频率,记录不同频率下的UAK-I曲线。

10. 根据UAK-I曲线,计算不同频率下的饱和电流和截止电压。

11. 利用爱因斯坦光电效应方程,计算普朗克常量。

五、实验数据整理与归纳1. 不同频率下的UAK-I曲线(附图)2. 不同频率下的饱和电流和截止电压3. 计算得到的普朗克常量六、实验结果与分析1. 根据实验数据,绘制不同频率下的UAK-I曲线,可以看出随着入射光频率的增加,饱和电流逐渐增大,但增速逐渐减小。

光电检测实习报告..

光电检测实习报告..

光电检测技术实习报告学生姓名:班级:学号:指导老师:目录实验一光敏电阻特性实验 (1)实验二光敏电阻的应用——暗灯控制 (6)实验三光敏二极管特性实验 (7)实验四光敏三极管特性实验 (12)实验五光敏管的应用——光控电路 (15)实验六红外光敏管特性实验 (16)实验七红外光敏管的应用——红外检测 (19)实验八光电池特性实验 (20)实验九光电池的应用——光强计 (24)实验十光纤位移传感器特性实验 (25)实验十一光纤位移传感器——位移测量 (26)实验十二光纤位移传感器——测温实验 (27)实验十三光纤位移传感器——转速测量 (28)实验十四光电耦合式传感器——转速测量 (29)实验十五菲涅尔透镜特性实验 (30)实验一 光敏电阻特性实验一.实验目的:1.了解光敏电阻的工作原理。

2.掌握使用本仪器测定光敏电阻的各种特性。

3.了解从实验曲线中获取物理特性的方法。

二.实验原理:利用具有光电导效应的半导体材料制成的光敏传感器叫光敏电阻,又称为光导管,是一种均质的半导体光电器件,其结构如图(1)所示,光敏电阻采用梳状结构是由于在间距很近的电阻之间有可能采用大的灵敏面积,提高灵敏度。

光敏电阻应用得极为广泛,可见光波段和大气透过的几个窗口都有适用的光敏电阻,利用光敏电阻制成的光控开关在日常生活中随处可见,当内光电效应发生时,光敏电阻电导率的改变量为:p n p e n e σμμ∆=∆⋅⋅+∆⋅⋅图(1)在上式中,e 为电荷电量,p ∆为空穴浓度的改变量,n ∆为电子浓度的改变量,μ表示迁移率,当两端加上电压U 后,光电流为:ph AI U dσ=⋅∆⋅ 式中A 为与电流垂直的表面,d 为电极间的间距。

在一定的光照度下,σ∆为恒定的值,因而光电流和电压成线性关系。

光敏电阻在未受到光照射时的阻值称为暗电阻,此时流过的电流称为暗电流,光敏电阻受到光照射时的阻值称为亮电阻,此时流过的电流称为亮电流,亮电流与暗电流之差称为光电流,一般暗电阻越大,亮电阻越小,光敏电阻的灵敏度越高,光敏电阻的暗电阻一般在兆欧数量级,亮电阻在几千欧以下,暗电阻与亮电阻之比一般在102~106之间。

光电项目演示实验报告

光电项目演示实验报告

光电项目演示实验报告实验背景:光电项目是一种基于光电效应的实验,旨在研究光和电之间的相互转换关系。

光电效应是指当光照射到金属光电阴极上时,会引起电子的发射,从而产生电流。

这一现象是通过光子的能量转化为电子的动能实现的。

实验目的:本实验旨在通过演示光电效应的实验,使学生了解光电效应的基本原理,并通过实验测量光电流随光强和光频的变化关系,进一步验证光电效应的规律。

实验器材:1. 光电效应装置(包括光电池、光源等)2. 电流计(或多用电表)3. 调节光强和光频的控制器4. 数据记录表格实验步骤:1. 搭建光电效应装置,确保装置正常工作。

2. 调节光源的光强,分别记录不同光强下光电流的数值,并填入数据记录表格。

3. 固定光强,调节光源的光频,记录不同光频下光电流的数值,并填入数据记录表格。

4. 根据实验记录的数据,绘制光强和光电流、光频和光电流的关系曲线图。

5. 分析曲线图并得出结论,验证光电效应的规律。

实验结果与讨论:根据实验记录的数据,我们得到了如下曲线图(见附图):1. 光强和光电流呈正相关关系,光强越强,光电流越大。

这是由于光强增加会导致光子的能量增加,进而激发更多的电子发射,从而产生更大的光电流。

2. 光频和光电流呈正相关关系,光频越高,光电流越大。

这是因为光频增加会导致光子的能量增加,从而电子发射所需的最小能量也可以得到满足,进而产生更大的光电流。

结论:通过实验可得出结论:光强和光电流、光频和光电流呈正相关关系。

这验证了光电效应的规律,即光子的能量可以由电子的动能表示,并且这一能量转换是可控制的。

实验总结:通过本次实验,我们深入了解了光电效应的基本原理,并成功地演示了光电效应的实验。

我们通过调节光强和光频,实验测量了光电流随光强和光频的变化关系,并绘制了曲线图来分析结果。

实验结果与理论预期一致,验证了光电效应的规律。

在实验过程中,我们也注意到了光电效应装置的不确定度以及实验误差的影响,这些都是需要进一步研究和改进的方向。

光电实习报告

光电实习报告

光电实习报告
本次光电实习中,我主要参与了实验室的日常工作和项目的研究。

在实验室中,我学习了基础的光电知识,并且参与了一些实验项目的操作和数据分析。

通过实习,我对光电领域有了更深入的了解,也提高了自己的动手能力和实验操作技能。

在项目研究中,我与团队成员一起合作,共同解决了一些技术难题,也为项目的进展做出了一定的贡献。

通过这次实习,我意识到光电技术在现代生活和工业中的重要性,也对自己未来的发展方向有了更清晰的认识。

整体而言,这次实习使我受益良多,让我更加坚定了在光电领域深造的决心。

光电_实验报告

光电_实验报告

一、实验目的1. 研究光电管的伏安特性及光电特性。

2. 比较不同频率光强的伏安特性曲线与遏制电压。

3. 了解光电效应的规律,加深对光的量子性的理解。

4. 验证爱因斯坦光电效应方程,并测定普朗克常量h。

二、实验原理光电效应是指当光照射到金属表面时,金属表面会发射出电子的现象。

根据爱因斯坦的光电效应方程,光电子的最大动能与光的频率成正比,与光的强度无关。

光电效应的实验示意图如下:```光子 -> 电子 + 能量```其中,光子的能量E = hν,h为普朗克常量,ν为光的频率。

光电子的最大动能Kmax = E - φ,φ为金属的逸出功。

实验中,通过调节光电管两端的电压,可以改变光电子的动能。

当光电子的动能等于遏制电压时,光电子无法到达阳极,此时电流为零。

根据遏制电压与光电子最大动能的关系,可以验证爱因斯坦光电效应方程,并测定普朗克常量h。

三、实验仪器与设备1. YGD-1 普朗克常量测定仪(内含75W卤钨灯、小型光栅单色仪、光电管和微电流测量放大器、A/D转换器、物镜一套)2. 电压表3. 微电流计4. 滤色片5. 光阑6. 滑线变阻器7. 电源四、实验步骤1. 连接实验仪器,调整光电管工作电压和光阑位置,使光束垂直照射到光电管上。

2. 打开电源,调节光栅单色仪,使光束为单色光。

3. 逐步增加光电管两端的电压,观察微电流计的示数,记录不同电压下的电流值。

4. 对不同频率的光源,重复上述步骤,比较不同频率光强的伏安特性曲线与遏制电压。

5. 根据遏制电压与光电子最大动能的关系,验证爱因斯坦光电效应方程,并测定普朗克常量h。

五、实验结果与分析1. 伏安特性曲线:实验得到不同电压下的电流值,绘制伏安特性曲线,发现随着电压的增加,电流先增大后减小,且存在一个遏制电压。

2. 不同频率光强的伏安特性曲线:比较不同频率光强的伏安特性曲线,发现遏制电压随光强增加而增加。

3. 验证爱因斯坦光电效应方程:根据遏制电压与光电子最大动能的关系,验证爱因斯坦光电效应方程,得到普朗克常量h的测量值。

光电实验效应实验报告

光电实验效应实验报告

一、实验目的1. 了解光电效应的基本规律,加深对光的量子性的认识。

2. 通过实验验证爱因斯坦的光电效应方程,并测定普朗克常量。

3. 掌握使用光电管进行光电效应实验的方法。

二、实验原理光电效应是指当光照射到金属表面时,金属表面会发射出电子的现象。

根据爱因斯坦的光电效应方程,光子的能量E与电子的动能K之间存在以下关系:E = K + φ其中,E为光子的能量,K为电子的动能,φ为金属的逸出功。

当光子的能量E大于金属的逸出功φ时,光电效应会发生。

此时,电子的动能K 为:K = E - φ光子的能量E可以表示为:E = hν其中,h为普朗克常量,ν为光的频率。

通过测量光电管的伏安特性曲线,可以得到截止电压U0,即当电子的动能K为0时的电压。

根据截止电压U0和入射光的频率ν,可以计算出普朗克常量h。

三、实验仪器1. ZKY-GD-4光电效应实验仪:包括微电流放大器、光电管工作电源、光电管、滤色片、汞灯等。

2. 滑线变阻器3. 电压表4. 频率计5. 计算器四、实验步骤1. 连接实验仪器的各个部分,确保连接正确。

2. 打开汞灯电源,调整光电管工作电源,使光电管预热。

3. 选择合适的滤色片,调节光电管与滤色片之间的距离,使光束照射到光电管阴极上。

4. 改变滑线变阻器的阻值,调整外加电压,记录不同电压下的光电流值。

5. 在实验过程中,保持入射光的频率不变,记录不同电压下的光电流值。

6. 根据实验数据,绘制光电管的伏安特性曲线。

7. 通过伏安特性曲线,找到截止电压U0。

8. 利用截止电压U0和入射光的频率ν,计算普朗克常量h。

五、实验结果与分析1. 实验数据根据实验数据,绘制光电管的伏安特性曲线如下:(此处插入实验数据绘制的伏安特性曲线图)从图中可以看出,随着外加电压的增加,光电流先增加后趋于饱和。

当外加电压等于截止电压U0时,光电流为0。

2. 结果分析根据实验数据,计算出截止电压U0为V0,入射光的频率为ν0。

利用以下公式计算普朗克常量h:h = φ / (1 - cosθ)其中,φ为金属的逸出功,θ为入射光与金属表面的夹角。

光电效应实验报告(2)

光电效应实验报告(2)

学生姓名:黄晨学号:5502211059专业班级:应用物理学1H班班级编号:S008实验时间:13时00分第3周星期三座位号:07教师编号:T003成绩:一、实验目的1、研究光电管的伏安特性及光电特性;验证光电效应第一定律;2、了解光电效应的规律,加深对光的量子性的理解;3、验证爱因斯坦方程,并测定普M克常量。

二、实验仪器普朗克常量测定仪三、实验原理当一定频率的光照射到某些金属表面上时,有电子从金属表面逸出,这种现象称为光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。

实验示意图如下A为阳极,K为阴极。

当一定频率V的光射到金属材料做成的阴极K上,就有光电子逸出金属。

若在A、K两端加上电压后光电子将山K定向的运动到A,在回路中形成电流I©当金属中的电子吸收一个频率为V的光子时,便会获得这个光子的全部能量,如果这些能量大于电子摆脱金属表面的溢出功W,电子就会从金属中溢出。

按照能量守恒原理有学生姓名:黄晨学号:5502211059 专业班级: 应用物理111班级编号:S008实验时间:13_时22_分第旦周星期三座位号:07教师编号:T003成绩:_此式称为爱因斯坦方程,式中h为普朗克常数,V为入射光频。

V存在截止频率,是的吸收的光子的能量恰好用于抵消电子逸出功而没有多余的动能,只有当入射光的频率大于截止频率时,才能产生光电流。

不同金属有不同逸出功,就有不同的截止频率。

K光电效应的基本实验规律(1)伏安特性曲线当光强一定时,光电流随着极间电压的增大而增大,并趋于一个饱和值。

当极间电压为零时,光电流并不等于零,这是因为电子从阴极溢出时还具有初动能,只有加上适当的反电压时,光电流才等于零。

0-学生姓名:黄壁 学号:空_专业班级:应用物理学ni 班 班级编号:S008实验时间:13时OQ 分 第工周 星期三 座位号:07教师编号:T003成绩:四、实验步骤1、 调整仪器,接好电源,按下光源按钮,调节透镜位置,让光汇聚到单色仪的入射光窗口,用单色仪出光 处的扌肖光片2扌肖住光电管窗口,调节单色仪的螺旋测微器,即可在挡光片上观察到不同颜色的光。

光电子实验报告

光电子实验报告

光电效应【实验目的】(1)了解光电效应的规律,加深对光的量子性的认识。

(2)测量普朗克常量h。

【实验仪器】zky-gd-4光电效应实验仪,其组成为:微电流放大器,光电管工作电源,光电管,滤色片,汞灯。

如下图所示。

【实验原理】光电效应的实验原理如图1所示。

入射光照射到光电管阴极k上,产生的光电子在电场的作用下向阳极a迁移构成光电流,改变外加电压,测量出光电流i的大小,即可得出光电管的伏安特性曲线。

光电效应的基本实验事实如下:(1)对应于某一频率,光电效应的i-有一电压u0,当电压。

(2)当成正比。

≧≦关系如图2所示。

从图中可见,对一定的频率,时,电流为零,这个相对于阴极的负值的阳极电压u0,被称为截止后,i迅速增加,然后趋于饱和,饱和光电流im的大小与入射光的强度p (3)对于不同频率的光,其截止电压的值不同,如图3所示。

(4)截止电压u0与频率的关系如图4所示,与成正比。

当入射光频率低于某极限值生。

(随不同金属而异)时,不论光的强度如何,照射时间多长,都没有光电流产(5)光电效应是瞬时效应。

即使入射光的强度非常微弱,只要频率大于,在开始照射后立即有光电子产生,所经过的时间至多为秒的数量级。

按照爱因斯坦的光量子理论,光能并不像电磁波理论所想象的那样,分布在波阵面上,而是集中在被称之为光子的微粒上,但这种微粒仍然保持着频率(或波长)的概念,频率为的光子具有能量e = h,h为普朗克常数。

当光子照射到金属表面上时,一次被金属中的电子全部吸收,而无需积累能量的时间。

电子把这能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引力,余下的就变为电子离开金属表面后的动能,按照能量守恒原理,爱因斯坦提出了著名的光电效应方程:(1)式中,a为金属的逸出功,为光电子获得的初始动能。

由该式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能越大,所以即使阳极电位比阴极电位低时也会有电子落入阳极形成光电流,直至阳极电位低于截止电压,光电流才为零,此时有关系:(2)阳极电位高于截止电压后,随着阳极电位的升高,阳极对阴极发射的电子的收集作用越强,光电流随之上升;当阳极电压高到一定程度,已把阴极发射的光电子几乎全收集到阳极,再增加时i不再变化,光电流出现饱和,饱和光电流的大小与入射光的强度p成正比。

2021年光电实验报告

2021年光电实验报告

长春理工大学光电信息综合试验—试验总结姓名: 赵儒桐学号: S1*******指导老师: 王彩霞专业: 信息与通信工程学院: 电子信息工程5月20号试验一: 光电基础知识试验1、试验目经过试验使学生对光源, 光源分光原理, 光不一样波长等基础概念有具体认识。

2、试验原理本试验我们分别用了一般光源和激光光源两种。

一般光源光谱为连续光谱, 激光光源是半导体激光器。

在试验中我们利用分光三棱镜能够得到红橙黄绿青蓝紫等多个波长光辐射。

激光光源发射出来是波长为630纳米红色光。

3、试验分析为了找到光谱需要调整棱镜, 不一样面对准光源找出光谱, 棱镜不一样面对准光源产生光谱清楚度不一样, 想要清楚光谱就需要经过调整棱镜取得。

试验二: 光敏电阻试验1、试验目了解光敏电阻光照特征, 光谱特征和伏安特征等基础特征。

2、试验原理在光线作用下, 电子吸收光子能量从键和状态过渡到自由状态, 引发电导率改变, 这种现象称为光电导效应。

光电导效应是半导体材料一个体效应。

光照越强, 器件本身电阻越小。

光敏电阻无极性, 其工作特征与入射光光强, 波长和外加电压相关。

3、试验结果当光敏电阻工作电压(Vcc)为+5V时, 经过试验我们看出来改变光照度值, 光源电流值是发生改变。

光照度增加电流值也是增加。

测得试验数据如表2-1:光敏电阻光照特征试验数据光照度(Lx)20 40 60 80 100 120 140 160 180电流mA 0.37 0.52 0.68 0.78 0.88 1.00 1.07 1.18 1.24表2-1 光敏电阻光照特征试验数据得到光敏电阻光照特征试验曲线:图2.1 光敏电阻光照特征试验曲线光敏电阻伏安特征试验数据型号: G5528 电压(U)0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5照度(Lx)50电流(mA)0 0.05 0.11 0.17 0.24 0.29 0.35 0.42 0.48 0.54 0.6 100电流(mA)0 0.09 0.19 0.28 0.38 0.48 0.58 0.67 0.77 0.87 0.95 150电流(mA)0 0.12 0.24 0.37 0.49 0.62 0.74 0.87 0.98 1.12 1.19表2-2 光敏电阻伏安特征试验数据经过试验我们看出光敏电阻光电流值随外加电压增大而增大, 在光照强度增大情况下流过光敏电阻电流值也是增大, 得到数据如表2-2。

光电效应实验报告概要

光电效应实验报告概要

光电效应实验报告:付剑飞;学号:;班级:12光科摘要1887年,赫兹在研究电磁辐射时意外发现,光照射金属表面时,在一定条件下,有电子从金属的表面溢出,这种现象被称作光电效应,多溢出的电子称为光电子。

由此光电子的定向运动形成的电流称为光电流。

1905年爱因斯坦用光量子理论圆满解释了光电效应得出爱因斯坦光电效应方程并由此获得诺贝尔奖,可见光电效应的重要性。

本次实验便是这这样的理论基础上开展的测量有关光电管的U-I曲线和截止频率等的工作。

关键词光电子;截止频率;光电流;普朗克常数;截止电压;爱因斯坦方程引言光电效应和光量子理论在物理学的发展史上具有划时代的意义,量子论是近代物理的理论基础之一。

而光电效应则可以给量子论以直观鲜明的物理图像。

本实验利用“减速电势法”测量光电子的动能,从而验证爱因斯坦方程,并测得普朗克常数。

通过实验有助于理解量子理论。

【实验目的】1、通过实验了解光的量子性;2、测量光电管的弱电流特性,找出不同光频率下的截止电压;3、验证爱因斯坦方程,并由此求出普朗克常数。

【仪器用具】ZKY-GD-3普朗克常数测试仪。

本仪器主要由光源,滤色片(5片)和光阑(3片,直径分别是2mm,4mm,8mm),光电管,微电流测量仪四部分组成。

【实验原理】一、光电效应与爱因斯坦方程用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。

为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为的光波,每个光子的能量为式中,为普朗克常数,它的公认值是=6.626 。

按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。

爱因斯坦提出了著名的光电方程:(1)式中, 为入射光的频率,m为电子的质量,v为光电子逸出金属表面的初速度,为被光线照射的金属材料的逸出功,221mv为从金属逸出的光电子的最大初动能。

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光电定向实验报告
光电定向实验报告摘要采用四象限探测器作为光电定向实验,学习四象限探测器的工作原理和特性,同时掌握四象限探测器定向的工作方法。

实验中,四象限探测器的四个限区验证了具有完全一样的光学特性,同时四象限的定向具有较良好的线性关系。

关键词光电定向四象限探测器1、引言随着光电技术的发展,光电探测的应用也越来越广泛,其中光电定向作为光电子检测技术的重要组成部分,是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

光电定向方式有扫描式、调制盘式和四象限式,前两种用于连续信号工作方式,后一种用于脉冲信号工作方式。

,由于四象限光电探测器能够探测光斑中心在四象限工作平面的位置,因此在激光准直、激光通信、激光制导等领域得到了广泛的应用1.本光电定向实验装置采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,采用目前应用最广泛的一种光电定向方式现直观,快速定位跟踪目标方位。

定向原理由两种方式完成1、硬件模拟定向,通过模拟电路进行坐标运算,运算结果通过数字表头进行显示,从而显示出定向坐标;2、软件数字定向,通过转换电路对四个象限的输出数据进行采集处理,经过单
片机运算处理,将数据送至电脑,由上位机软件实时显示定向结果。

本实验系统是根据光学雷达和光学制导的原理而设计的,利用其光电系统可以直接、间接地测定目标的方向。

采用650激光器做光源,用四象限探测器显示光源方向和强度。

通过实验,可以掌握四象限光电探测器原理,并观测到红外可见光辐射到四象限探测器上的位置和强度变化。

并利用实验仪进行设计性实验等内容,将光学定向应用到各领域中2。

2、实验原理2.1、系统介绍光电定向是指用光学系统来测定目标的方位,在实际应用中具有精度高、价格低、便于自动控制和操作方便的特点,因此在光电准直、光电自动跟踪、光电制导和光电测距等各个技术领域得到了广泛的应用。

采用激光器作为光源,四象限探测器作为光电探测接收器,根据电子和差式原理,实现可以直观、快速观测定位跟踪目标方位的光电定向装置,是目前应用最广泛的一种光电定向方式。

该系统主要由发射部分,光电探测器,信号处理电路,/转换和单片机,最后通过计算机显示输出。

该系统结构框图如图1图1系统结构框图2.1.1激光器发射部分光发射电路主要由光源驱动器、光源(主要是半导体光源,包括、等)、光功率自动控制电路()等部分组成。

用555组成的脉冲发生电路来驱动650的激光器。

2.1.2接收部分接收部分主要由四象限探测器组成。

四象限光电探测器是一种常用的精跟踪探测器,其基本原理是光电效应,
利用半导体材料吸收光子能量引起的电子跃迁,将光信号转换为电信号通常是利用集成光路光刻技术将完整的结光电二极管的光敏面分割成几个具有相同形状和面积、位置对称的区域,每个区域可以看作个独立的光电探测器,其背面仍为一整片理想情况下每个区域都具有完全相同的性能参量象探测器光敏面形状有圆形和矩形.如图2所示3.()圆形光敏面()矩形光敏面图2四象限探测器实物图如图3()所示,四象限光电探测器光敏面有部分,,,假设入射光斑为圆形且能量分布均匀,如图3()所示,照射在光敏面上的光斑被个象限分成个部分,个象限的光斑面积分别为,,和此时,由于光生伏特效应,在个象限中产生与光信号对应的电信号,其对应电流大小分别为,,和如图()所示,当光斑中心在四象限光电探测器上的位置改变时,光敏面各象限上的光斑面积也会改变,从而引起四象限探测器各象限输出电流强度的变化,通过一定的信号处理方法可以得到光斑能量中心位置相关信息如图4所示.图3四象限探测器工作示意图图4四象限探测器工作光路根据输出电流强度可以计算出光斑能量中心位置用和分别表示和轴上根据四象限光电探测器输出信号经过一定的算法处理后的归一化偏移量,和与光斑能量中心实际偏移量的对应关系利用加减算法得00式中为比例常数,光斑能量中心偏移量和仅与光斑在探测器上的面积有关,只要得到了各象限面积之间的比例关系,即可得到光斑能量中心位置的坐标光斑在探测器上移动如图3()所示2.2单脉冲定向原理利用单脉冲光信号确定目
标方向的原理有以下四种和差式、对差式、和差比幅式和对数相减式。

2.2.1和差式这种定向方式是参考单脉冲雷达原理提出来的。

在图5中,四象限探测器与直角坐标系坐标轴,重合,目标(近似圆形的光斑)成像在四象限探测器上。

当目标圆形光斑中心与探测器中心重合时,四个光电二极管接收到相同的光功率,输出相同大小的电流信号,表示目标方位坐标为0,0.当目标圆形光斑中心偏离探测器中心,如图3,四个光电二极管输出不同大小电流信号,通过对输出电流信号进行处理可以得到光斑中心偏差量1和1。

若光斑半径为,光斑中心坐标为1和1,为分析方便,认为光斑得到均匀辐射功率,总功率为。

在各象限探测器上得到扇形光斑面积是光斑总面积的一部分。

若设各象限上的光斑总面积占总光斑面积的百分比为、、、。

则由求扇形面积公式可推得如下关系4当211141时,1即14同理可得14可见,只要能测出、、、和的值就可以求得目标的直角坐标。

但是在实际系统中可以测得的量是各象限的功率信号,若光电二极管的材料是均匀的,则各象限的光功率和光斑面积成正比,四个探测器的输出信号也与各象限上的光斑面积成正比。

如图6,可得输出偏差信号大小为11对应于11图6和差定向原理式中,为常数,与系统参数有关。

42.2.2对差式将图4的坐标系顺时针旋转45,于是得214514522-14514522.2.3和差比幅式上述两种情况中输出的坐标
信号均与系数有关。

而又与接收到的目标辐射功率有关。

它是随目标距离远近而变化的。

这是系统输出电压1、1并不能够代表目标的真正坐标。

采用下式表示的和差比幅运算可以解决这一问题。

33式中不存在系数。

与系统接收到的目标辐射功率的大小无关,所以定向精度很高。

2.2.4对数相减式在目标变化很大的情况下,可以采用对数相减式定向方法。

坐标信号为44可见,坐标信号中也不存在系数,同样消除了接收到的功率变化影响。

当定向误差很小时,可以得到如下近似关系4。

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