光电检测与传感课程简介

《光电检测与传感》课程简介

课程编号：02034906

课程名称：光电检测与传感/Optical Detection and Sensing

学分: 2

学时： 32

适用专业：材料科学与工程专业、无机专业

建议修读学期：7

开课单位：材料科学与工程学院材料物理与化学系

课程负责人：胡锦莲

先修课程：材料科学基础等

考核方式与成绩评定标准：开卷考试，由考试80%、平时成绩20%

教材与主要参考书目：江晓军编著：《光电传感与检测技术》，机械工业出版社，2011。

内容概述：

中文：第1章介绍光电传感与检测技术的基本概念及原理；第2章介绍光的表征及常见光电检测器件的工作原理与特性；第3章主要介绍光电检测方法及系统设计；第4章主要针对由红外探测器、热释电红外传感器及基于虚拟仪器技术构成的检测系统及设计进行讲解；第5章介绍激光传感与检测技术在风力发电、半导体及虚拟仪器领域中检测系统的设计；第6章主要介绍压力、温度、振动等检测方面的光电检测系统设计；第7章介绍光栅传感与检测技术在线位移和角位移测量中的应用；第8章介绍光电图像检测、故障诊断、红外热成像检测、红外气体检测网络与物联网技术的应用。本课程的主要任务是介绍现代测试和控制中重要的光电检测技术的原理方法和技术。使学生比较全面地掌握光电检测的基本原理、基本知识和基本方法，了解科技的新动向，以便于在今后的科研和生产实践中的应用。

英文Chapter 1 introduces the photoelectric sensor and detection technology, the basic concepts and principles:;Chapter 2 describes the common characterization of light and photoelectric detection device works with the characteristics; Chapter 3 introduces the photoelectric detection method and system design; Chapter 4 focuses infrared detectors, pyroelectric infrared sensors and detection systems based on virtual instrument technology and design to explain constituted; Chapter 5 describes the design and testing of laser sensing technology in wind power, and virtual instruments in the field of semiconductor detection system; Chapter 6 introduces the pressure, temperature, vibration detection photoelectric detection system design; Chapter 7 describes the grating sensing and detection technology online displacement and angular displacement measurement application; Chapter 8 describes the application of optical image detection, fault diagnosis, infrared thermography, infrared gas detection networks and networking technology. The main task of this course is to introduce the principles of modern methods and techniques important test and control photoelectric detection technology. It should enable students to grasp the basic principles of a more comprehensive photoelectric

detection, basic knowledge and basic methods, and to learn about new trends in science and technology in order to facilitate the application of research and production in the next practice.

《光电检测与传感》教学大纲

课程编号：02034906

课程名称：光电检测与传感/Optical Detection and Sensing

学分: 2

学时： 32

适用专业：材料科学与工程专业、无机专业

建议修读学期：7

开课单位：材料科学与工程学院材料物理与化学系

课程负责人：胡锦莲

先修课程：材料科学基础等

一、课程性质、目的与任务

【课程性质】

《光电检测与传感》是材料物理专业的专业课程。结合本校材料物理专业的特色方向，重点介绍光电检测与传感原理，结合检测和传感的光源、元器件的介绍，通过典型光电检测系统讲授光电检测的过程。通过本课程的学习，使学生充分了解光电检测与传感对于材料科学领域的重要地位，了解在材料研究领域常用的光电检测系统；使学生熟练掌握常见光电检测系统的组成部分、元器件、光电转换原理；通过课程讲解，培养学生创新意识和科学思维。

【教学目的与任务】

教学目标：光电检测与传感讲授的是利用现代光学技术与现代电子技术，涉及光、电、自动控制、机械和材料等多种领域，研究光与物质材料相互作用，实现信息检测、调制、处理等的一门课程。学习这门课程要求学生能够了解常用的光电检测系统，尤其在材料检测领域常用的光电检测系统；掌握光电检测系统的各个组成元件、光源和信号处理等方面的知识，可以深入了解其中元件的材料以及材料特性；增强学生对于交叉学科认识，通过光、电等知识传授，让学生开阔科学研究眼界，培养学生创新意识。

本课程目标分为课堂教学和课程讨论两部分。

1．课程教学活动对学生能力培养的安排

本课程课堂教学主要培养学生的光电检测与传感的理论基础，掌握光电检测与传感系统组成结构，学习各部分元器件的组成。

2．课程讨论部分培养学生自主学习能力

通过文献检索查阅相关资料，结合小组讨论，针对一套光电检测系统，探究其功能，构造，并提出改进方案，通过学期论文的形式提交。