实验一：光电技术创新实训平台
地方高校光电信息与技术实验平台建设与实践
２ １年 ６月 ０１
高 校 实 验 室 工 作
研 究
Ｓ ｒａ ＮＯ． ０ ＮＯ． ｅｉｌ １ ８， ２
ＧＡＯＸＩ ＨＩ １ ｕ ． ０ １
地 方 高校 光 电信 息 与技 术 实 验 平 台建 设 与 实 践
塑造个性 化。
的 原 则 。购 买 仪 器 除 考 虑 教 学 、教 师 的科 研 外 ，还 兼 顾 企 业 的生 产 研 发 需 要 ，使 平 台 既 能 为 企 业 提 供 技 术 服
络 平 台 为 载体 、以 学 生 为 主 体 、 以培 养 学 生 动 手 、动 脑 能 力 为 出 发 点 、兼 顾 教 学 和 地 方 企 业 的生 产 需 要 ，立 足 地 方 、融 人 地 方 、服 务 地 方 的 实 验 教 学 基 地 ，做 到 教 学 内容 现 代 化 ，因 材施 教 常 规 化 ，培 养 模 式 多 样 化 和 能 力
佛 山 光 电子 产 业 培 养 专 门人 才 。
关 键 词 ：地 方 高校 ；实验 平 台建 设 ； 实验技 能
地 方 高 校 是 我 国高 等 教 育 的重 要 组 成 部 分 ，是 国 家 基 地 ，我 们 在 实 验 平 台 建 设 中 将 光 电 子 学 、信 息 光 学 、
培 养 工 程 技 术 人 才 的主 要 基 地 。实 验 室 是 培 养 学 生 创 新 激 光 原 理 、光 纤 通 信 原 理 、光 电 检 测 技 术 、光 度 学 原
周 红 仙 ，张潞 英 ，谢 嘉 宁
（ 山科 学技 术学 院 佛 理学 院 ，广 东 佛山 ５８０ ） ２００
摘 要 ：本 文介 绍 了我 校 物 理 实验 中 心 依 托 佛 山 庞 大 的 光 电 产 业 群 ，依 托 高新 技 术 企 业 的 生 产 、研 发 领 域 ，把 光 电信 息 与技 术 实验 平 台的 建 设 与 企 业 的 需要 相 结合 ，使 学 生 的 实验 技 能 与 企 业 生 产接 轨 ，为服 务
光电实训设计报告
一、摘要本报告主要针对光电实训设计，以LED光源为基础，通过光电传感器的应用，实现光强度的实时检测与调节。
报告详细阐述了设计背景、设计目标、设计方案、实验过程及结果分析等内容。
二、引言随着科技的不断发展，光电技术在各个领域得到了广泛应用。
光电传感器作为一种重要的光电转换元件，能够将光信号转换为电信号，实现光强度的实时检测与调节。
本实训旨在通过设计一个基于光电传感器的光强度调节系统，提高光强度检测与调节的精度和稳定性。
三、设计背景及意义1. 设计背景随着LED技术的不断发展，LED光源因其具有高亮度、低功耗、长寿命等优点，逐渐取代传统光源。
然而，在实际应用中，LED光源的亮度调节成为一个难题。
为此，本实训设计旨在通过光电传感器的应用，实现LED光源的实时检测与调节。
2. 设计意义（1）提高LED光源亮度调节的精度和稳定性；（2）丰富光电传感器的应用领域；（3）培养学生的实践能力和创新精神。
四、设计目标1. 设计一个基于光电传感器的LED光源亮度调节系统；2. 实现光强度的实时检测与调节；3. 系统具有稳定的性能和良好的抗干扰能力。
五、设计方案1. 硬件设计（1）光电传感器：选用光敏电阻作为光电传感器，用于检测光强度；（2）微控制器：选用STC89C52RC单片机作为主控芯片，实现光强度的实时检测与调节；（3）驱动电路：设计LED驱动电路，实现LED光源的亮度调节；（4）显示模块：采用数码管显示当前光强度和调节结果。
2. 软件设计（1）主程序：实现光强度的实时检测、亮度调节、数据显示等功能；（2）中断程序：实现光强度检测中断，实时调整LED亮度；（3）子程序：实现按键控制、数据显示等功能。
六、实验过程及结果分析1. 实验过程（1）搭建实验平台，包括LED光源、光电传感器、微控制器、驱动电路、显示模块等；（2）编写程序，实现光强度的实时检测与调节；（3）调试程序，确保系统稳定运行；（4）测试系统性能，包括光强度检测精度、亮度调节范围、抗干扰能力等。
光电综合实验平台介绍
GDS-III光电综合实验平台GDS-Ⅲ型光电综合实验平台为我公司享有独立知识产权的最新光电实验教学仪器。
是王庆有教授积累30余年“光电技术”课的教学经验与科研成果的结晶。
是为培养学生动手能力、科技创新能力而设计。
该产品具有发明专利（专利号：200510136070.0）和实用新型专利（专利号：200520131061.8）。
为满足不同院校、不同课程设置与不同教学内容要求的需要，平台提供四种不同附件配置，以便满足更多院校的需求，请点击网页内“平台配置方案”选项，深入了解各种配置的内容与功能。
另外，还将各种附件实物图片与简介也放在网页上，请查找。
▶光电综合实验平台结构由光学平台、电路组装实验平台、测试数字电表（3档位电压表、电流表与照度计）、光电传感器接入装置、计算机系统和相应实验功能软件等构成，如图所示。
仪器还将实验过程中需要扩展实验范围和容易损坏的元器件安放到“易换、易损盒”内，使它既容易更换又不能随意插拔，它不但使用户增多了用于实验元器件的种类，又使实验过程中意外损坏的器件很快更换。
这是设计者多年从事实验教学的经验总结。
用计算机显示光电器件的特性曲线是实验教学仪器的重要突破。
仪器安装有4路同步输入的探头，分别是二个同步示波探头，一个线阵CCD（经典光电传感器）和一个图像采集卡的全电视视频信号输入口。
使仪器功能更强，所能够完成的实验内容更丰富，对学生的动手、动脑能力的培养能力更高。
利用同步示波探头和相关软件，不但能够更清晰地分析与比较两路输入信号的幅频特性，还能够用来测量与显示光电器件的伏安特性曲线，与对测量结果进行存储、调用、处理与分析。
易损件安装盒的设计也是一项创新，盒内插放许多二极管、三极管和CPLD可编程逻辑器件，既方便更换又使学生能够清晰可见。
其中的CPLD与它的多个I/O接口引出到面板，使学生能够方便地学习逻辑电路，进行硬件描述语言的训练。
更使学生有机会自己动手、动脑进行创新设计，将创新设计方案、思想通过平台进行搭建与实验研究。
《光电技术》实验报告1
光电检测技术实验报告班级：08050642学号：**********姓名：***实验一线阵CCD原理及驱动实验一、实验目的1、掌握本实验仪的基本操作和功能。
2、掌握用双踪迹示波器观测二相线阵CCD驱动脉冲的频率、幅度、周期和各路驱动脉冲之间的相位关系等的测量方法。
3、通过对典型线阵CCD驱动脉冲的时序和相位关系观测，掌握二相线阵CCD的基本工作原理，尤其是复位脉冲CCD输出电路中的作用；转移脉冲与驱动脉冲间的相位关系，掌握电荷转移的过程。
二、实验前准备内容1、学习线阵CCD的基本工作原理（参考《图像传感器应用技术》教材），阅读双踪迹示波器的使用说明书。
2、学习TCD2252D线阵CCD基本工作原理与驱动波形图（参考附录）。
3、掌握双踪迹示波器的基本操作方法，尤其是它的同步、幅度、频率、时间与相位的测量方法。
4、根据线阵CCD的基本工作原理，观测转移脉冲SH与F1（CR1）、F2（CR2）的相位关系，理解线阵CCD的并行转移过程。
观测F1与F2及F1与CP、SP、RS间的相位关系，理解线阵CCD的串行传输过程和复位脉冲RS的作用。
5、测量CCD在不同驱动频率的情况下的F1与F2、F1、RS的周期与频率值，以及它的行周期（FC）值。
三、实验所需仪器设备1、双踪迹同步示波器（带宽50MHz以上）一台。
2、彩色线阵CCD多功能实验仪YHLCCD－IV一台。
四、实验内容及步骤1．实验预备（1）首先将示波器地线与实验仪上的地线连接良好，并确认示波器和实验仪的电源插头均已插入交流220V的电源插座上；（2）取出双踪迹同步示波器，将电源线插入交流220V的电源插座上，测试笔（或称探头）分别接入测试输入端口；打开示波器的电源开关，选择自动测试方式，调整显示屏上出现的扫描线处于便于观察的位置；（3）将示波器的两个测试笔分别接到示波器的标准输出信号输入端子上进行校准；（4）打开YHLCCD－IV的电源开关，观察仪器面板显示窗口，数字闪烁表示仪器初始化，闪烁结束后显示为“00 0”字样，前两位数表示积分时间档次值，末位数表示CCD的驱动频率档位值。
基于光电技术实验平台的工程创新能力培养
Value Engineering 0引言创新型人才除应具有开拓创新精神和团结协作精神外，还应具有很强的实践操作能力、工程设计能力、综合应用能力、科学研究能力、独立分析问题和解决问题的能力。
所有这些能力的培养都需要将理论教学和工程实践教学紧密结合起来实现[1]。
而且我们已经意识到工程师仅仅具有狭窄的专业知识并不能保证工程师具有创新能力。
“厚基础，宽口径”，“素质教育”，“学科交叉”等是近年来为提高高等教育质量，培养有知识、有素质、有能力的人才所提出的举措[2]。
我校教学改革的突出特色之一是实现人才培养模式的多样化。
为此开设了“光电类实验班”，教改实验班采取对学生因材施教，培养有较强创造性科学研究的基本素质，有进一步深造潜力的研究型人才。
基于此，我们研制开发了光电技术综合实验平台，有效整合和优化光电类实验课程，进行了“工程创新能力综合训练研究—光电检测系统研发能力训练”教改项目的研究与建设，为“传感器”、“光电技术基础”、“光电信号检测”和“光电成像技术”等课程提供综合实验平台，营造出智能化光电实验室的环境氛围，增强了学生的学习兴趣。
1创新实验平台介绍光电技术创新实验平台是依据“传感器技术及应用”、“光电技术基础”、“光电信号检测”等课程教学大纲和“光电实验班”的培养目标的要求，以及在总结多年的实验教学和大量光电器件的实验教学的基础上，并结合现代光电检测技术和单片机相关技术的教学内容，采用全开放式设计的方法研制开发的。
本实验平台涵盖光、机、电等多个领域，内容涉及传感器、光电检测、电子电路分析等多个课程。
通过训练使学生掌握专业知识在实际中的应用能力，培养学生的创新精神和实践能力，引导学生进行研究性学习和创新型实验，把学生科研能力的训练与本科教学有机结合起来。
1.1循序渐进的实验体系按照基础、综合、设计的划分为3个层次，构建了新的实验体系及实验项目。
这样，既不使学生感到课程难度太大而产生厌学情绪，又有利于学生打好基础，巩固知识，使实验能力不断攀升。
电子信息科学与技术毕业实习报告任务书及模板1
中北大学学生实习报告学院：信息与通信工程学院实习单位：武汉光驰科技有限公司专业：电子信息科学与技术班级学号：姓名：一、实习任务书“武汉光驰科技有限公司”实习计划安排（2012年11月）电子信息科学与技术专业实习报告一、实习总体介绍实习内容主要是：介绍入厂安全常识及企业生产组织及各元器件识别和分类，工艺概论及焊接知识；介绍《光电子技术及光电信息科学专业的发展前景》；光电仪器设备主板焊接的参观及各相关元器件的认识和学习；光电仪器的生产实习：主要是光电仪器实验设备的安装及主板焊接；光电检测设备的生产实习（主要是光电仪器实验设备的安装及调试）；仪器车间参观的注意事项及光电子综合实训平台设备的介绍与演示；机加工车间参观。
二、关于武汉光驰简介武汉光驰科技有限公司是一家从事光电子测试仪器、通信测试仪器、电子测试仪器的研发、生产、销售以及光电子信息、电子信息咨询服务；仪器仪表、机械设备、零配件的销售及技术服务的的高新技术企业。
公司坐落在“武汉·中国光谷”及武汉高校群中，依托其地域、信息、政策和产业优势，紧跟国内外先进技术，为用户提供优质的产品及服务。
经过不懈的努力耕耘，公司业务得到了长足发展，目前已与多家研究机构和高校建立了牢固的业务联系；与行业内厂家保持着紧密的联系。
公司拥有一支专业经验丰富的人才队伍，现代化的管理手段及技术设施，公司恪守“客户至上，全方位，全过程，全天候”的工作理念，竭诚为客户提供安全，经济、高效、诚信、持久的服务，使公司成为海内外广大客户值得信赖的合作伙伴。
公司贯彻"一切为了用户"的服务理念。
以"高效、务实"为宗旨，努力开拓市场。
以高度的责任心和创业精神追求卓越品质，以满足用户需求为企业的服务目标。
“锲而不舍、精益求精”的企业精神，时刻激励着公司全体员工。
我们的目标是做到更好，我们的理想是追求最好。
专业的技术优势，务实创新的开拓精神，奋进向上的员工团队，使得今天的武汉光驰科技有限公司正在向着成为一流的光电子设备供应商与服务商的奋斗目标高速发展。
光电信息实验、实践平台构建的探究
３ １ 光电信 息技术专业 实验 室的建设 ． 在教 育部 专项资金 的资助 下 ， 分利 用湖北 省 电工 电 充
是学生在开展科技 创新训 练和复 杂程度 高 的毕业 设计 中， 可 以首先利用 这 些软 件平 台进 行设 计 、 真 分 析 、 复修 仿 反 改 ， 获得正确设计和初 步结果后 再利 用实 验设 备 和测试 在
ＳＭ） 产品三维设计软件 （ｏ ｄ ｏ ｓ 、 Ｄ Ｉ 、 ｓｌ ｗ ｒ ） Ｐ Ａ和 Ｅ Ａ软件等 ｉ ｋ Ｄ 等 ， 学生可根据 自己的兴趣 和需要 自主选择 ． 此环 节可
（） ４ 光纤技术与光纤系统综合实验平 台
作为本科生进行 光电信息领域创新产 品及毕业设计 的软件
平 台．
包 括光纤光学特性综合测试 、 光纤传 感技 术与 系统 、 光 纤传输 系统等三个部 分 ， 不仅包 括 了光纤光 学基 础 知识 实 验， 而且扩展到光纤通信领域先进技术 Ｗ Ｍ实验等 ． Ｄ
新的行业动态和市场信 息 ， 才能够使企业立于不败之 地 ， 因 此， 信息情报 获取能力是 未来企 业人才适 应快 速的发 展节 奏所必备的素质． 为了加强学生这方面 的意识和能力 ， 将光 电产品市场信息调查 与研究 作为专 业实践 环节之 一 ， 主要 采取的形 式包括 国内外产 品市场 网络信息 的检索 以及 深入 企业进行考察与研究 ， 并且要求学生撰写调查研究报告 ． 此
光电综合实验平台介绍
GDS-III光电综合实验平台GDS-Ⅲ型光电综合实验平台为我公司享有独立知识产权的最新光电实验教学仪器。
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仪器还将实验过程中需要扩展实验范围和容易损坏的元器件安放到“易换、易损盒”内，使它既容易更换又不能随意插拔，它不但使用户增多了用于实验元器件的种类，又使实验过程中意外损坏的器件很快更换。
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使仪器功能更强，所能够完成的实验内容更丰富，对学生的动手、动脑能力的培养能力更高。
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易损件安装盒的设计也是一项创新，盒内插放许多二极管、三极管和CPLD可编程逻辑器件，既方便更换又使学生能够清晰可见。
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光电信息科学与工程创新平台实训教学研究与探索
人 力 和 资 源 的 浪 费 ］ ．近 几 年 ， 光通信、 Ｌ Ｅ Ｄ 照
明、 激光 技 术 及 太 阳能 光 伏 等 光 电行 业 的蓬 勃 发 展， 需要 大 量 的光 学设计 人 员 ， 目前 光 通 信 领 域从
业 的高 学 历设 计 人 员 人 数 远 达 不 到 行 业 的需 求 ， 因此光 电行 业 企 业 急 需 高 校 培 养 专 业 基 础 扎 实 、 能 快速 适应 行业 要 求 的高级 技术 人才 ． 江 南大 学所 处 的无锡 为 长 三 角经 济 圈 的 中心 地带， 光 电专 业 学 生 每 年有 近 ８ ０ ９ ／ ５ 在 长 三 角地 区
物理 与工程
Ｖｏ １ ． ２ ３ Ｎｏ ． ５ ２ ０ １ ３
光 电 信 息 科 学 与 工 程
创 新 平 台实训 教 学研 究与 探 索
教
改 论
坛
王 继成 高淑 梅 罗 玮。 陈 国庆 （ 江南大 学理 学院 ， 江 苏 无锡 ２ １ ４ １ ２ ２ ） （ 江 南大学 生物 工程 学院 ， 江苏 无锡 ２ １ ４ １ ２ ２ ）
实 际 的工 程应 用 相 差 甚 远． 导 致 企 业 不 得ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ不 花 费 大量 的时 间 和 物力 对 新 员 工 进 行 技 术 培 训 ， 造 成
学校 结 合 光信 息 科 学 与技 术 专 业 特 色 ， 与京
东方 、 实 益达 、 中天 、 彤 明、 万润光子 、 尚德 电力 等 光 电行业 相 关 企业 及 南 洋 理 工 大 学 、 加 州 大学 戴 维斯 分校 、 上 海 光 机 所 等 院 校 和研 究 院所 进 行 深 入合 作 ， 建 立企 业 实训创 新基 地 及本 科 生 、 研 究 生 工作 站 ， 规 划 和完善 了专 业 实训 与创 新 课 程 内容 ． 借助 学校 中央专 项 资金及 本 科生 教 学 改革 等 项 目 构建 ６个 专业 实训 与创 新 平 台 ， 撰 写相 关 创 新 实
电子实训平台实训报告
一、实训背景与目的随着科技的飞速发展，电子技术已成为现代社会不可或缺的一部分。
为了提高学生的实践能力，培养适应社会需求的技术人才，我们选择了电子实训平台进行实训。
本次实训旨在通过实际操作，让学生熟悉电子技术的基本原理和操作技能，提高学生的动手能力和创新意识。
二、实训内容与过程1. 实训平台简介本次实训使用的电子实训平台是由我国某知名企业研发，集成了多种电子实验设备和测试仪器，具有多功能、易操作、高可靠性的特点。
平台主要包括以下模块：- 模拟电子技术模块：包括基本电路元件、常用电子器件、模拟电路测试等。
- 数字电子技术模块：包括数字电路基本原理、常用数字电路、数字电路测试等。
- 电力电子技术模块：包括电力电子器件、电力电子电路、电力电子测试等。
- 通信原理模块：包括通信系统基本原理、通信设备、通信测试等。
2. 实训过程（1）模拟电子技术实训- 实验一：基本电路元件测试通过实训，我们学习了基本电路元件（如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等）的测试方法，掌握了万用表的使用技巧。
- 实验二：模拟电路搭建与测试我们学习了放大电路、滤波电路、稳压电路等模拟电路的搭建与测试方法，了解了电路参数对电路性能的影响。
（2）数字电子技术实训- 实验一：数字电路基本原理我们学习了数字电路的基本原理，包括逻辑门、触发器、计数器、译码器等。
- 实验二：数字电路搭建与测试通过搭建简单的数字电路，如交通灯控制器、抢答器等，我们掌握了数字电路的搭建与测试方法。
（3）电力电子技术实训- 实验一：电力电子器件测试我们学习了电力电子器件（如二极管、晶闸管、IGBT等）的测试方法，了解了器件的特性。
- 实验二：电力电子电路搭建与测试通过搭建电力电子电路，如整流电路、逆变电路等，我们掌握了电力电子电路的搭建与测试方法。
（4）通信原理实训- 实验一：通信系统基本原理我们学习了通信系统基本原理，包括调制解调、信道编码、信号传输等。
- 实验二：通信设备搭建与测试通过搭建简单的通信设备，如调幅发射机、调幅接收机等，我们掌握了通信设备的搭建与测试方法。
光电综合实践教学平台构建
光电综合实践教学平台构建漆强;刘爽【摘要】针对目前国内绝大多数高校对光电信息科学与工程专业的实践教学平台建设存在系统性不够强,实验方向和实验手段单一等问题,提出了依托全国大学生光电设计竞赛,将竞赛题目教学化、实验化,以激发学生对光电技术的学习热情,培养学生创新实践能力和团队协作能力.同时通过学科竞赛为导向,建立以课程实验—大学生科研训练计划—学科竞赛等三个层次的光电综合实践教学平台.该实践教学平台经过近四年的运行和实施,在专业建设,人才培养、师资队伍等方面都取得了显著效果,有力地促进了大学生工程素质与创新能力的培养.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】3页(P166-168)【关键词】光电综合实践教学平台;全国光电设计竞赛;创新实践能力;工程素质【作者】漆强;刘爽【作者单位】电子科技大学光电信息学院,成都610054;电子科技大学光电信息学院,成都610054【正文语种】中文【中图分类】TN29光电信息技术是由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、光存储和激光等领域，是未来信息产业的核心技术。
光电信息技术的概念非常宽泛，它围绕着光信号的产生、传输、接收和处理，涵盖了新材料、微加工、微机电、器件和系统集成等一系列从基础到应用的各个领域。
由于该学科涉及的知识面很广，理论性强，如何构建一个理论和实践相结合的综合实践教学平台是当前需要重点研究的课题之一。
目前，国内外的绝大多数高校对光电信息科学与工程专业的实践教学平台建设存在系统性不够强，实验方向和实验手段单一等问题。
主要有以下几点：(1) 综合性的和多学科交叉的实验平台有待增加。
多数高校基本建立了与专业课配套的课程实验室，通过实践，加深了学生对理论知识的理解和掌握，也培养了学生的基本实践技能。
但是这些实验室基本按课程或课程群进行建设，内容局限在该课程或课程群内，大多基于光电材料到光电器件的分析、制作和测试，缺乏综合性的、多学科交叉的实践教学平台[1]。
光电信息检测技术实验工作平台的研制
文章编号:100525630(2006)0320076205光电信息检测技术实验工作平台的研制Ξ闻春敖(浙江大学光电系,浙江杭州310027) 摘要:以光电倍增管特性参数的测试实验为依据,从实验原理,实验所用电路设备的设计、制作以及虚拟仪器在实验中的应用三方面着手,探讨了《光电信息检测技术》课程相配套的实验工作平台搭建问题。
关键词:光电倍增管;负高压;L aBV IE W ;虚拟仪器中图分类号:G 484 文献标识码:AD evelop m en t of the exper i m en t pla tfor m i n optica l i nfor ma tion i n spection technologyW EN Chun 2ao(D epartm ent of Op tical Engineering ,Zhejiang U niversity ,H angzhou 310027,Ch ina ) Abstract :T h is article is based on the exp eri m en t :the tests of character param eter of p ho tom u lti p lier .T h rough the exp lanati on of the exp eri m en t p rinci p le ,the design of circu it equ i pm en t and app licati on of virtual in strum en t in exp eri m en t ,the pap er p robes in to how to con struct theexp eri m en t p latfo r m in acco rdance w ith the cou rse of 《Op tical Info r m ati on In specti on T echno logy 》.Key words :pho tom u lti p lier ;negative h igh vo ltage ;L aBV IE W ;virtual in strum en t1 引 言随着教学改革的不断深入,实验——这个让学生能从实践中直观的理解理论知识的方法已经越来越被各个高校所重视。
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目录实验仪说明 (2)实验一、光控开关设计实验 (3)实验二、光照度计设计实验 (5)实验三、红外遥控设计实验 (8)实验四、PSD位移测试设计实验 (16)实验五、太阳能充电器设计实验 (19)实验六、光纤位移测量系统设计实验 (24)实验仪说明一、产品介绍：光电技术是光学、电子学和计算机科学知识的高度集中，是跨学科的边缘技术。
光电技术广泛应用于工农业和家庭生活等各领域。
在这些领域中，几乎都涉及将光辐射信息转换为电信息的问题，即光辐射的检测问题。
因此光电检测技术是光电技术的核心和重要组成部分。
光电检测具有非接触、实时和高精度等特点，其技术得到迅速发展。
光电探测器可将一定的光辐射转换为电信号，然后经过信号处理，去实现某种目的。
它是光电系统的核心组成部分，其性能直接影响着光电系统的性能。
GCGDCX-B型光电技术创新实训平台针对光电器件应用设计而开发，提供多种光电器件的应用模块、设计模块、以及设计中所需要的电子元器件，并配备有各种电源接口。
学生根据所提供的实验模块进行设计，或根据所提供的实验模块进行二次开发，提高学生动手动脑能力及创新意识。
二、系统组成：整个系统分4部分：1、主机箱：主机箱主要为各设计模块提供电源供给以及模块固定。
一个主机箱可以安放六个设计模块。
2、实验模块：通过各实验模块完成各应用实验。
3、设计性实验物料：二次开发实验用。
4、导轨结构件组件：固定各种光电器件用。
实验一、光控开关设计实验一、实验目的1、了解和掌握光敏电阻光控开关应用原理2、了解和掌握光控开关电路原理二、实验内容1、光敏电阻光控开关实验2、设计性实验三、实验仪器1、光电创新实验仪主机箱2、光控开关实验模块3、连接线4、万用表四、实验原理1、光敏电阻的结构与工作原理光敏电阻又称光导管，它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。
无光照时，光敏电阻值（暗电阻）很大，电路中电流（暗电流）很小。
当光敏电阻受到一定波长范围的光照时，它的阻值（亮电阻）急剧减小，电路中电流迅速增大。
一般希望暗电阻越大越好，亮电阻越小越好，此时光敏电阻的灵敏度高。
实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级，亮电阻值在几千欧以下。
光敏电阻的结构很简单，下图（a）为金属封装的硫化镉光敏电阻的结构图。
在玻璃底板上均匀地涂上一层薄薄的半导体物质，称为光导层。
半导体的两端装有金属电极，金属电极与引出线端相连接，光敏电阻就通过引出线端接入电路。
为了防止周围介质的影响，在半金属电极导体光敏层上覆盖了一层漆膜，漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最大。
为了提高灵敏度，光敏电阻的电极一般采用梳状图案，如图（b）所示。
图（c）为光敏电阻的接线图。
2、本实验通过改变照射到光敏电阻上光强大小来控制继电器的开关状态，从而控制发光二极管指示灯的亮和灭。
五、注意事项1、不得扳动面板上面元器件，以免造成电路损坏，导致实验仪不能正常工作。
2、金色测试钩说明：Vlm为比较器输入电压测试点、Vyz为阈值电压测试点。
六、实验步骤与实验要求(红字部分为实验要求)1、光敏电阻输出端金色插座对应接到“IN”端金色插座，“OUT”端对应接到继电器正负端。
2、打开电源开关，旋转灵敏度旋钮，选定一个灵敏度。
然后调节调节阈值旋钮使让光开关处于工作状态，即不遮挡光敏电阻时指示灯不亮、用手遮挡光敏电阻时指示灯亮。
3、万用表调至量程为20V直流电压状态，并万用表分别测量指示灯暗时与明时Vlm端电压和Vyz的端电压。
4、改变灵敏度，重复以上步骤一次，并将两次测得的Vlm端电压和Vyz的端电压填入下表，分析光开关实现开与关的条件。
七、设计性实验光控开关原理图如下，IN1 和CON1为光敏电阻输入端。
U8为运算放大器，型号为OP07，此运算放大器构成比较器电路。
当3脚电压高于2脚电压时输出高电平，三极管Q4截止继电器不吸合，发光二极管不发光。
反之2脚输出低电平，三极管Q4导通，继电器得电导通，发光二极管发光。
实验二、光照度计设计实验一、实验目的1、了解和掌握光电池在光照度计上的应用原理2、了解和掌握光照度计结构原理3、了解和掌握光照度计电路设计原理二、实验内容1、光照度计测量光照度实验2、光照度计设计实性验三、实验仪器1、光电创新实验仪主机箱2、光照度计&光功率计设计模块3、照度计探头4、连接线4、万用表四、实验原理光照度是光度计量的主要参数之一，而光度计量是光学计量最基本的部分。
光度量是限于人眼能够见到的一部分辐射量，是通过人眼的视觉效果去衡量的，人眼的视觉效果对各种波长是不同的，通常用V（λ）表示，定义为人眼视觉函数或光谱光视效率。
因此，光照度不是一个纯粹的物理量，而是一个与人眼视觉有关的生理、心理物理量。
光照度是单位面积上接收的光通量，因而可以导出：由一个发光强度I的点光源，在相距L处的平面上产生的光照度与这个光源的发光强度成正比，与距离的平方成反比，即：2EI/L式中：E——光照度，单位为Lx；I——光源发光强度，单位为cd；L——距离，单位为m。
光照度计是用来测量照度的仪器，它的结构原理如下图所示：图 3-1图中D为光探测器，图3-2为典型的硅光探测器的相对光谱响应曲线；C为余弦校正器，在光照度测量中，被测面上的光不可能都来自垂直方向，因此照度计必须进行余弦修正，使光探测器不同角度上的光度响应满足余弦关系。
余弦校正器使用的是一种漫透射材料，当入射光不论以什么角度射在漫透射材料上时，光探测器接收到的始终是漫射光。
余弦校正器的透光性要好；F为V（λ）校正器，在光照度测量中，除了希望光探测器有较高的灵敏度、较低的噪声、较宽的线性范围和较快的响应时间等外，还要求相对光谱响应符合视觉函数V （λ），而通常光探测器的光谱响应度与之相差甚远，因此需要进行V（λ）匹配。
匹配基本上都是通过给光探测器加适当的滤光片（V（λ）滤光片）来实现的，满足条件的滤光片往往需要不同型号和厚度的几片颜色玻璃组合来实现匹配。
当D接收到通过C和F的光辐射时，所产生的光电信号，首先经过I/V变换，然后经过运算放大器A放大，最后在显示器上显示出相应的信号定标后就是照度值。
图3-2 硅光电探测器光谱特性曲线图3-3 光谱视觉曲线照度测量的误差因素1）照度计相对光谱响应度与V（λ）的偏离引起的误差。
2）接收器线性：也就是说接收器的响应度在整个指定输出范围内为常数。
3）疲劳特性：疲劳是照度计在恒定的工作条件下，由投射照度引起的响应度可逆的暂时的变化。
4）照度计的方向性响应。
5）由于量程改变产生的误差：这个误差是照度计的开关从一个量程变到邻近量程所产生的系统误差。
6）温度依赖性：温度依赖性是用环境温度对照度头绝对响应度和相对光谱响应度的影响来表征。
7）偏振依赖性：照度计的输出信号还依赖于光源的偏振状态。
8）照度头接收面受非均匀照明的影响。
五、注意事项1、不得扳动面板上面元器件，以免造成电路损坏，导致实验仪不能正常工作。
2、说明：输入“+”“-”为探头输入端、输出“+”“-”为照度计输出电压测试点。
X1、X10、X100开关为放大倍数切换开关。
六、实验步骤与实验要求(红字部分为实验要求)1、照度计探头红黑插座对应接到实验模块上输入端“+” “-”。
2、万用表红黑表笔对应接到实验模块上输出端“+” “-”。
3、放大倍数切换开关拨至X1挡，向上拨。
4、打开电源开关，观察背光条件下万用表指示数值（200mV 量程），并通过补偿调零旋钮将万用表读数调零。
5、然后在光照条件下，改变放大倍数（X1档，X2档，X3档），观察并记录万用表指示数6、关闭电源。
七、设计性实验光照度计电路原理图如下：U1对光电池输出电流进行I/V 变换，将光电流转换为电压，K1为档位切换开关。
U2对输出电压进行放大，调节RP1阻值大小可以给便放大倍数，5脚对应电位器为调零电位器。
040450K实验三、红外遥控设计实验一、实验目的1、了解红外遥控原理2、了解掌握红外遥控电路设计方法二、实验内容1、红外遥控编解码实验2、4路遥控原理实验3、设计性试验三、实验仪器1、光电创新实验仪主机箱2、红外遥控实验模块3、连接线4、示波器四、实验原理PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。
编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，相应的数据脚也输出高电平。
PT2262特点： CMOS工艺制造，低功耗、外部元器件少、RC振荡电阻、工作电压范围宽：2.6-15v、数据最多可达6位、地址码最多可达531441种。
应用范围：车辆防盗系统、家庭防盗系统、遥控玩具、其他电器遥控引脚图：管脚说明：名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13 地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D5 7-8、10-13 数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc 18 电源正端（＋）Vss 9 电源负端（－）TE 14 编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；OSC1 16 振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端；Dout 17 编码输出端（正常时为低电平）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。
注意：下图电路应用在无线遥控，如果在红外遥控领域，需要芯片型号为PT2262-IR。
解码电路 PT2272 引脚图：名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13 地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),必须与2262一致,否则不解码D0-D5 7-8、10-13 地址或数据管脚,当做为数据管脚时,只有在地址码与2262一致,数据管脚才能输出与2262数据端对应的高电平,否则输出为低电平,锁存型只有在接收到下一数据才能转换Vcc 18 电源正端（＋）Vss 9 电源负端（－）DIN 14 数据信号输入端，来自接收模块输出端OSC1 16 振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端；VT 17 解码有效确认输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬态）地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示，两个窄脉冲表示“0”；两个宽脉冲表示“1”；一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的“悬空”上面是我们从超再生接收模块信号输出脚上截获的一段波形，可以明显看到，图上半部分是一组一组的字码，每组字码之间有同步码隔开，所以我们如果用单片机软件解码时，程序只要判断出同步码，然后对后面的字码进行脉冲宽度识别即可。