A fotoelektromos vizsgálati technológia bevezetése
A fotoelektromos detektálási technológia a fotoelektromos információtechnológia egyik fő technológiája, amely elsősorban a fotoelektromos átalakítási technológiát, az optikai információszerzési és optikai információmérési technológiát, valamint a mérési információk fotoelektromos feldolgozási technológiáját foglalja magában. Mint például a fotoelektromos módszer különféle fizikai mérések, gyenge fényviszonyok, gyenge fényviszonyok mérése, infravörös mérés, fényszkennelés, fénykövető mérés, lézeres mérés, optikai szál mérés, képmérés eléréséhez.
A fotoelektromos érzékelési technológia az optikai technológiát és az elektronikus technológiát ötvözi különböző mennyiségek mérésére, amelyek a következő jellemzőkkel rendelkeznek:
1. Nagy pontosság. A fotoelektromos mérés pontossága a legmagasabb az összes mérési technika közül. Például a lézeres interferometriával a hosszmérés pontossága elérheti a 0,05 μm/m-t; A szögmérés rácsos moire fringe módszerrel érhető el. A Föld és a Hold távolságának lézeres mérési módszerrel történő mérésének felbontása elérheti az 1 métert.
2. Nagy sebesség. A fotoelektromos mérés a fényt veszi közegként, és a fény a leggyorsabb terjedési sebesség mindenféle anyag között, és kétségtelenül ez a leggyorsabb optikai módszerekkel nyerni és továbbítani.
3. Nagy távolság, nagy hatótávolság. A fény a legkényelmesebb médium a távirányításhoz és a telemetriához, mint például a fegyvervezetéshez, a fotoelektromos nyomkövetéshez, a televíziós telemetriához és így tovább.
4. Érintésmentes mérés. A mért tárgyon lévő fény úgy tekinthető, hogy nincs mérőerő, így nincs súrlódás, dinamikus mérés érhető el, és a különböző mérési módszerek közül a leghatékonyabb.
5. Hosszú élettartam. Elméletileg a fényhullámok soha nem kopnak, amíg a reprodukálhatóság jól működik, örökké használható.
6. Erős információfeldolgozási és számítási képességekkel összetett információk párhuzamosan dolgozhatók fel. A fotoelektromos módszer ezenkívül könnyen vezérelhető és tárolható információkkal, könnyen megvalósítható automatizálás, könnyen csatlakoztatható a számítógéphez, és egyszerűen csak megvalósítható.
A fotoelektromos tesztelési technológia nélkülözhetetlen új technológia a modern tudományban, a nemzeti modernizációban és az emberek életében, egy új technológia, amely egyesíti a gépet, a fényt, az elektromosságot és a számítógépet, és az egyik legpotenciálisabb információs technológia.
Harmadszor, a fotoelektromos érzékelőrendszer összetétele és jellemzői
A tesztelt objektumok összetettsége és sokfélesége miatt az észlelési rendszer felépítése nem azonos. Az általános elektronikus érzékelőrendszer három részből áll: érzékelő, jelkondicionáló és kimeneti kapcsolat.
Az érzékelő egy jelátalakító a vizsgált tárgy és az érzékelőrendszer közötti interfészen. Közvetlenül kivonja a mért információt a mért tárgyból, érzékeli annak változását, és könnyen mérhető elektromos paraméterekké alakítja át.
Az érzékelők által érzékelt jelek általában elektromos jelek. Nem tud közvetlenül megfelelni a kimenet követelményeinek, további átalakításra, feldolgozásra és elemzésre van szüksége, vagyis a jelkondicionáló áramkörön keresztül szabványos elektromos jellé alakítja, amely a kimeneti kapcsolatra kerül.
Az észlelőrendszer kimenetének célja és formája szerint a kimeneti kapcsolat főként megjelenítő és rögzítő eszköz, adatkommunikációs interfész és vezérlőeszköz.
Az érzékelő jelkondicionáló áramkörét az érzékelő típusa és a kimeneti jel követelményei határozzák meg. A különböző érzékelők eltérő kimeneti jelekkel rendelkeznek. Az energiaszabályozó érzékelő kimenete az elektromos paraméterek változása, amelyet egy hídáramkörrel feszültségváltozássá kell alakítani, és a hídáramkör feszültségjel kimenete kicsi, a közös módú feszültség pedig nagy, amihez szükséges hangszererősítővel kell felerősíteni. Az energiaátalakító érzékelő által kiadott feszültség- és áramjelek általában nagy zajjeleket tartalmaznak. A hasznos jelek kinyeréséhez és a haszontalan zajjelek kiszűréséhez szűrőáramkörre van szükség. Ezenkívül az általános energiaérzékelő által kibocsátott feszültségjel amplitúdója nagyon alacsony, és egy műszererősítővel felerősíthető.
Az elektronikus rendszervivőhöz képest a fotoelektromos rendszerhordozó frekvenciája több nagyságrenddel megnő. A frekvencia sorrendjének ez a változása a fotoelektromos rendszert minőségileg megváltoztatja a megvalósítási módban és minőségi ugrást a funkcióban. Főleg a hordozókapacitásban nyilvánul meg, a szögfelbontás, a tartományfelbontás és a spektrális felbontás jelentősen javult, ezért széles körben használják a csatorna, a radar, a kommunikáció, a precíziós irányítás, a navigáció, a mérés és így tovább területén. Bár az ezekre az alkalmakra alkalmazott fotoelektromos rendszer sajátos formái eltérőek, van egy közös vonásuk, vagyis mindegyikben van adó, optikai csatorna és optikai vevő kapcsolata.
A fotoelektromos rendszereket általában két kategóriába sorolják: aktív és passzív. Az aktív fotoelektromos rendszerben az optikai adó főként fényforrásból (például lézerből) és modulátorból áll. Egy passzív fotoelektromos rendszerben az optikai adó hősugárzást bocsát ki a vizsgált tárgyból. Az optikai csatornák és az optikai vevőegységek mindkettőnél azonosak. Az úgynevezett optikai csatorna elsősorban a légkörre, az űrre, a víz alatti és az optikai szálra vonatkozik. Az optikai vevő a beeső optikai jel összegyűjtésére és feldolgozására szolgál, hogy visszanyerje az optikai vivő információit, beleértve a három alapvető modult.
A fotoelektromos átalakítást általában számos optikai komponensen és optikai rendszeren keresztül érik el, lapos tükrök, optikai rések, lencsék, kúpprizmák, polarizátorok, hullámlemezek, kódtáblák, rácsok, modulátorok, optikai képalkotó rendszerek, optikai interferencia rendszerek stb. a mért optikai paraméterekké való konverzió eléréséhez (amplitúdó, frekvencia, fázis, polarizációs állapot, terjedési irányváltozások stb.). A fotoelektromos átalakítást különféle fotoelektromos átalakító eszközökkel hajtják végre, például fotoelektromos érzékelő eszközökkel, fotoelektromos kameraeszközökkel, fotoelektromos termikus eszközökkel és így tovább.
Feladás időpontja: 2023.07.20