基于1N4148玻封二极管的低成本光电计数电路设计

为了实现低成本、远距离地对产品进行计数,设计了一种采用1N4148玻封二极管为光电传感器的光电计数电路.采用2 kHz激光调制光源、二阶高通滤波电路提高电路的抗干扰能力,同时采用半导体激光器作为光发射器件,1N4148玻封二极管作为光接收元件.结果表明,设计的光电计数电路实现了对不同时段产品的计数,验证了1N4148作为新型光电传感器与半导体激光器配合使用的可行性.因半导体激光器价格低廉,电路具有低成本、计数距离远等优点,具有应用前景.     

光电传感器在油泵生产线上的应用

分析了光电传感器在油泵生产线上的应用,并设计了一个烟雾传感器电路,实现了及时准确地检测油泵泵芯。光电传感器检测技术运用在生产线上,提高了产品质量和生产效率。     

远距离激光光电计数器的研制

利用微型半导体激光器(MLD)和CMOS数字集成电路研制出远距离光电计数电路.该电路原理简单,使用方便,在配合数字电路课程设计的实验中取得了良好的效果;在生产线产量统计,序列目标计数及射击模拟训练等方面也有广泛的用途.     

电机转速测量设计实验

在测控电路实验中,对小电机转速的测量,可以用简单的光电转换方式来实现.它涉及到光电转换、整形、倍频、计数、译码、显示,以及计数、显示之间的时序关系的控制等多种电路,本文是结合学生设计型实验,给出局部的设计原理及电路.     

基于图像语义分割的药用玻璃瓶外轮廓尺寸检测方法研究

为解决药用玻璃瓶外轮廓在线检测的两大难题,即瓶体透明度高造成光电传感器测量失真,以及高速生产节拍下测量精度稳定性差的问题,本文提出了一种基于图像语义分割的药用玻璃瓶外轮廓尺寸检测方法。首先通过结合PP-Lite Seg图像语义分割算法与Canny边缘检测算法,实现透明玻璃瓶轮廓边缘区域的精准分割,来精确采集玻璃瓶各截面轮廓点云;再利用ICP算法配准点云数据、Kd树算法计算瓶体尺寸超差区域,来实现高透药用玻璃瓶高精度在线测量。使用采集数据与标准瓶尺寸进行对比实验,实验结果表明重构轮廓尺寸误差在0.054mm以内、扫描速度在1s以内,能够满足当前生产节拍对检测精度和速度的要求,为高透玻璃瓶在线检测系统提供技术支撑。     

InGaAs/InP异质结光电二极管中的深能级协助隧穿电流

InGaAs/InP 异质结光电二极管是用于1.2—1.6μm 波长范围光纤系统的一种重要光电器件。本文采用“深能级瞬态谱仪”(DLTS)对它进行了测试。发现其中有一电子陷阱存在,它的热激活能为0.44eV,能级密度为3.10×10~1 cm~(?),电子俘获截面为1.72×10~(-12)cm~2。研究结果表明它的产生与位于 InGaAs/InP 异质结界面缺陷和 p-InP 层中掺杂剂 Zn 的相互作用有关。同时,通过对管子暗电流的分析,确证所测深能级导致管中出现一新的暗电流成份——深能级协助隧穿电流。     

InGaAs/InP SAGCM APD的电流响应模型研究

从吸收、渐变、电荷和倍增层分离型(SAGCM) InGaAs/InP APD的器件结构和工作原理出发,分析了载流子扩散、产生-复合等影响暗电流的主要因素,推导了光电流响应和碰撞电离倍增因子的表达式,同时考虑了温度和高偏压下隧穿效应的影响,构建了完整的电流响应模型．模型使用与通用电路仿真器完全兼容的Verilog-A语言进行描述,适用于Cadence电路设计平台中与外围电路进行协同仿真．结果表明：在300 K下模型仿真结果与实验数据在60 V偏置电压范围内均处于同一数量级,验证了所构建的APD器件模型的精确度,为光电探测系统的协同设计与整体优化提供了参考．     

线性测量系统中光电探测电路的设计

在一些线性测量系统中一个重要的环节就是光电转换,光电转换由光电探测器来实现,光电探测器的好坏直接影响到最后的实验结果,为了得到好的实验结果,必须要求设计出响应快、灵敏度高、稳定度好、测量线性好、信噪比高的光电探测电路.本文就实验系统中所涉及到的光电探测电路进行研究设计,采用硅光电二极管作为光电探测器.文中分析了硅光电二极管的基本结构、等效电路、噪声等情况,并给出了实用的光电探测电路.　　1　硅光电二极管的基本特性　　1.1　基本结构和等效电路硅光电二极管的等效电路如图1所示,图中is是电流电生器,它是硅光电二极管…     

穿通增强型硅光电晶体管的结构及参数优化

为克服各种常用光电探测器件的缺点, 对穿通增强型硅光电晶体管进行了结构优化和参数优化。将窄基区穿通晶体管仅在一侧与宽基区光电晶体管复合的传统结构, 改进为窄基区穿通晶体管在中间, 两侧各复合一个长度减半的宽基区光电晶体管。同时, 对不同窄基区宽度下的暗电流、 光生电流及光电响应率等随偏压变化的电学性能和光电转换特性进行仿真, 得到窄基区宽度最优参数。然后对优化后的器件在不同光强下的光生电流和光电响应率随偏压的变化进行了仿真, 分析了器件在不同光强下的响应特性。结果表明, 当窄基区宽度为0.6 μm时, 器件性能折中达到最优, 在0.5 V偏压下, 器件暗电流仅为1 μA;入射光功率密度为10^-7 W/cm²时, 器件响应率高达4×10⁶ A/W。     

基于FPGA的光电编码器电路抗干扰设计

为了减少光电编码器在电磁干扰和机械振动的情况下容易出现的计数错误,提出了一种基于FP-GA的光电编码器抗干扰电路设计.应用VHDL语言对光电编码器电路进行描述,加入分频模块、滤波模块提高电路抗干扰性能,并对四倍频电路和计数电路进行了改进,给出了时序仿真图和资源使用情况.应用结果表明系统的抗干扰设计效果良好,提高了系统可靠性.     

TTL门电路逻辑功能演示教具的仿真设计

设计一个用数字集成电路组成的TTL门电路逻辑功能模拟演示实验教具,该教具将门电路的逻辑功能通过LED显示"亮"与"暗"的方式;数码管显示"1"与"0"的方式;以及由振荡器、计数器组成的流水灯显示方式联用。即LED显示"亮"状态时,数码管显示"1"状态,计数器电路输出端有LED流水灯模拟电流流过;LED显示"暗"状态时,数码管显示"0"状态,计数器电路输出端没有LED流水灯模拟电流流过。该教具新颖独特、生动活泼、便于仿真、利于安装、效果很好。这种用常见的译码器、数码管、及NE555、CD4017组成的流水灯电路巧妙组合显示门电路功能的方法,对学生初学门电路原理时,有一个感性的认识,便于学生对理论知识的理解和掌握。     

基于单片机的流水线物件计数控制系统设计

在当今社会飞速发展的格局下,厂家基本采用流水线技术进行产品生产作业,越来越多的流水线上的产品需要进行自动计数控制.而怎样对流水线上的产品进行实时的、有效率的、精确的自动计数成为广大生产厂家十分关注的问题.本文介绍以单片机为核心的计数控制系统,阐述了系统的原理、硬件电路和软件设计.     

基于ATmega16计件器的设计与实现

本文设计了一种基于ATmega16单片机的对流水线产品产量进行计件的系统,介绍了系统的硬件电路和软件设计思想。该计件器以集成光电开关为传感器,能够实现准确的产品数量计算,可选加计件或减计件模式．超过设定值时能够及时进行声音报警及重新计数等功能。     

一种红外偏振与光强图像的暗原色多特征分离融合方法

针对现有红外偏振和光强图像融合算法不能同时兼顾提高对比度、突出明亮特征和保持边缘细节信息的问题,提出一种暗原色多特征分离融合的新方法。首先,对源图像进行局部最小值滤波和引导滤波得到暗原色图;然后,经过差值、绝对值取小融合的处理,提出暗原色多特征分离方法,得到包含亮、暗以及边缘细节信息的三部分图像;最后,对三部分图像采用不同规则分别融合,通过重构和亮度调整得到最终融合图像。实验结果表明,本文方法能有效地融合源图像的互补信息,不仅能够保留边缘细节信息,同时也能突出明亮特征和图像整体对比度,在实际的目标识别中具有一定的优势。     

光电倍增管单光子探测器的噪声特性研究

在弱光测量中，暗电流或暗噪声计数是探测系统灵敏阈和测量精度的主要限制，根据光电倍增管的工作原理，光电倍增管中的噪声源主要来自光阴极和二次极的热发射．从本征半导体和掺杂半导体中热发射电流密度探讨了光电倍增管单光子探测器的噪声特性，提出了减小光电倍增管单光子探测器噪声的几种措施，即管子致冷法、磁散焦法、选用光电倍增管的管型、减小检测系统频带宽度．     

条纹放电光谱及其等离子体特性

实验研究了条纹放电的明条纹和暗条纹中汞原子的谱线强度,然后建立汞原子放电的八能级模型,从求解速率方程得到条纹中各种粒子的浓度和电子温度,从而求得了汞可见谱线强度,计算结果和实验符合较好,计算还表明暗纹之间的电子温度判别较大,在明条纹中Tc=153000K,暗条级中Tc=14400K,条纹的明暗判别主要是电子温度不同造成的。     

光子计数的微弱光自动测量系统

设计了一套用于实现极弱光实验过程中光强的自动检测系统．该系统对光子计数器和计算机接口进行同步触发，使每个计数循环后，光子计数器的模输出被计算机接口接收并进行模数转换以及数据贮存，然后自动开始新的循环．该系统克服了现有利用光子计数器中的人工记录的缺点     

旋光仪实验现象分析

本文对旋光仪中“三分视场”上光的几种亮暗变化的成历。用光的偏振理论进行了合理分析。     

光折变液晶系统的表面电荷调制模型

为了研究载流子的注入对液晶盒中电压的影响,构建了光折变液晶系统中表面电荷调制的载流子注入模型。在外加直流电场的作用下,液晶中的载流子向表面聚集,形成界面双电层。该双电层屏蔽了大部分的外加电场,使外加电压基本上都降落在界面双电层上。非均匀光照射时,在光亮区,来自于ITO电极的电荷将越过界面,产生载流子复合。而处于暗区的表面电荷密度基本保持不变,界面电荷层继续屏蔽外加电场,在液晶体内形成了与光强空间分布相对应的空间电荷场。基于以上模型,给出了界面附近的载流子和电场的动态演化过程,理论分析与已有的实验结果非常吻合。     

8253定时器/计数器在带钢剪切系统中的应用

介绍了一种利用可编程度时器／计数器8253测量切头和切尼长度的方法，该方法已经成功地应用于带钢轧制生产线的成品计重系统中。