光電檢測技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

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1、光電檢測技術(shù)課程論文學(xué)生姓名：班級：學(xué)號：指導(dǎo)老師：光電檢測技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢【摘要】:本文明確了光電式傳感器的工作機(jī)理,簡要論述了光電檢測技術(shù)在工業(yè)自動化技術(shù)中的地位和作用,列舉了其在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用實例,介紹了光電檢測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢及近年來研究熱點(diǎn)，分析光電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀并展望了其應(yīng)用景?！娟P(guān)鍵詞】:光電檢測光電傳感器工業(yè)應(yīng)用0引言光電傳感器由于反應(yīng)速度快．能實現(xiàn)非接觸測量．而且精度高、分辨力高、可靠性好．加之半導(dǎo)體光敏器件具有體積小、重量輕、功耗低、便于集成等優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于軍事、宇航、通信、檢測與工業(yè)自動化控制等多種領(lǐng)域中。當(dāng)前，世界

2、上光電傳感領(lǐng)域的發(fā)展可分為兩大方向：原理性研究與應(yīng)用開發(fā)。隨著光電技術(shù)的日趨成熟，對光電傳感器實用化的開發(fā)成為整個領(lǐng)域發(fā)展的熱點(diǎn)和關(guān)鍵。從上述分析可知，現(xiàn)代信息技術(shù)的主體是光子技術(shù)與微電子技術(shù)．而光子技術(shù)與微電子技術(shù)結(jié)合，它們相互交叉、相互滲透與補(bǔ)充，就形成了光電信息技術(shù)，光電信息技術(shù)的主要內(nèi)容是電一光信息轉(zhuǎn)換和光一電信息的轉(zhuǎn)換及其應(yīng)用．是現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)和核心。1光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀1.1光電產(chǎn)業(yè)概況光電產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是2l世紀(jì)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的。戰(zhàn)略性行業(yè)”之一，是一個比較龐大的產(chǎn)業(yè)，它涉及到了社會的方方面面。按綜合傳統(tǒng)習(xí)慣和近年來細(xì)分產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，產(chǎn)業(yè)可以具體分

3、為以下幾方面：1)液晶產(chǎn)業(yè)液晶產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模日益增長，TFT2LCD下游應(yīng)用設(shè)備中液晶顯示屏，筆記本電腦、液晶電視、手機(jī)需求都呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長勢頭。2)發(fā)光二極管顯示屏產(chǎn)業(yè)LED顯示屏行業(yè)是一個新興的陽光產(chǎn)業(yè)。作為重要的現(xiàn)代信息發(fā)布媒體之一，它在證券交易、金融，交通、體育、舞臺、廣告等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。3)光電器件及照明產(chǎn)業(yè)LED照明器件可能是繼煤油燈，電燈之后照明的第三次革命。LED原材料、外延、芯片、封裝、應(yīng)用及相關(guān)配套件，設(shè)備儀器儀表等已形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。但是目前，白光LED要真正進(jìn)入家庭照明及商業(yè)場所照明還要一段時間，還要克服技術(shù)性能和成本兩大障礙。

4、4)激光產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)從事激光器及激光應(yīng)用設(shè)備生產(chǎn)的單位約500多家。激光及應(yīng)用的銷售集中體現(xiàn)在光存儲，激光測距和準(zhǔn)直、激光醫(yī)療設(shè)備以及激光加工設(shè)備等方面。激光行業(yè)正面臨極好的發(fā)展時期。提倡技術(shù)創(chuàng)新和振興現(xiàn)代制造業(yè)的科技興國戰(zhàn)略將帶動激光加工設(shè)備、激光測量儀器、激光檢測設(shè)備以及激光元器件等產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)。5)光學(xué)產(chǎn)業(yè)由于發(fā)達(dá)國家已基本退出光學(xué)冷加工行業(yè)，向現(xiàn)代光電技術(shù)和光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域集中，因此全球光學(xué)冷加工產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移的格局已基本形成，大多聚集于珠三角和長三角地區(qū)。冷光學(xué)工業(yè)主要技術(shù)發(fā)展趨勢有塑膠鏡片、非球面鏡技術(shù)，低熔點(diǎn)光學(xué)玻璃透鏡模壓成型技術(shù)。1.2全球光

5、電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀美國政府一向以科技發(fā)展作為經(jīng)濟(jì)增長和軍事發(fā)展，早已將光電子技術(shù)列入“美國國家關(guān)鍵技術(shù)”、“商務(wù)部新興技術(shù)”和“國防部關(guān)鍵技術(shù)”的研究計劃。1998年美國在亞利桑那州南部的Tucson，以亞利桑那大學(xué)為中心建立了“光谷”，“光谷”內(nèi)企業(yè)約150余家，主要從事精密電子零件、電子設(shè)計軟件研發(fā)和定位系統(tǒng)等。以三星公司為首的平板顯示器供應(yīng)商，在積極地擴(kuò)大產(chǎn)能，建立新的生產(chǎn)線以滿足市場的需求，LED顯示器已轉(zhuǎn)向家用電視機(jī)，不斷擴(kuò)大屏幕尺寸、降低成本和提高亮度。世界光電產(chǎn)業(yè)中，光存儲、光顯示和光電子應(yīng)用日益活躍，半導(dǎo)體發(fā)光二極管在全色顯示和手機(jī)背光照明燈產(chǎn)

6、品中將會大量應(yīng)用。光伏發(fā)電將在21世紀(jì)前半期成為重要的能源之一，世界光伏產(chǎn)業(yè)將以每年3O％以上的增長率保持高速展。到2015年前后，半導(dǎo)體照明的跨越式發(fā)展即將來臨。在光電產(chǎn)業(yè)，哪個國家或地區(qū)取得了主動權(quán)，它就會在2l世紀(jì)的尖端科技的較量中魁。2光電檢測技術(shù)2.1光電檢測技術(shù)的特性光電檢測術(shù)是光電信息技術(shù)的主要技術(shù)之一．它主要包括光電變換技術(shù)、光信息獲取與光信息測量技術(shù)以及測量信息的光電處理技術(shù)等。如用光電方法實現(xiàn)各種物理量的測量，微光、弱光測量，紅外測量，光掃描、光跟蹤測量，激光測量，光纖測量，圖象像測量等。光電檢測技術(shù)將光學(xué)技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合實現(xiàn)對各種量

7、的測量．它具有如下特點(diǎn)：1)高精度。光電測量的精度是各種測量技術(shù)中精度最高的一種。如用激光干涉法測量長度的精度可達(dá)0．05斗m／m。2)高速度。光電測量以光為媒介，而光是各種物質(zhì)中傳播速度最快的．無疑用光學(xué)方法獲取和傳遞信息是最快的。3)遠(yuǎn)距離、大量程。光是最便于遠(yuǎn)距的介質(zhì)，尤其適用于遙控和遙測．如武器制導(dǎo)、光電跟蹤、電視遙測等。4)非接觸測量。光照到被測物體上可以認(rèn)為是沒有測量力的，因此也無摩擦．可以實現(xiàn)動態(tài)測量．是各種測量方法中效率最高的一種。5)壽命長。在理論上光波是永不磨損的，只要復(fù)現(xiàn)性做得好，可以永久的使用。6)具有很強(qiáng)的信息處理和運(yùn)算能力，可將復(fù)

8、雜信息并行處理。用光電方法還便于信息的控制和存儲，易