MXY8003 光电技术综合实训平台

一、 产品介绍

  光电技术实验设备是由光学导轨、数字仪表及电子元器件平台、52单片机设计组件及CCD设计组件等部分构成，仪器配备各种电源接口及0-200V 高压可调电源和0-12V低压可调电源，可为学生搭建各种实验电路提供电源。学生能够利用平台自行搭建各种光学系统、光电传感器的变换及处理电路，完成各种关于光电技术方面的应用开发设计，从各方面提高学生的动脑动手能力及创新意识，帮助高校培养光电技术人才。

1、光学导轨：可利用导轨滑块自行调节光学配件的距离，配合电子元器件搭建出几何光学、物理光学、光电检测与光电控制等系统，并与仪器内部的数据采集系统相结合完成各种实验系统。

2、数字仪表平台：平台提供两块数字电压表（四位半），2块数字电流表（四位半）和1块自动更换量程的数字照度计，这些数字仪表可以应用在电路中进行各种电路参数的测量。

3、电阻、电容 及器件平台：此平台配备各种电阻、电容、二极管、三极管、集成运算放大器、光电耦合器件，学生在此平台灵活搭建电路来完成实验。

4、52单片机程序下载平台：学生在此平台来完成有关单片机方面的设计实验也可做毕业设计、创新设计。

5、线阵CCD驱动电路平台：学生在此平台自行设计线阵CCD驱动电路。

6、现场可编程逻辑器件（CPLD）设计平台：通过CPLD进行开发设计，提高学生动脑能力。7、计算机功能软件：平台配备有各种功能软件，包括线阵CCD尺寸测量、角度测量、位移测量、条码识别、图像扫描软件，面阵CCD边缘与轮廓检测、物体的尺寸测量、图像的点运算、图像的几何变换、图像采集与参数设置、投影与差影图像分析、图像的滤波与增强、形态学处理、旋转与缩放、颜色识别与变换等图像处理软件。不但提供DEMO演示软件还提供SDK软件开发包，供学生进行二次开发。

二、教学目的

1、了解并掌握各种光学配件及其实验的原理和应用；

2、了解并掌握各种光电传感器的工作原理、变换电路、处理电路；

3、了解并掌握52单片机程序编写；

4、了解并掌握52单片机外围电路设计；

5、了解CPLD的应用开发技术；

三、配置内容

光电二极管2只；光电三极管2只；光敏电阻2只；硅光电池1只；发光二极管R、G、B、W四色各1只；PIN光电二极管1只；雪崩光电二极管（APD）1只；UVM-30A紫外线探测传感器1只； LED点光源装置1支； 光电器件安装装置2件；热释电实验装置1件；PSD实验装置1件；光栅莫尔条纹实验装置1件；四象限光电传感器及实验装置1套；线阵CCD相机及夹持器1套；彩色面阵CCD相机与相机夹持器1套； USB2.0接口8位A/D线阵CCD数据采集卡1块；50mm相机镜头1个；彩色面阵CCD图像采集卡1块；面阵CCD图像采集标准图片及夹持装置1套；尺寸测量实验装置1件；倾角测量实验装置1件；条形码识别实验装置1件；振动实验装置1件；52单片机开发系统装置1套；白色远心照明光源1只；650nm点型3mw半导体激光器1只；650nm线型3mw半导体激光器1只；图像扫描实验装置1件；导轨固定底座4个；导轨底座支撑杆4个；一维调整架1个；二维调整架1个；三维调整架1个；100mm、200mm、300mm、400mm、 500mm连接线各5颗；φ2.1mm插头的连接线3颗；

四、能够完成下述实验内容：

光电技术方面实验

1、光敏电阻特性参数及其测量；

2、光敏电阻伏安特性实验；

3、光敏电阻的变换电路；

4、光敏电阻时间响应特性；

5、光电二极管光照灵敏度的测量；

6、光电二极管伏安特性的测量；

7、光电二极管时间响应特性的测量；

8、硅光电池在不同偏置状态下的特性参数及其测量；

9、测量硅光电池在反向偏置下的时间响应；

10、光电三极管光照灵敏度的测量；

11、光电三极管伏安特性的测量；

12、光电三极管时间响应的测量；

13、光电三极管光谱特性的测量；

14、光电耦合器电流传输比的测量；

15、光电耦合器件伏安特性的测量；

16、光电耦合器件时间相应的测量；

17、热释电器件基本原理实验；

18、热释电器件光谱响应的测试实验；

19、PSD位移传感器特性参数的测量；

20、四象限光电传感特性实验；

21、雪崩光电二极管（APD）特性实验；

22、PIN光电二极管特性实验；

23、紫外线探测传感器特性参数测量实验；

24、紫外线强度测量实验；

25、紫外线验钞机原理实验 ；

26、线阵CCD驱动系统设计实验；

27、太阳能电池实验；

28、光电测距实验；

29、光调制解调实验；

光电检测技术实验

1、线阵CCD 原理与驱动特性

2、线阵CCD 输出特性的测量

3、利用线阵CCD 进行物体外形尺寸的测量

4、线阵CCD 的A/D 数据采集

5、用软件提取边缘信号的二值化

6、利用线阵CCD 测量物体的倾斜角度

7、条形码的测量与识别实验

8、用线阵CCD 测量物体的振动

9、利用线阵CCD 进行图像扫描

10、光栅与莫尔条纹实验；

11、面阵CCD原理与驱动实验；

12、利用面阵CCD测量物体外形尺寸；

13、利用面阵CCD提取物体的边缘与轮廓；

14、利用面阵CCD进行图像采集与参数设置；

15、利用面阵CCD进行投影与差影图像分析；

16、利用面阵CCD进行图像的滤波与增强；

17、利用面阵CCD进行形态学处理；

18、利用面阵CCD进行物体的旋转与缩放；

19、利用面阵CCD对颜色识别；

20、利用面阵CCD进行图像信息的点运算；

21、利用面阵CCD进行图像的几何变换；

22、利用面阵CCD进行数据采集实验；

（一）二次开发实验（52单片机开发实验）

1、52单片机程序编写实验；

2、52单片机外围电路设计实验；

3、基于52单片机的数字时钟设计实验；

（二）CPLD应用技术方面的实验

1、编写与设计时钟逻辑电路实验；

2、编写与设计2160像元的线阵CCD驱动电路实验；

3、编写与设计线阵CCD二值化数据采集系统逻辑电路；

五、 光电技术实验设备配套文件资料

1、实验指导书1本；

2、软件：平台软、硬件使用手册等内容；

3、实验录像光盘1套 ；

备注：客户自行配置示波器。