本教材是作者在從事光電子方向理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)多年基礎(chǔ)上編寫而成,以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)的能力為宗旨;所選實(shí)驗(yàn)一方面緊密結(jié)合理論課講授內(nèi)容,同時(shí)也反映了一些目前被廣泛應(yīng)用的技術(shù),并吸收了教師們在科學(xué)研究中的成果。全書包括物理光學(xué)、應(yīng)用光學(xué)、信息光學(xué)、激光原理與應(yīng)用、光電技術(shù)與光學(xué)傳感、CCD基礎(chǔ)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、研究型和綜合性實(shí)驗(yàn)七大部分,共48個(gè)實(shí)驗(yàn)。本書適合作為大專院校物理專業(yè)、光電子技術(shù)專業(yè)、信息光電技術(shù)專業(yè)、光學(xué)專業(yè)等相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生或研究生使用,也可供從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)科技人員參考。
本書作者在從事光電子方向理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)多年基礎(chǔ)上編寫而成,吸收了教師們在實(shí)際科學(xué)研究中的成果。本書配合光電子技術(shù)理論的學(xué)習(xí),按照循序漸進(jìn)的原則,安排了物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用光學(xué)實(shí)驗(yàn)、信息光學(xué)實(shí)驗(yàn)、激光原理實(shí)驗(yàn)、光電子技術(shù)與光學(xué)傳感實(shí)驗(yàn)、CCD基礎(chǔ)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、研究型和綜合性實(shí)驗(yàn)總共七大部分,以使學(xué)生打牢基礎(chǔ)、鞏固理論、提升能力,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)、分析解決問題能力及創(chuàng)新思維。
光電子技術(shù)是光子技術(shù)與電子技術(shù)相互融合而形成的一門技術(shù),靠光子和電子的共同行為來執(zhí)行其功能,是繼微電子技術(shù)之后迅速興起的一個(gè)高科技領(lǐng)域,在當(dāng)今信息時(shí)代占有重要的關(guān)鍵地位。近年來,光電子技術(shù)發(fā)展很快,應(yīng)用領(lǐng)域日益增多,成為信息科學(xué)的重要分支,得到越來越廣泛的應(yīng)用。
本教材《光電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)》是作者在從事光電子方向理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)多年基礎(chǔ)上編寫而成,教材同時(shí)也吸收了教師們在實(shí)際科學(xué)研究中的成果。本書配合光電子技術(shù)理論的學(xué)習(xí),按照循序漸進(jìn)的原則,安排了物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用光學(xué)實(shí)驗(yàn)、信息光學(xué)實(shí)驗(yàn)、激光原理實(shí)驗(yàn)、光電子技術(shù)與光學(xué)傳感實(shí)驗(yàn)、CCD基礎(chǔ)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、研究型和綜合性實(shí)驗(yàn)總共七大部分,以使學(xué)生打牢基礎(chǔ)、鞏固理論、提升能力,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)、分析解決問題能力及創(chuàng)新思維。
本書編寫分工如下:陳洪云撰寫實(shí)驗(yàn)6、12、32、35、36、37、38、39、40、43;周俐娜撰寫實(shí)驗(yàn)19、20、21、22、33、34、41、46;鄭安壽撰寫實(shí)驗(yàn)1、2、3、4、5;張光勇撰寫實(shí)驗(yàn)7、8、9、10、11;杜秋嬌撰寫實(shí)驗(yàn)13、14、15、16、17、18、42;萬淼撰寫實(shí)驗(yàn)28、29、30、31、44、45;呂濤撰寫實(shí)驗(yàn)23、27、47、48;馬沖撰寫實(shí)驗(yàn)24、25、26;全書由陳洪云、周俐娜、張光勇負(fù)責(zé)審校、定稿。
本書適合作為大專院校物理專業(yè)、光電子技術(shù)專業(yè)、光學(xué)專業(yè)等相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生或研究生使用,也可供從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)科技人員參考。
在本書的編寫過程中參考了大量的國內(nèi)光學(xué)實(shí)驗(yàn)工作者的教材、著作和新研究成果,有些已在參考資料中列出,有些未能一一列出,在此一并表示誠摯的謝意。
由于編寫時(shí)間倉促,加之編者經(jīng)驗(yàn)不足、水平有限,書中的疏漏、不足、甚至錯(cuò)誤之處在所難免,衷心希望專家及廣大讀者對本書提出批評指正意見,以供我們再版時(shí)改正,提高本書的編寫質(zhì)量。
編者
2018年11月
陳洪云,男,漢族,博士,中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)數(shù)理學(xué)院教授。2008年5月畢業(yè)于上海交通大學(xué)物理系光學(xué)與光子學(xué)研究所,獲得光學(xué)專業(yè)博士學(xué)位。2012至2013年在美國中佛羅里達(dá)大學(xué)CREOL進(jìn)行博士后研究工作。主要研究領(lǐng)域:非線性光學(xué),導(dǎo)波光學(xué),超短脈沖與物質(zhì)的相互作用等。
第1部分物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)(1)
實(shí)驗(yàn)1等厚干涉及應(yīng)用(1)
實(shí)驗(yàn)2邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn)(9)
實(shí)驗(yàn)3雙棱鏡干涉測量光波波長(14)
實(shí)驗(yàn)4光柵衍射(19)
實(shí)驗(yàn)5色散曲線的測定(22)
實(shí)驗(yàn)6偏振光的觀測與研究(26)
第二部分應(yīng)用光學(xué)實(shí)驗(yàn)(31)
實(shí)驗(yàn)7自準(zhǔn)直法調(diào)校平行光管(31)
實(shí)驗(yàn)8透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)(33)
實(shí)驗(yàn)9薄透鏡焦距的測定(38)
實(shí)驗(yàn)10透鏡組節(jié)點(diǎn)和焦距的測定(41)
實(shí)驗(yàn)11像差的觀測(43)
實(shí)驗(yàn)12金相顯微鏡成像原理及使用實(shí)驗(yàn)(47)
第三部分信息光學(xué)實(shí)驗(yàn)(50)
實(shí)驗(yàn)13透射型全息圖的拍攝與再現(xiàn)(50)
實(shí)驗(yàn)14像面全息圖的拍攝與再現(xiàn)(54)
實(shí)驗(yàn)15阿貝波特成像及空間濾波(57)
實(shí)驗(yàn)16調(diào)制空間假彩色編碼(63)
實(shí)驗(yàn)17全息資料存儲(chǔ)(66)
實(shí)驗(yàn)18全息光柵的制作(68)
第四部分激光原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)(75)
實(shí)驗(yàn)19HeNe激光光束基模特征參數(shù)的測量以及光束準(zhǔn)直(75)
實(shí)驗(yàn)20HeNe激光器模式分析(80)
實(shí)驗(yàn)21半導(dǎo)體激光器光學(xué)特性測試(86)
實(shí)驗(yàn)22Nd:YAG脈沖激光器的調(diào)節(jié)與調(diào)Q(91)
實(shí)驗(yàn)23脈沖激光耦合及性能參數(shù)測量(96)
實(shí)驗(yàn)24激光多普勒測速實(shí)驗(yàn)(100)
第五部分光電技術(shù)與光學(xué)傳感實(shí)驗(yàn)(106)
實(shí)驗(yàn)25液晶電光效應(yīng)(106)
實(shí)驗(yàn)26四象限探測器及光電定向?qū)嶒?yàn)(114)
實(shí)驗(yàn)27光電探測器響應(yīng)時(shí)間的測試(120)
實(shí)驗(yàn)28光照度測試實(shí)驗(yàn)(123)
實(shí)驗(yàn)29光敏電阻的伏安特性測試實(shí)驗(yàn)(125)
實(shí)驗(yàn)30光敏電阻的光譜特性測試實(shí)驗(yàn)(128)
實(shí)驗(yàn)31光電倍增管特性參數(shù)的測試(130)
實(shí)驗(yàn)32PSD位置傳感器實(shí)驗(yàn)(135)
實(shí)驗(yàn)33光纖布拉格光柵傳感實(shí)驗(yàn)(139)
實(shí)驗(yàn)34可調(diào)光纖FP干涉儀特性實(shí)驗(yàn)(143)
第六部分CCD基礎(chǔ)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)(147)
實(shí)驗(yàn)35線陣CCD驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)(147)
實(shí)驗(yàn)36線性CCD測量工件直徑實(shí)驗(yàn)(151)
實(shí)驗(yàn)37角位置測量實(shí)驗(yàn)(154)
實(shí)驗(yàn)38面陣CCD驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)及特性測量(157)
實(shí)驗(yàn)39面陣CCD數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)(160)
實(shí)驗(yàn)40工件二維尺寸測量實(shí)驗(yàn)(163)
第七部分研究型實(shí)驗(yàn)與綜合性實(shí)驗(yàn)(166)
實(shí)驗(yàn)41激光散斑測量(166)
實(shí)驗(yàn)42特征識(shí)別(172)
實(shí)驗(yàn)43彩色面陣CCD顏色處理及識(shí)別實(shí)驗(yàn)(177)
實(shí)驗(yàn)44光纖位移測量實(shí)驗(yàn)(179)
實(shí)驗(yàn)45光纖微彎測量實(shí)驗(yàn)(182)
實(shí)驗(yàn)46熒光發(fā)射光譜測量與溶液濃度定標(biāo)實(shí)驗(yàn)(183)
實(shí)驗(yàn)47光纖傳輸激光脈沖消融生物軟組織實(shí)驗(yàn)(188)
實(shí)驗(yàn)48微秒聚焦激光剝蝕鐵靶實(shí)驗(yàn)(191)
參考文獻(xiàn)(196)