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三维测量专利技术综述 预览
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作者 刘祎 《电子测试》 2019年第17期123-124,共2页
本文通过对三维测量相关的专利文献进行分析,从专利申请趋势、重要申请人等角度对该领域的技术发展概况进行了简要梳理,总结了技术现状,为该领域的进一步研究提供参考。
关键词 三维测量 三坐标测量 光学测量 光学测量 专利
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变倾角移相法测量反射棱镜的光学平行差
2
作者 王冲 陈磊 +3 位作者 吴志飞 杨光 郑东晖 朱文华 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期541-546,共6页
为解决棱镜等效展开为玻璃平板后因腔长固定导致的移相困难问题,提出一种变倾角移相测量反射棱镜光学平行差的方法.通过改变光束在反射棱镜入射端面上的倾角在干涉图中引入移相量,实现干涉图中的相位提取.采用最小二乘法拟合相位计算反... 为解决棱镜等效展开为玻璃平板后因腔长固定导致的移相困难问题,提出一种变倾角移相测量反射棱镜光学平行差的方法.通过改变光束在反射棱镜入射端面上的倾角在干涉图中引入移相量,实现干涉图中的相位提取.采用最小二乘法拟合相位计算反射棱镜的光学平行差.在实验中,测试了一块弦长为56.5mm的等腰直角棱镜,得到直角偏差Δ90°为2.1435″、锐角偏差δ45°为--4.6216″、直角边对应棱差γc为0.3554″,而Zygo GPI干涉仪仅可得到棱镜直角偏差,与本文方法的测量值偏差在0.15″以内.所提方法移相光路设计简便,并可实现小尺寸反射棱镜的测量. 展开更多
关键词 光学测量 变倾角移相 反射棱镜 光学平行差
靶丸X射线光学厚度的精密检测 预览
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作者 王琦 高党忠 +2 位作者 唐兴 马小军 王宗伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1039-1044,共6页
为了精密检测靶丸X射线光学厚度均匀性,建立了基于精密轴系和光纤阵列探测的靶丸X射线光学厚度检测装置,开展了光学厚度轮廓仪光路精密调校技术的研究,应用白光共焦光谱技术和光学显微成像技术,解决了气浮转台精密调整、X射线光路对中... 为了精密检测靶丸X射线光学厚度均匀性,建立了基于精密轴系和光纤阵列探测的靶丸X射线光学厚度检测装置,开展了光学厚度轮廓仪光路精密调校技术的研究,应用白光共焦光谱技术和光学显微成像技术,解决了气浮转台精密调整、X射线光路对中的难题,实现了对塑料靶丸壳层缺陷、表面质量、壁厚均匀性、壳层材料成分均匀性等多种耦合扰动综合效应的表征。对系统的稳定性进行了测试,实验结果表明,该系统的测量重复性偏差可基本控制在0.01%以内,空间分辨率约为100μm,满足ICF靶物理研究对靶丸X射线光学厚度扰动的高精度检测需求。 展开更多
关键词 光学测量 激光聚变 X射线光学厚度 光路调校 靶丸
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光学元件拼接测量中的定位误差校正
4
作者 刘丁枭 李明 盛伟繁 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期13-19,共7页
为了实现大口径反射光学元件表面面形的高精度测量,建立了拼接测量方法,用以得到光学元件表面的面形数据。但拼接测量存在较多误差,其中各局部面形之间的定位误差对拼接误差影响较大,需要通过校正来减少定位误差对拼接误差的影响。首先... 为了实现大口径反射光学元件表面面形的高精度测量,建立了拼接测量方法,用以得到光学元件表面的面形数据。但拼接测量存在较多误差,其中各局部面形之间的定位误差对拼接误差影响较大,需要通过校正来减少定位误差对拼接误差的影响。首先对被测镜进行局部面形划分,按着一定顺序完成所有局部面形的测量;然后,基于BFGS算法对各子口径面形之间的定位误差进行校正求解,进而得到整体面形数据;最后,使用ZYGO菲索干涉仪搭建了拼接测量设备,对反射镜中120 mm×20 mm的区域进行测量,将直接拼接方法与位移校正拼接方法获得的面形数据与全口径整体测量获得的面形数据进行了对比,位移校正拼接方法测量面形数据与全口径拼接测量面形数据残差小,结果表明该方法可以有效提高拼接测量精度。 展开更多
关键词 大口径光学元件 干涉 光学测量 拼接
透明光学材料折射率的快速简易测量方法 预览
5
作者 陈茂添 梁富恒 +3 位作者 吴宗旺 郑鸿鹏 李永强 王文华 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第9期50-52,共3页
对目前的折射率测量方法做了简要分析,提出了一种测量透明光学材料折射率的快速简易方法。首先对实验装置和光路原理进行了描述和分析,然后利用650 nm的半导体激光器测量了熔石英平行平板玻璃的折射率,在当前的实验条件下不确定度为0. ... 对目前的折射率测量方法做了简要分析,提出了一种测量透明光学材料折射率的快速简易方法。首先对实验装置和光路原理进行了描述和分析,然后利用650 nm的半导体激光器测量了熔石英平行平板玻璃的折射率,在当前的实验条件下不确定度为0. 001。如果采用更高分辨率的示波器和平行度更高的平行平板,则折射率测量精度更高。 展开更多
关键词 光学测量 光学材料 折射率 平行平板
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等厚等倾复合型干涉仪 预览
6
作者 梁辉 李岩 +1 位作者 付跃刚 林鹤 《长春理工大学学报:自然科学版》 2019年第1期13-17,共5页
干涉仪是可以快速高效,非接触地获取被测元件信息的光学测量仪器。为拓展单个干涉仪应用范围,设计出一种利用切换式系统,能根据测量需求实现等厚干涉和等倾干涉之间转换的复合型干涉仪。在介绍复合型干涉仪基本结构的基础上,分析了干涉... 干涉仪是可以快速高效,非接触地获取被测元件信息的光学测量仪器。为拓展单个干涉仪应用范围,设计出一种利用切换式系统,能根据测量需求实现等厚干涉和等倾干涉之间转换的复合型干涉仪。在介绍复合型干涉仪基本结构的基础上,分析了干涉仪设计中需要注意的问题和事项,着重讨论了光源的选择,准直物镜像差要求,聚光镜设计参数。利用ZEMAX软件完成了干涉仪光学系统的设计。最后,用FRED软件对干涉仪建模,进行仿真分析,得到了等厚干涉和等倾干涉干涉图,干涉条纹均清晰可见。表明此干涉仪可应用于实际光学测量之中。 展开更多
关键词 干涉仪 光学测量 切换式系统 光学设计 仿真
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基于侧向耦合结构的准分布式光纤液漏传感器
7
作者 高小龙 王刚 +2 位作者 翟成瑞 张彦军 侯钰龙 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期453-457,共5页
针对现有的准分布式光纤传感测量技术复杂、精度不高且响应时间较慢等问题,设计出一种实时性高且成本更低的准分布式光纤传感器。传感器主要由柔性LED灯带和带有侧向耦合结构的聚合物光纤组成。侧向耦合结构被LED逐一照亮,形成一系列传... 针对现有的准分布式光纤传感测量技术复杂、精度不高且响应时间较慢等问题,设计出一种实时性高且成本更低的准分布式光纤传感器。传感器主要由柔性LED灯带和带有侧向耦合结构的聚合物光纤组成。侧向耦合结构被LED逐一照亮,形成一系列传感单元。光通过侧向耦合结构入射聚合物光纤中,当LED和耦合结构之间的介质改变时,耦合光强增加,光纤两端输出光强随之增加,则可将液漏事件转化为耦合介质改变来测量。结果表明,准分布式光纤液漏传感器具有检测和定位漏水信号的能力且定位精度小于等于10cm,实现了液漏检测和漏点定位的功能。 展开更多
关键词 光学测量 光纤传感 准分布式 液漏测量 侧面耦合
同心圆靶的相对位置姿态的摄影测量方法
8
作者 何森 王志斌 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期423-428,共6页
用一台数码相机拍摄同心圆靶标的照片,求出照片中这两个椭圆的方程。研究了一种解算方法,能用这两个椭圆方程的系数直接算出同心圆靶面的姿态。再求出椭圆平行于透视轴的切线及其切点的位置。利用这些切点的坐标解算同心圆圆心的像点位... 用一台数码相机拍摄同心圆靶标的照片,求出照片中这两个椭圆的方程。研究了一种解算方法,能用这两个椭圆方程的系数直接算出同心圆靶面的姿态。再求出椭圆平行于透视轴的切线及其切点的位置。利用这些切点的坐标解算同心圆圆心的像点位置和相机的焦距。如果知道同心圆的半径还可以求出同心圆靶的位置。所提方法可在停机坪标定飞机上的方向舵的角位移传感器;或用于追踪航天器自主测量目标航天器的相对位置姿态。 展开更多
关键词 光学测量 摄影测量 同心圆 椭圆方程 解算方法 交会对接
影响区域网光束法平差测量精度的初值因素分析
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作者 薛俊鹏 胡艳飞 王译萱 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期181-187,共7页
光束法平差是一种高精度的摄影测量优化方法,在大尺寸三维测量中起不可替代的重要作用。但光束法平差优化参数初始值的误差会影响最终结果的优化精度、优化发散以及局部收敛等现象发生。以高精度的区域网光束法平差为研究对象,系统性的... 光束法平差是一种高精度的摄影测量优化方法,在大尺寸三维测量中起不可替代的重要作用。但光束法平差优化参数初始值的误差会影响最终结果的优化精度、优化发散以及局部收敛等现象发生。以高精度的区域网光束法平差为研究对象,系统性的对包括重建三维点坐标、图像坐标、外参数旋转角和平移向量四种初值参数对测量精度的影响进行深入分析。模拟研究表明,光束法平差优化将毫米级的重建三维点初值误差降低10倍以上;随着图像坐标定位误差的增加优化精度下降很快,但光束法平差优化精度仍能提高一个数量级;相机外参数旋转角和平移向量初值误差都对光束法平差优化精度影响较大。模拟结论对实际测量实验具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 光学测量 光束法平差 摄影测量 三维重建 摄像机标定
基于莫尔测量技术的光栅常数测定方法
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作者 程伟昊 陈云云 +2 位作者 段传森 梁焘 李芋松 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第6期186-190,共5页
基于莫尔测量法,提出一种装置简单、测量精度较高的光栅常数测定方法。分别选取光栅常数为0.05mm和0.02mm的标准光栅与相应的待测光栅进行实验,获取了-1级、0级、+1级三个级次的大光强、高对比度莫尔条纹,并计算出待测光栅的光栅常数及... 基于莫尔测量法,提出一种装置简单、测量精度较高的光栅常数测定方法。分别选取光栅常数为0.05mm和0.02mm的标准光栅与相应的待测光栅进行实验,获取了-1级、0级、+1级三个级次的大光强、高对比度莫尔条纹,并计算出待测光栅的光栅常数及其误差。研究结果表明,随着标准光栅和待测光栅之间夹角的增大,误差有增大的趋势。 展开更多
关键词 光学测量 光栅常数 莫尔测量 莫尔条纹间隔
影像法测量线切割零件的逆向设计及不确定度评定
11
作者 许耀东 张利华 《工业计量》 2019年第4期60-62,80共4页
利用影像测量软件的划线和标注工具可直接将测量线条导出到CAD中,实现逆向设计。在影像法测量线切割零件时,由于线切割加工零件形状误差存在0.02 mm,造成测量十字线与轮廓边缘对齐时产生对齐误差0.01 mm,同时测量软件内设的点动控制精度... 利用影像测量软件的划线和标注工具可直接将测量线条导出到CAD中,实现逆向设计。在影像法测量线切割零件时,由于线切割加工零件形状误差存在0.02 mm,造成测量十字线与轮廓边缘对齐时产生对齐误差0.01 mm,同时测量软件内设的点动控制精度0.01 mm也会产生0.01 mm测量误差。通过对误差形成机理分析及测量不确定评定,得出影像法测量线切割零件时实际测量精度为±0.018 mm,满足零件公差±0.05 mm设定要求,为影像法测量中等尺寸零件提供理论指导和实例验证。 展开更多
关键词 光学测量 影像法 逆向设计 线切割 测量精度 不确定度
强调测绘技术合理性的教学改革--以南京工业大学建筑学专业古建筑测绘课程为例 预览
12
作者 孙政 郭华瑜 《高等建筑教育》 2019年第2期69-75,共7页
近年来,激光扫描、摄影测量等光学测量技术在古建筑测绘教学中逐渐普及,然而其往往仅作为手工测量的辅助,用于量取后者不便测量的数据,忽视了其对测量成果图学表达方法革新的潜力。以南京工业大学建筑学专业古建筑测绘课程为例,介绍了... 近年来,激光扫描、摄影测量等光学测量技术在古建筑测绘教学中逐渐普及,然而其往往仅作为手工测量的辅助,用于量取后者不便测量的数据,忽视了其对测量成果图学表达方法革新的潜力。以南京工业大学建筑学专业古建筑测绘课程为例,介绍了强调测绘技术合理性的教学改革。在教学目标上,了解古建筑与学习测绘技能并重,仪器测量与手工测量同步,多种图学表达方法结合。在教学组织上,结合测量技术学习的规律和测量对象的特点,分为授课、实验、测量、数据处理、成果表达五个环节。在考核方式上,强调测量精度、表达深度、合作协同。最后,以矢量图与三维模型结合表达纪念性建筑、手工测量与仪器测量所得屋顶曲面数据的互证、天花彩画的病害记录与分析、基于地理信息系统的南京古建筑专题地图为例,介绍了教学成果的多元表达与专业反馈。这一教学改革正视新兴测量技术对传统古建筑测绘方法的革新,及其对不同类型古建筑的图学表达带来的帮助,使学生掌握的测绘技术更趋实用,并意识到数字化技术在建筑学不同分支中的共通性。 展开更多
关键词 古建筑测绘 光学测量 摄影测量 建筑信息模型 地理信息系统
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基于线阵CCD像素数提取的高速运动目标形变测量方法研究 预览
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作者 徐成强 王营博 +3 位作者 曹杰 郝群 袁诗翥 姜雅慧 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1097-1102,共6页
针对传统光学成像测量方法对高速运动目标成像帧频低、像质模糊,难以满足对目标形变高精度测量的缺点,提出一种基于线阵CCD像素数提取的高速运动目标形变测量方法。该方法利用线阵CCD高分辨率、高帧频等优势,通过提取线阵CCD输出目标强... 针对传统光学成像测量方法对高速运动目标成像帧频低、像质模糊,难以满足对目标形变高精度测量的缺点,提出一种基于线阵CCD像素数提取的高速运动目标形变测量方法。该方法利用线阵CCD高分辨率、高帧频等优势,通过提取线阵CCD输出目标强度--像素曲线斜率变化率最大点来获取目标所占像素数N的像素数提取方法,同时采用DMD模拟高速运动目标形变过程,配合基于线阵CCD像素数提取的高速运动目标形变测量方法进行形变测量实验验证。实验结果显示采用该方法对V=450 km/h的高速运动目标进行形变量测量时,可以满足目标形变测量偏差小于0.3 mm,标准差小于0.5 mm,相对误差最低0.01%。实现了高速运动目标形变量的准确测量,为高速磨损测试、高温形变测试、高压形态测试等奠定了基础。 展开更多
关键词 光学测量 线阵CCD 像素数提取法 DMD模拟高速运动目标 形变测量 系统标定
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基于单步驱动的激光共焦显微镜快速定焦方法
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作者 於维华 王允 +2 位作者 邱丽荣 吴寒旭 赵维谦 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期535-540,共6页
针对现有共焦显微镜中定焦速度慢和定焦精度差的问题,提出了基于单步驱动的激光共焦显微镜快速定焦方法。充分利用轴向扫描器件的响应时间通过单步驱动获取数据,大幅提高采集速度,提高系统信噪比;通过拟合区间优化和分开拟合的数据处理... 针对现有共焦显微镜中定焦速度慢和定焦精度差的问题,提出了基于单步驱动的激光共焦显微镜快速定焦方法。充分利用轴向扫描器件的响应时间通过单步驱动获取数据,大幅提高采集速度,提高系统信噪比;通过拟合区间优化和分开拟合的数据处理方法来快速、准确获取定焦目标位置,进而实现激光共焦显微镜轴向定焦效率的提升。理论分析与实验结果表明:与现有定焦方法相比,方法在粗定焦阶段使定焦速度提升5.64倍,在准确定焦阶段使定焦速度提升3.08倍,其有效提升了现有共焦显微镜的轴向定焦速度和精度。 展开更多
关键词 光学测量 共焦 快速定焦 单步驱动
基于HALCON在钢筋绑扎过程中定位测量的研究 预览
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作者 王慧艺 樊航 吉建佳 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第5期84-87,共4页
在建筑、桥梁、隧道等包含大量钢筋混凝土作业,其中钢筋的绑扎是必不可少的环节,由于人工操作费时费力,并且在一些盲区操作时,受空间的阻碍,人工无法顺利完成工作。目前在市场上还没有可以在盲区操作的钢筋绑扎的工具。为解决这一难题,... 在建筑、桥梁、隧道等包含大量钢筋混凝土作业,其中钢筋的绑扎是必不可少的环节,由于人工操作费时费力,并且在一些盲区操作时,受空间的阻碍,人工无法顺利完成工作。目前在市场上还没有可以在盲区操作的钢筋绑扎的工具。为解决这一难题,方便工人在盲区的操作,研究出一种基于HALCON的盲操作区域钢筋绑扎的技术。工具通过摄像头采集盲区图像,借助HALCON做图像处理并识别定位铁丝圈,建立合适的模型计算出工具到铁丝圈的距离。并将相对距离显示在屏幕上面,引导操作人员将工具移动到目标位置绑扎钢筋。这种方法显著提高钢筋绑扎效率。 展开更多
关键词 光学测量 HALCON 工程机械 图像处理
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基于双周期光纤光栅的温度/折射率双参量传感器
16
作者 焦冬莉 郭文静 +1 位作者 薄晓宁 陆锋 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期458-462,共5页
提出一种对温度和折射率进行同时测量的双周期光纤光栅传感器。双周期光栅通过将长周期光栅和光纤Bragg光栅刻写到光纤同一位置而构成。利用两种光栅对温度和折射率的灵敏度差异,结合灵敏度系数矩阵实现了双参量测量。将所刻写的双周期... 提出一种对温度和折射率进行同时测量的双周期光纤光栅传感器。双周期光栅通过将长周期光栅和光纤Bragg光栅刻写到光纤同一位置而构成。利用两种光栅对温度和折射率的灵敏度差异,结合灵敏度系数矩阵实现了双参量测量。将所刻写的双周期光栅使用氢氟酸进行腐蚀,进一步增加了倏逝场强度,实验结果显示温度灵敏度为64.26pm/℃,折射率灵敏度可达-297.14nm/RIU。所设计的传感器在双参量测量场合和折射率高精度测量中具有良好的应用前景,同时具有体积小、灵敏度高的优点。 展开更多
关键词 光学测量 双周期光栅 温度 折射率 波长
光学测量技术在燃烧特性研究中的应用 预览
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作者 潘洪玉 郑和瑞 +1 位作者 邬思远 许沧粟 《小型内燃机与车辆技术》 2019年第4期89-93,共5页
由于化石燃料的快速消耗和日益严格的排放法规,近年来对内燃机燃烧过程的研究快速增加,而光学测量技术凭借其非侵入性的特点,能够获得被测流场的真实情况,已成为研究者们的重要研究工具。介绍了目前已广泛应用于燃烧测量的4类光学成像技... 由于化石燃料的快速消耗和日益严格的排放法规,近年来对内燃机燃烧过程的研究快速增加,而光学测量技术凭借其非侵入性的特点,能够获得被测流场的真实情况,已成为研究者们的重要研究工具。介绍了目前已广泛应用于燃烧测量的4类光学成像技术,着重分析了各种测量方法的基本原理、研究现状及应用范围,并对光学测量技术未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 光学测量 燃烧 内燃机 成像技术
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基于PSO算法的DTS传感模型的参数辨识与优化
18
作者 滕峰成 程安迪 +1 位作者 张昊阳 王珊珊 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期310-317,共8页
基于光纤拉曼散射效应和Monte-Carlo法,建立了一种分布式光纤拉曼温度传感系统(DTS)传感模型。应用改进的PSO算法对所建立的传感模型进行参数辨识,分析了种群数目、迭代次数、惯性权重、加速度因子等参数选值对算法的影响,选取了最佳参... 基于光纤拉曼散射效应和Monte-Carlo法,建立了一种分布式光纤拉曼温度传感系统(DTS)传感模型。应用改进的PSO算法对所建立的传感模型进行参数辨识,分析了种群数目、迭代次数、惯性权重、加速度因子等参数选值对算法的影响,选取了最佳参数组合。搭建了分布式光纤温度传感系统实验平台,运用所建立的DTS传感模型对分布式光纤温度传感系统进行相关的仿真及预测。实验及仿真结果表明,传感模型在空间分辨率为1m时,预测误差≤±0.25%;该分布式光纤温度传感系统测温误差≤±0.40℃。 展开更多
关键词 光学测量 DTS传感模型 PSO算法 参数辨识 分布式光纤温度传感系统 测温误差
基于Android的光谱数据传输与处理系统研究
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作者 范毅 毕宗杰 +3 位作者 尹松林 张延超 朱东杰 田兆硕 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期509-512,共4页
提出一种基于Android平台的海水油污检测光谱仪数据传输与处理系统设计方案,方案结合移动终端便捷性、高效性的特性,选用蓝牙对光谱数据和油污等光谱参数进行传输,优化数据解析算法,实现了光谱和油污参数变化曲线实时绘制,并可进行数据... 提出一种基于Android平台的海水油污检测光谱仪数据传输与处理系统设计方案,方案结合移动终端便捷性、高效性的特性,选用蓝牙对光谱数据和油污等光谱参数进行传输,优化数据解析算法,实现了光谱和油污参数变化曲线实时绘制,并可进行数据本地存储。在实验中,对威海小石岛水域进行了测量,实时快速获得了海水的光谱及油污参数数据,实验结果表明系统具有数据传输处理速度快、稳定性高、成本低等优势,有较高的实用价值。 展开更多
关键词 光学测量 激光诱导荧光 油污光谱 安卓 数据传输 蓝牙
简介几种各具特色的硅光敏器件 预览
20
作者 许正磊 《电子世界》 2019年第5期195-196,共2页
光敏器件是敏感器件中的重要类型,在光学测量、光纤通信、光探测、自动控制、仪器仪表、AI智能等科学技术和工业生产领域有十分广泛的应用。而硅光敏器件则是目前使用最广泛的光敏器件。近几年来,我国半导体硅光敏器件的研制与生产又有... 光敏器件是敏感器件中的重要类型,在光学测量、光纤通信、光探测、自动控制、仪器仪表、AI智能等科学技术和工业生产领域有十分广泛的应用。而硅光敏器件则是目前使用最广泛的光敏器件。近几年来,我国半导体硅光敏器件的研制与生产又有了多方面的进展。这些进展不仅表现在器件性能的提高和器件功能的扩展。而且表现在新型原理的提出与实施。 展开更多
关键词 光敏器件 半导体硅 工业生产 敏感器件 光学测量 光纤通信 自动控制 仪器仪表
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