专利名称：光电特性综合测试实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试实验装置。
背景技术：
随着现代科学技术以及复杂的自动控制系统和信息处理理论和技术的提高，光电信号变换与检测技术的不断涌现，综合性的自动化、智能化的光电系统得到进一步发展，形成了包括光学、精密机械、电子学和计算机科学等知识高度集中的新学科——光学精密机械电子学(Optomechatronics)。这种跨学科的技术就是光电技术。现在光电技术已经广泛地应用于工业、农业、文教、卫生、国防、科研和家庭生活等各领域。在这些应用领域中，几乎都涉及到将光辐射信息转换为电信息以及将电信息转换为光信息的问题，在这些问题的处理中需要相关人员熟练掌握光电器件特性的相关知识。因此，在理工科相关专业的教学中， 对于光电特性综合测试实验系统的应用就显得尤为重要。光电器件类型众多，其性能千差万别。因此，对于测试不同类型的光电器件需要设计并搭建与之相匹配的测试平台，避免外界因素对测试结果产生影响，从而获得精确的特性测试结果。目前，我国理工科高校内的实验测试仪器模式比较单一，且仍采用传统的电源作为能源供给方式，没有实现光电特性测试的综合化，无法集测试发光器件、光电探测器的特性、光电转换能量供给功能于一体，不能够进行具有一定深度的实验测试。

实用新型内容本实用新型为了解决现有实验测试仪器模式单一，无法集测试发光器件、光电探测器的特性、光电转换能量供给功能于一体的问题，而提出的光电特性综合测试实验装置。光电特性综合测试实验装置，它包括光电转换及能量供给装置、放大器、控制器、 第一驱动器、发光组件、光电探测组件、第二驱动器、模数转换器和数据显示器；所述光电转换及能量供给装置的电信号输出端与放大器的电信号输入端相连；所述放大器的第一电信号输出端与第一驱动器的第一电信号输入端相连；所述放大器的第二模拟输出端与模数转换器的第一模拟电信号输入端相连；所述模数转换器的数字信号输出端与控制器的数字信号输入端相连；所述控制器的模数转换控制信号输出端与模数转换器的模数转换控制信号输入端相连；所述控制器的驱动控制信号输出端与第一驱动器的驱动控制信号输入端相连；所述第一驱动器的驱动信号输出端与发光组件的驱动信号输入端相连，所述发光组件的数据信号输出端与所述控制器的数据信号输入端相连；所述控制器的数据显示信号输出端与数据显示器的数据显示信号输入端相连；所述光电探测装置的电信号输出端与第二驱动器的电信号输入端相连，第二驱动器的模拟电信号输出端与模数转换器的第二模拟电信号输入端相连。本实用新型具有多种测试模式，测试发光器件、光电探测器的特性、光电转换能量供给功能集成一体；可以用于信息学类、光学专业、物理专业、计量测试专业、仪器科学专业等的教学测试实验。所述光电特性综合测试实验装置集合光学技术、机械技术和电子技术于一体，用模块组合方式，将光通讯、信息控制、光电检测中所用的发光器件、激光器件、光电探测器等各类器件的光电原理、光电特性参数的实验综合在一个平台上进行，完成原理及性能测试、实验结果的显示，并且系统可进一步组合、拓展实验内容。其最大的特点是综合性强、覆盖内容广，操作方便，价格低廉、易于推广使用。

图1为本实用新型的模块结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图1说明本实施方式，本实施方式所述光电特性综合测试实验装置，它包括光电转换及能量供给装置1、放大器2、控制器3、第一驱动器4、发光组件 5、光电探测组件6、第二驱动器7、模数转换器8和数据显示器9 ；所述光电转换及能量供给装置1的电信号输出端与放大器2的电信号输入端相连；所述放大器2的第一电信号输出端与第一驱动器4的第一电信号输入端相连；所述放大器2的第二模拟输出端与模数转换器8的第一模拟电信号输入端相连；所述模数转换器8的数字信号输出端与控制器3的数字信号输入端相连；所述控制器3的模数转换控制信号输出端与模数转换器8的模数转换控制信号输入端相连；所述控制器3的驱动控制信号输出端与第一驱动器4的驱动控制信号输入端相连；所述第一驱动器4的驱动信号输出端与发光组件5的驱动信号输入端相连， 所述发光组件5的数据信号输出端与所述控制器3的数据信号输入端相连；所述控制器3 的数据显示信号输出端与数据显示器9的数据显示信号输入端相连；所述光电探测装置6 的电信号输出端与第二驱动器7的电信号输入端相连，第二驱动器7的模拟电信号输出端与模数转换器8的第二模拟电信号输入端相连。
具体实施方式
二 结合图1说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一不同点在于它还增加了蓄电池10 ；所述蓄电池10的电信号输入端与放大器2的电信号输出端相连，所述蓄电池10的电信号输出端与第一驱动器4的第二电信号输入端相连。其它组成和连接方式与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一或二不同点在于所述光电转换及能量供给装置1采用太阳能电池板。其它组成和连接方式与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
三不同点在于所述发光组件5采用发光二极管或激光二极管。其它组成和连接方式与具体实施方式
三相同。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
一、二或四不同点在于所述光电探测组件6采用光电二极管或光电三极管或光敏电阻或硅光电池或雪崩光电二极管或光电倍增管。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或四相同。本实用新型的工作原理本申请所述光电特性综合测试实验装置在能源供给端，利用光电转换及能量供给装置1通过采集太阳光并转换为能量对蓄电池10进行充电，蓄电池10为电路系统提供电源，同时光电转换及能量供给装置1采集到的能量也直接为电路系统提供电源。用控制器 3对信号进行处理首先对光电转换及能量供给装置1的电流进行放大，用模数转换其8采集信号，并将信号转换后传输给控制器3，并通过数据显示器9显示电流信息；光电探测组件6通过第二驱动器7连接模数转换器8，模数转换器8将转换后的信号再发送到控制器3 进行处理，并通过数据显示器9显示光强和电压信息；用控制器3控制第一驱动器4，用来控制改变发光组件5的电压和电流，发光组件5将发射的辐射光照射到光电探测组件6上， 数据显示器9同时显示发光组件5的供电电流和发光功率。不同测试实验的操作可以通过按钮来切换，强度的变化也可以用按钮调节。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
权利要求1.光电特性综合测试实验装置，其特征在于它包括光电转换及能量供给装置(1)、放大器O)、控制器(3)、第一驱动器0)、发光组件(5)、光电探测组件(6)、第二驱动器(7)、 模数转换器(8)和数据显示器(9)；所述光电转换及能量供给装置(1)的电信号输出端与放大器O)的电信号输入端相连；所述放大器O)的第一电信号输出端与第一驱动器(4) 的第一电信号输入端相连；所述放大器O)的第二模拟输出端与模数转换器(8)的第一模拟电信号输入端相连；所述模数转换器(8)的数字信号输出端与控制器(3)的数字信号输入端相连；所述控制器(3)的模数转换控制信号输出端与模数转换器(8)的模数转换控制信号输入端相连；所述控制器(3)的驱动控制信号输出端与第一驱动器的驱动控制信号输入端相连；所述第一驱动器的驱动信号输出端与发光组件(5)的驱动信号输入端相连，所述发光组件( 的数据信号输出端与所述控制器( 的数据信号输入端相连；所述控制器(3)的数据显示信号输出端与数据显示器(9)的数据显示信号输入端相连；所述光电探测装置6的电信号输出端与第二驱动器(7)的电信号输入端相连，第二驱动器(7)的模拟电信号输出端与模数转换器(8)的第二模拟电信号输入端相连。
2.根据权利要求1所述的光电特性综合测试实验装置，其特征在于它还包括蓄电池 (10)；所述蓄电池(10)的电信号输入端与放大器(2)的电信号输出端相连，所述蓄电池 (10)的电信号输出端与第一驱动器(4)的第二电信号输入端相连。
3.根据权利要求1或2所述的光电特性综合测试实验装置，其特征在于所述光电转换及能量供给装置(1)采用太阳能电池板。
4.根据权利要求3所述的光电特性综合测试实验装置，其特征在于所述发光组件(5) 采用发光二极管或激光二极管。
5.根据权利要求1、2或4所述的光电特性综合测试实验装置，其特征在于所述光电探测组件(6)采用光电二极管或光电三极管或光敏电阻或硅光电池或雪崩光电二极管或光电倍增管。
专利摘要光电特性综合测试实验装置，它涉及一种测试实验装置。它为解决现有实验测试仪器模式单一，无法集测试发光器件、光电探测器的特性、光电转换能量供给功能于一体的问题而提出。光电转换及能量供给装置的电信号输出端与放大器的电信号输入端相连；放大器的第一电信号输出端与第一驱动器的电信号输入端相连；第一驱动器的驱动信号输出端与发光组件的驱动信号输入端相连；模数转换器的数字信号输出端与控制器的数字信号输入端相连；控制器的数据显示信号输出端与数据显示器的数据显示信号输入端相连；光电探测装置的电信号输出端与第二驱动器的电信号输入端相连；它具有多种测试模式，可用于信息学类，光学、物理专业、计量测试专业等的教学测试实验。
文档编号G01R31/26GK202133735SQ20112027455
公开日2012年2月1日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者宋明歆, 张留洋, 沈涛, 赵岩峰, 黄金哲 申请人:哈尔滨理工大学