《光电子专业实验》教学大纲 - 五邑大学.doc

《光电子专业实验》教学大纲 Optoelectronic experiments 课程编号： 学分： 课程教学对象 本课程教学对象为五邑大学学院专业的本科学生。 二、课程性质、目的和任务 三、对先修知识和技能的要求 学生在学习本课程之前，应先修 四、课程的主要内容、基本要求和学时分配建议 序号 实验（实训）项目 实验（实训）内容 实验（实训）目的及要求 学时 1 固晶 手动固晶流程的扩晶、刷银胶、固晶、烘烤等工序。 了解LED封装技术中的固晶的原理和作用，掌握固晶工艺。 4 2 焊线 采用金线和铝线焊线完成LED数码管的焊线工艺。 理解LED数码管超声焊线的原理；了解金线和铝线的基本性能；熟练掌握焊线的基本技巧。 4 3 灌胶 完成LED数码管手动灌胶工序。 掌握手动灌胶的工艺过程；培养学生的实验动手能力和专业技能。 4 4 外观和质量测试 学习LED外观与质量检测技术，掌握推拉力机和AN02数码管检测仪等设备的使用。 掌握LED外观与质量检测技术和工作原理，熟练相关设备的操作和技巧。 4 5 光电综合平台系列实验 1、了解半导体光电位置敏感器的基本原理与结构； 2、正确连接PSD位置传感器的线路连接以及测量； 3 学习用逐差法和作图法处理数据。 学习光电传感和检测的基本知识；了解各种光电探测的基本工作原理；熟悉二极管、三极管的基本工作特性；学会光电探测的基本技术和操作技巧；掌握PSD光电位置敏感器件的原理与应用。 8 6 传感器系列实验 1. 单臂电桥传感器实验 2. 半桥传感器实验 3.全桥传感器实验 理解温度传感器、应力传感器、薄膜传感器、磁敏传感器等传感器的基本原理；学习现代传感器的检测技术的基本原理；掌握传感器的标定和选择；了解传感器的信号变换、外围驱动电路的基本知识；了解传感器开发和应用的综合技术。 8 7 霍尔效应实验 1.了解实验原理； 2. 根据给定实验样品，制备电极。选择仪器条件参数，做出正确扫描 3.根据样品的实验数据判断出样品的载流子浓度、迁移率、电阻率及霍尔系数等，并进行简单的电学分析，了解样品的基本电学特性。 了解仪器结构和实验原理；半导体材料载流子浓度、迁移率、电阻率、霍尔系数学会测量。 8 吸收光谱测试 利用紫外可见分光度计测量溶液的透射谱和固体粉末的反射光谱； 通过分析吸收光谱和反射谱来表征材料的光学性能。 掌握紫外可见吸收光谱分析的基本原理； 掌握利用紫外可见分光光度计测试薄膜透过率的方法，并绘制薄膜的透过光谱图； 掌握利用紫外可见分光光度计测试固体粉末反射率的方法，并绘制固体粉末的反射光谱图。 4 9 荧光光谱测试 1、熟悉荧光光谱仪的结构和工作原理 2、掌握荧光光谱仪的参数设置和操作流程 3、根据给定样品测量其激发光谱和荧光光谱 4、根据光谱数据分析样品的物质结构和光学性能。 学习发光材料的基本特性和发光原理；掌握利用光谱仪测量荧光光谱的基本原理和技巧；学习利用荧光光谱分析物质结构和性质的基本方法；掌握光谱分析的基本技巧。 4 10 CCD实验 测量曝光时间、驱动周期、照明情况对输出的影响，并根据实验原理对输出进行说明；测量CCD的光电转换特性曲线，根据曲线得到CCD的灵敏度、饱和输出电压及饱和曝光量；测量并计算CCD的暗信号电压、暗噪声、动态范围、像敏单元不均匀度等参数。 了解CCD的基本工作原理，了解CCD正常工作所需的外部条件及这些条件的改变对CCD输出的影响； 掌握CCD重要常数的测量和分析方法。 4 11 EDA电路设计 1、 三人表决器设计实验 2、LED数码管动态显示电路设计。 学习数字电路的基本知识；熟悉ALTERA公司的EDA设计工具软件Quartus II ；学习利用ZY11203E型实验箱的使用技巧；在此基础上学习数字电路的设计。 4 12 激光系列实验 1、He-Ne激光器的模式分析； 2、半导体激光器伏安特性和P-I特性的测量； 3、半导体激光器发散角的测量 4、 半导体激光器的偏振度测量； 5、 激光器的光谱特性测试。 学习激光器的基本原理、基本特性以及光电子技术方面的应用；学习半导体激光器工作特性。 12 13 LED热电实验 测量LED在各种环境温度下的热阻、结温和电压随时间的变化趋势 掌握大功率LED热阻、结温、IV曲线的基本知识及其测量方法； 熟悉掌握测量 4 14 LED光电色测试系列实验 1、测量LED灯珠的光强分布曲线； 2、LED等光通量测试； 3、LED芯片光谱测试； 4、荧光粉光谱测试。 了解LED光强分布测试原理；掌握LED光强分布测试基本操作和数据处理方法。了解表征LED芯片发光性能的方法；掌握LED芯片光谱分析技术；掌握LED光电系统的定标方法；掌握LD灯色坐标测量方法学会积分球