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      電子材料與器件總結(jié)

      時間:2019-05-15 09:30:21下載本文作者:會員上傳
      簡介:寫寫幫文庫小編為你整理了多篇相關(guān)的《電子材料與器件總結(jié)》,但愿對你工作學(xué)習(xí)有幫助,當(dāng)然你在寫寫幫文庫還可以找到更多《電子材料與器件總結(jié)》。

      第一篇:電子材料與器件總結(jié)

      Chapter 1.Introduction 1.What are electronic materials? 電子材料是用在電子電氣工廠的材料,它們是電子器件和集成電路制造的基礎(chǔ)。2.What are the functional electronic materials? 功能電子材料是指除強度性能外,還有特殊功能,或能實現(xiàn)光電磁熱力等不同形式的交互作用和轉(zhuǎn)換的非結(jié)構(gòu)材料。

      3.What are the basic requirements of modern society to electronic materials? 1.高純度與完美的晶體結(jié)構(gòu)。2.先進的制造技術(shù)。3.大尺寸。

      4.壽命長且可控。5.具有優(yōu)異結(jié)構(gòu)與功能特性。6.減少污染節(jié)約能源。4.What is the future direction for the development of advanced electronic materials?

      先進復(fù)合材料 有機電子材料 電子薄膜材料 5.What is Moore’s law?

      集成電路上可容納的晶體管數(shù)目將在每三年變成原來的4倍。

      Chapter 2.Elementary materials science concepts 1.Please explain the shell model of atomic structure and sketch that for sodium.殼模型是基于波爾模型的。原子核:帶正電的質(zhì)子與中性的中子。原子序數(shù):核電荷數(shù)。電子:質(zhì)量極小,帶負(fù)電,在原子中繞電子核旋轉(zhuǎn)。核外電子排布:泡

      利不相容定理、能量最低原理、洪特定理。

      2.What’s the force between the two atoms when their separation is above the bond length, equal to the bond length and below the bond length? What are the net force and potential energy in bonding between two atoms?

      距離大于鍵長時合力為吸引力,等于鍵長時合力為0,小于鍵長時合力為斥力。力為勢能相對距離的導(dǎo)數(shù)。當(dāng)兩個原子距離無窮遠時,幾乎不相互作用,勢能為0.當(dāng)兩個原子在吸引力作用下靠近時,勢能逐漸下降,到達平衡位置時,勢能最低。當(dāng)原子距離進一步接近,要克服排斥力,使得勢能重新升高。把平衡位置距離下對應(yīng)的勢能定義為結(jié)合能。

      3.Please list three kinds of the primary bonds and the typical material.共價鍵:H2, CH4

      金屬鍵: copper.離子鍵: NaCl, ZnS.4.Please list two kinds of the secondary bonds and the typical material.誘發(fā)偶極矩: H2、CH4 氫鍵: H20.5.What’s the bond for semiconductors?

      許多重要的半導(dǎo)體都是極化共價鍵,是一種混合鍵。6.What’s the origin of the Van der Waals bond? Please explain the formation of the hydrogen bond and induced dipole, respectively.范德華鍵:產(chǎn)?于分?或原?之間的靜電相互作?

      氫鍵:氧原子中的電子在遠離氫原子的地方聚集,水分子是極性的有一個電偶極矩。水中各種偶極矩之間的引力引起范德華鍵,當(dāng)一個偶極子的正電荷來自一個暴露的氫核時,范德華鍵便稱作氫鍵。

      誘發(fā)偶極矩:兩個原子由于電子波動的同步性誘發(fā)電偶極矩彼此互相吸引。7.Please draw the body centered cubic and tetragonal crystal structure.8.What’s the miller index of the crystal plane?

      9.Please draw the crystal direction and crystal plane in a cubic crystal.[110](110)

      [111](111)

      [12 1](12 1)10.Please describe different kinds of crystal defects.點缺陷:引起晶格周期性的破壞發(fā)生在一個或幾個晶格常數(shù)范圍內(nèi)的缺陷。線缺陷:晶格周期性的破壞發(fā)生在晶體內(nèi)部一條線的周圍近鄰。面缺陷:密排晶體中原子面的堆積順序出現(xiàn)了反常所造成的缺陷。11.How to determine a Burger’s vector for a dislocation in a crystal? What’s the difference between the Edge dislocation and Screw dislocation? 在實際晶體中作一伯格斯回路,在完整晶體中按其相同的路線和步伐作回路,自路線終點向起點的矢量,即伯格斯矢量。伯格斯矢量垂直于刃位錯線。伯格斯矢量與位錯線平行。

      刃型位錯必須與滑移方向slipping direction垂直,也垂直與滑移矢量slipping vector.螺旋位錯線平行于滑移方向。12.What are the characteristics at grain boundary? 晶界兩側(cè)晶粒的晶體結(jié)構(gòu)相同,空間取向不同。

      Point group點陣:從晶體結(jié)構(gòu)中抽象出來的幾何點的集合稱之為晶體點陣 Basis 基元:原子、分子或多個原子構(gòu)成的集團

      Chapter 3.Dielectric materials and devices 1.What are the direct and converse piezoelectric effect?

      Direct piezoelectric effect 正壓電效應(yīng): 晶體在機械力作用下,一定方向產(chǎn)生電壓,機械能轉(zhuǎn)換為電能的過程。

      Converse piezoelectric effect 逆壓電效應(yīng): 在外電場激勵下,晶體某些方向產(chǎn)生形變現(xiàn)象,電能轉(zhuǎn)換為機械能的過程。2.What is the domains?

      電疇:電偶極矩具有相同方向的區(qū)域稱為電疇。

      3.Please explain the polarization process for the piezoelectric ceramic..對壓電陶瓷施加電場,可以使電疇有序排列,發(fā)生極化。施加外電場時,電疇的極化方向發(fā)生轉(zhuǎn)動, 趨向于按外電場方向的排列, 從而使材料得到極化。4.Please draw the polarization versus stress for piezoelectric ceramic.5.Please give the piezoelectric equation and explain the parameters.極化感應(yīng)電荷的大小與所加力的大小成比例,極性與力的方向有關(guān):

      d為壓電系數(shù)

      6.Please list at least three important piezoelectric material.Single crystals 單晶 Polycrystalline ceramics 陶瓷 Polymer 高分子聚合物 Thin films 薄膜

      7.Why can’t a static force be measured by the piezoelectric sensor? 理論上來講,如果施加在晶片上的外力不變,積聚在極板上的電荷無內(nèi)部泄漏,外電路負(fù)載無窮大,那么在外力作用期間,電荷量將始終保持不變。但這是不存在的,漏電阻會很快泄放掉其上的電荷。

      8.How to improve the sensibility of the piezoelectric sensor using Electrometer circuit? t=R(Ca+Cc+Ci)被測作用力變化緩慢,此時如果測量回路時間常數(shù)也不大,就會造成傳感器的靈敏度降低。為了增大壓電傳感器的工作頻率范圍,必須增大時間常數(shù)。增大測量回路的電容來提高時間常數(shù)τ,則會影響電壓靈敏度,通常用增加電阻來提高時間常數(shù)。

      9.Please list the application of piezoelectric sensors.壓電加速度傳感器 壓電壓?傳感器 超聲波流量計

      10.Please give the frequency response for a PZT and explain the origination for each section.直流響應(yīng)為0,然后有一平坦區(qū)間,接著有一諧振峰,然后快速下降。第一個區(qū)間是由于壓電材料的漏電組引起的,第三個區(qū)間是由于傳感器機械結(jié)構(gòu)的共振引起的。

      11.How to measure the flow velocity of liquid by the piezoelectric sensor? 它采用兩個聲波發(fā)送器(SA和SB)和兩個聲波接收器(RA和RB)。同一聲源的兩組聲波在SA與RA之間和SB與RB之間分別傳送。它們沿著管道安裝的位置與管道成θ角。由于向下游傳送的聲波被流體加速,而向上游傳送的聲波被延遲,它們之間的時間差與流速成正比。

      第二篇:光電子材料與器件

      光電子材料與器件

      緒論 例舉信息技術(shù)與光電子技術(shù)所涵蓋的幾大方面:

      信息技術(shù)主要包括信息的產(chǎn)生、傳輸、獲取、存儲、顯示、處理等六大方面;與之相對應(yīng)的光電子技術(shù)主要包括光的產(chǎn)生與轉(zhuǎn)化、光傳輸、光探測、光存儲、光顯示、光信息處理。2 簡述光電子技術(shù)的定義及其特征: 光電子技術(shù):是電子技術(shù)與光子技術(shù)相結(jié)合而形成的一門新興的綜合性的交叉學(xué)科,主要研究光與物質(zhì)中的電子相互作用及其能量相互轉(zhuǎn)換的相關(guān)技術(shù)。

      光電子技術(shù)的特征:光源激光化、傳輸波導(dǎo)(光纖)化、手段電子化、現(xiàn)代電子學(xué)中的理論模式和電子學(xué)處理方法光學(xué)化。簡述信息技術(shù)的發(fā)展趨勢及各階段的主要特點: 第一階段——電子信息技術(shù)

      其特征是:信息的載體是電子;半導(dǎo)體,計算機等

      第二階段——光電子信息技術(shù)

      其特征是:光子技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合;激光器,光纖等 第三階段——光子信息技術(shù)

      其特征是:以光子作為信息的載體;全光通信,光計算機等 4 簡述光子傳遞信息的特點:

      (1)極快的響應(yīng)時間,可用于超高速、寬帶通信(2)傳輸信息容量大

      (3)信息傳輸過程中失真小(4)高抗干擾、高可靠性

      (5)光儲存具有儲存量大、速度快、密度高、誤碼率低的優(yōu)點 總之,超高速、抗干擾、大容量、高可靠性是光子技術(shù)的特點。

      太陽能電池

      1、舉例說明太陽能利用的優(yōu)缺點

      優(yōu)點:普遍(不受地域及技術(shù)條件限制,無需開采和運輸)?

      潔凈(不產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣,無噪聲,不影響生態(tài))

      ?

      巨大(1.68×1024cal/年,相當(dāng)于20萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒的熱量)

      缺點:能流密度低(1kw/m2,需要相當(dāng)大的采光集熱面才能滿足使用要求)

      ?

      不穩(wěn)定(受時間,天氣影響明顯)

      大規(guī)模使用的成本和技術(shù)難度均很高(5~15倍)

      2、例舉太陽能電池發(fā)展史中的里程碑事件

      1839年法國科學(xué)家E.Becquerel發(fā)現(xiàn)液體的光生伏特效應(yīng)(簡稱光伏現(xiàn)象)

      1954年美國貝爾實驗室三位科學(xué)家關(guān)于單晶硅太陽電池的研制成功,在太陽電池發(fā)展史上起到里程碑的作用

      3、光電效應(yīng)包括哪幾類?舉出每類的代表性器件

      光電效應(yīng)(photoelectric effect):物體吸收了光能后轉(zhuǎn)換為該物體中某些電子的能量而產(chǎn)生的電效應(yīng)。根據(jù)電子吸收光子能量后的不同行為,光電效應(yīng)可分為外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)。外光電效應(yīng):在光線作用下,物體內(nèi)的電子逸出物體表面向外發(fā)射的現(xiàn)象。——金屬

      §其主要應(yīng)用有光電管和光電倍增管。內(nèi)光電效應(yīng):光照射到半導(dǎo)體材料上激發(fā)出電子-空穴對而使半導(dǎo)體產(chǎn)生了電效應(yīng)。內(nèi)光電效應(yīng)可分為光電導(dǎo)效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)。——半導(dǎo)體

      光電導(dǎo)效應(yīng)是指光照射下半導(dǎo)體材料的電子吸收光子能量從鍵合狀態(tài)過渡到自由狀態(tài),從而引起材料電阻率的變化。其應(yīng)用為光敏電阻?!菊骰驌诫s半導(dǎo)體

      光生伏特效應(yīng)是指光照射下物體內(nèi)產(chǎn)生一定方向的電動勢的現(xiàn)象。其應(yīng)用主要有光伏電池(太陽能電池)、光(電)敏二極管、光(電)敏三極管等。——PN結(jié)半導(dǎo)體

      4、簡述太陽能電池的光能-電能轉(zhuǎn)化原理

      當(dāng)光照射p-n結(jié)上時,如果入射電子的能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度(Eg),就會在半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生大量的自由載流子-空穴和電子。它們在p-n結(jié)內(nèi)建電場的作用下,空穴往p-區(qū)移動,使p-區(qū)獲得附加正電荷;而電子往n-型區(qū)移動,n-區(qū)獲得負(fù)電荷,產(chǎn)生一個光生電動勢,這就是光伏效應(yīng)(光生伏打效應(yīng))。當(dāng)用導(dǎo)線連接p-型區(qū)和n-型區(qū)時,就會形成電流.5、說明太陽能電池結(jié)構(gòu)中金屬梳狀電極以及SiO2保護薄膜的作用

      金屬梳狀電極:一方面金屬收集載流子,要比半導(dǎo)體有效;另一方面梳狀不會完全的阻擋陽光,增加了光的入射面積;

      SiO2保護膜:硅表面非常光亮,制作者給它涂上了一層反射系數(shù)非常小的SiO2保護膜(減反層),將反射損失減小到5%甚至更??;

      6、簡述發(fā)光二極管、太陽能電池以及光電二極管工作原理的異同 太陽能電池和光電二極管都是基于光伏效應(yīng)的光電器件。其主要區(qū)別在于:①光伏電池在零偏置下工作,而光電二極管在反向偏置下工作②光伏電池的摻雜濃度較高1016-19從而具有較強的光伏效應(yīng),而光電二極管摻雜濃度較低1012-13③光伏電池的電阻率較低0.1-0.01 Ω/cm,而光電二極管則為1000Ω/cm④光伏電池的光敏面積要比光電二極管大得多,因此光電二極管的光電流小得多,一般在uA級。

      發(fā)光二極管:Light Emitting Diode,在電場作用下,電子和空穴分別從陰極和陽極注入,空穴和電子在發(fā)光層中相遇、復(fù)合形成激子,激子經(jīng)過馳豫、擴散、遷移等過程復(fù)合而產(chǎn)生光子。

      7、推導(dǎo)理想光電池最大輸出功率公式

      8、畫出理想太陽電池的等效電路,寫出通過負(fù)載電阻的電流公式,開路電壓及短路電流公式。

      9、太陽能電池按材料分分哪幾類?例舉各類型中有代表性的太陽能電池。

      10、簡述太陽能電池的應(yīng)用能夠解決人類社會發(fā)展在能源和環(huán)境方面的三個主要問題,并逐一舉例說明。

      開發(fā)宇宙空間所需要的連續(xù)不斷的能源:太陽電池非常適合空間應(yīng)用,因為它不消耗燃料,不消耗自身、不排放廢物,目前通信衛(wèi)星、空間探測器、空間站等都廣泛采用太陽電池。地面一次能源(天然能源)的獲得,解決礦物燃料短缺與環(huán)境污染問題:目前最重要的地面應(yīng)用為并網(wǎng)發(fā)電,包括城市與建筑結(jié)合得并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)(BIPV)和大型荒漠光伏發(fā)電站.目前60%的太陽電池用于并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),主要用于城市.日益發(fā)展的消費電子產(chǎn)業(yè)所需要的電力供應(yīng):太陽電池也作為小功率電源使用,如太陽路燈、庭院燈、草坪燈、太陽能噴泉、太陽能城市景觀、太陽能信號標(biāo)識、太陽能廣告燈箱、太陽能充電器、太陽能鐘、太陽能計算器、汽車換氣扇、太陽能汽車、太陽能游艇等。

      光通信

      1、從通信波長、傳輸速率、中繼距離等方面說明各代光纖通信系統(tǒng)的主要特點。光纖通信:以光波作為載波;以光纖作為傳輸媒介 1.頻率高、頻帶寬、容量大 2.損耗小,中繼距離長 3.保密性能好 4.抗干擾能力強

      5.原料豐富、成本低、重量輕、壽命長

      6.耐高溫、耐高壓、抗腐蝕、性能穩(wěn)定、可靠性高

      2、光纖通信的主要優(yōu)點有哪些?

      3、光纖通信系統(tǒng)的主要組成部分?

      光纖通信系統(tǒng)一般由電端機(收發(fā))、光發(fā)射機、光接收機、光中繼器以及光纜等組成。此外還包括一些互連與光信號處理器件,如光纖連接器、隔離器、調(diào)制器、濾波器、光開關(guān)及路由器、分插復(fù)用器ADM等。

      4、分別計算光信號在衰減系數(shù)為0.2dB/km、20dB/km與1000dB/km的光纖通信系統(tǒng)傳輸1km,5km以及20km距離后輸出光功率與輸入光功率的比值。

      5、分別計算光信號在衰減系數(shù)為0.2dB/km、20dB/km與1000dB/km的光纖通信系統(tǒng)中傳輸時,光功率衰減一半所需要的傳輸距離。

      6、簡述光纖通信發(fā)展所經(jīng)歷的三次技術(shù)飛躍。

      20世紀(jì)60年代。1962年第一臺半導(dǎo)體激光器誕生,隨后半導(dǎo)體光檢測器也研究成功。特別是1966年英籍華人科學(xué)家高錕與Hockham提出用玻璃可以制成衰減為20dB/km的通信光導(dǎo)纖維,1970年美國康寧公司首先制出了20dB/km的光纖,這標(biāo)志著光纖通信系統(tǒng)的實際研究條件得以具備。

      20世紀(jì)70年代。1970年發(fā)明了LD的雙異質(zhì)結(jié)構(gòu),使得光源與光檢測器的壽命都達到了10萬小時的實用化水平。1979年發(fā)現(xiàn)了光纖1310nm和1550nm新的低損耗窗口,緊接著單模光纖問世。光纖的衰減系數(shù)一下降到0.5dB/km。這使得光纖通信邁進了實用化階段,從80年代初開始光纖通信便大步地邁向了市場。20世紀(jì)90年代初。1989年摻鉺光纖放大器EDFA的研制成功是光纖通信新一輪突破的開始。EDFA的應(yīng)用不僅解決了光纖傳輸衰減的補償問題,而且為一批光網(wǎng)絡(luò)器件的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。使得光纖通信的數(shù)字傳輸速率迅速提高,促成了波分復(fù)用技術(shù)的實用化。

      7、光纖通信常用的低損耗窗口有哪些?它們的最低損耗系數(shù)分別是多少? 光纖通信常用的三個低損耗窗口:

      0.85 ?m :2dB/km、1.31 ?m:0.5dB/km、1.55 ?m:0.2dB/km

      1、計算n1=1.52,n2=1.51的階躍光纖在空氣(n0=1)中的數(shù)值孔徑,對于這種光纖來講,最大入射角是多大?

      0i12

      2、設(shè)光纖的纖芯半徑為25um,折射率n1=1.46,n2=1.45,光纖的工作波長為0.85um,求歸一化頻率及傳播模式數(shù)。如果工作波長為1.3um,傳播模式數(shù)為多少?

      3、當(dāng)工作波長λ=1.31μm,某光纖的損耗為0.5dB/km,如果最初射入光纖的光功率是0.5mW,試問經(jīng)過40km以后,輸出光功率?

      4、一光信號在光纖中傳輸,入射光功率為200W,經(jīng)過1km傳輸功率變?yōu)?00W,又傳輸一段距離后功率變?yōu)?5W,問后一段距離為多少?

      5、影響光纖通信傳輸損耗的因素主要有哪些?目前有幾個通信窗口?為什么光纖通信要向NA?nsin??n?n1.55um的長波方向發(fā)展。

      包括本征吸收、雜質(zhì)吸收、原子缺陷三種。

      影響較大的是在1.39、1.24、0.95、0.72?m,峰之間的低損耗區(qū)0.85,1.30,1.55 ?m構(gòu)成了光纖通信的三個窗口。

      光探測

      1.簡述光電效應(yīng)與光熱效應(yīng)的區(qū)別。

      光電(光子)效應(yīng):探測器吸收光子后,直接引起原子或分子內(nèi)部電子狀態(tài)的改變,光子能量的大小直接影響內(nèi)部電子狀態(tài)的改變。對光波頻率表現(xiàn)出選擇性,響應(yīng)速度一般比較快(ns~us)。

      光熱效應(yīng):探測元件吸收光輻射能量后,并不直接引起內(nèi)部電子狀態(tài)的改變,而是把吸收的光能變?yōu)榫Ц竦臒徇\動能量,引起探測元件溫度上升,溫度上升的結(jié)果又使探測元件的電學(xué)性質(zhì)或其他物理性質(zhì)發(fā)生變化。一般對光波頻率沒有選擇性,響應(yīng)速度比較慢(ms)。2.光電探測器中的常見噪聲有哪些?簡述它們產(chǎn)生的原因。

      熱噪聲:或稱約翰遜噪聲,即載流子無規(guī)則的熱運動造成的噪聲。

      散粒噪聲:也稱散彈噪聲,穿越勢壘的載流子的隨機漲落(統(tǒng)計起伏)所造成的噪聲。光電探測器的研究表明:散粒噪聲是主要的噪聲來源。

      半導(dǎo)體受光照,載流子不斷產(chǎn)生—復(fù)合。在平衡狀態(tài)時,在載流子產(chǎn)生和復(fù)合的平均數(shù)是一定的,但在某一瞬間載流子的產(chǎn)生數(shù)和復(fù)合數(shù)是有起伏的,這種起伏導(dǎo)致載流子濃度的起伏,由這種起伏引起的噪聲產(chǎn)生—復(fù)合噪聲。

      1/f噪聲:或稱閃爍噪聲或低頻噪聲。由于光敏層的微粒不均勻或不必要的微量雜質(zhì)的存在,當(dāng)電流流過時在微粒間發(fā)生微火花放電而引起的微電爆脈沖稱為1/f噪聲。3.根據(jù)量子效率的定義推導(dǎo)量子效應(yīng)與電流響應(yīng)度之間的關(guān)系。4.光電倍增管由哪幾部分組成?簡述每部分的作用。

      光入射窗:光窗分側(cè)窗式和端窗式兩種,它是入射光的通道。由于光窗對光的吸收與波長有關(guān),波長越短吸收越多,所以倍增管光譜特性的短波閾值決定于光窗材料。

      光電陰極:光電陰極由光電發(fā)射材料制作。光電發(fā)射材料大體可分為:金屬材料、半導(dǎo)體材料。

      電子光學(xué)系統(tǒng):(1)使光電陰極發(fā)射的光電子盡可能全部會聚到第一倍增極上,而將其他部分的雜散電子散射掉,提高信噪比;

      (2)使陰極面上各處發(fā)射的光電子在電子光學(xué)系統(tǒng)中有盡可能相等的渡越時間,以保證光電倍增管的快速響應(yīng)。二次發(fā)射倍增系統(tǒng):倍增系統(tǒng)是由許多倍增極組成的綜合體,每個倍增極都是由二次電子倍增材料構(gòu)成,具有使一次電子倍增的能力。因此倍增系統(tǒng)是決定整管靈敏度最關(guān)鍵的部分。陽極:陽極是采用金屬網(wǎng)作的柵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),把它置于靠近最末一級倍增極附近,用來收集最末一級倍增極發(fā)射出來的電子。

      5.某光電倍增管具有5級倍增系統(tǒng),倍增系數(shù)(二次發(fā)射系數(shù))δ=100。如果用λ=488nm,光功率p=10-8w的紫光照射倍增管的光電陰極,假設(shè)光電陰極的量子效率為10%,試計算收集陽極處短路電流強度。(h=6.63×10-34J·s,e=1.602×10-19C,c=3.0×108m/s)

      NN解:

      ?8?9

      5?19

      ?348

      1、簡述PN結(jié)的形成過程以及PN型光電二極管的工作原理。

      當(dāng)光照射到光電二極管的光敏面上時,能量大于或等于帶隙能量Eg的光子將激勵價帶上的電子吸收光子的能量而躍遷到導(dǎo)帶上(受激吸收),產(chǎn)生電子-空穴對(稱為光生載流子)。電子-空穴對在反向偏置的外電場作用下立即分開并在結(jié)區(qū)中向兩端流動,從而在外電路中形成電流(光電流)。

      2、比較PIN型以及APD型光電二極管與PN型光電二極管的異同。

      PIN光電二極管是在摻雜濃度很高的P型、N型半導(dǎo)體之間,加一層輕摻雜的N型材料,稱為I(Intrinsic,本征的)層。由于是輕摻雜,電子濃度很低,經(jīng)擴散后形成一個很寬的耗盡層,這樣可以提高其響應(yīng)速度和轉(zhuǎn)換效率。

      利用PN結(jié)在高反向電壓下(100-200V,接近反向擊穿電壓),光生載流子在耗盡層內(nèi)的碰撞電離效應(yīng)產(chǎn)生的雪崩效應(yīng),實現(xiàn)光電流倍增(電流增益達106)。具有靈敏度高,響應(yīng)速度快的特點。

      3、列出熱電器件的種類以及其代表器件。熱敏電阻—輻射熱計效應(yīng) 熱釋電器件—熱釋電效應(yīng) 熱電偶—溫差電效應(yīng)

      4、畫出熱釋電探測器的原理圖,并簡述其工作原理。

      溫度恒定時,面束縛電荷被晶體內(nèi)部或外部的自由電荷所中和,而觀察不到它的自發(fā)極化現(xiàn)象。因此靜態(tài)時不能測量自發(fā)極化。

      當(dāng)溫度變化時,晶體表面的極化電荷則隨之變化(馳豫時間約10-12s),而自由電荷中和面束縛電荷所需時間長(一般在1~103秒量級)因此跟不上它的變化,在來不及中和之前,熱電體側(cè)表面就呈現(xiàn)出相應(yīng)于溫度變化的面電荷變化,失去電的平衡,這時即顯現(xiàn)出晶體的自發(fā)極化現(xiàn)象。

      5、簡述各類熱輻射探測器的特點。

      熱電器件的共同特點是,光譜響應(yīng)范圍寬,從紫外到毫米量級的電磁輻射幾乎都有相同的響應(yīng)。而且響應(yīng)率都很高,但響應(yīng)速度都較低。

      1)由半導(dǎo)體材料制成的溫差電堆:響應(yīng)率很高,但機械強度較差,使用時必須十分當(dāng)心。它的功耗很小,測量輻射時,應(yīng)對所測的輻射強度范圍有所估計,不要因電流過大燒毀熱端的黑化金箔。保存時,輸出端不能短路,要防止電磁感應(yīng)。2)熱敏電阻(測輻射熱計):響應(yīng)率也很高,對靈敏面采取致冷措施后,響應(yīng)率會進一步提高。但它的機械強度也較差,容易破碎,所以使用時要當(dāng)心。它要求踉它相接的放大器要有很高的輸入阻抗。流過它的偏置電流不能大,免得電流產(chǎn)生的焦耳熱影響靈敏面的溫度。3)熱釋電器件:一種比較理想的熱探測器,機械強度、響應(yīng)率、響應(yīng)速度都很高。但根據(jù)它的工作原理,它只能測量變化的輻射,入射輻射的脈沖寬度必須小于自發(fā)極化矢量的平均作用時間。輻射恒定時無輸出。利用它來測量輻射體溫度時,它的直接輸出,是背景與熱輻PP?I??????e??????eh?hc10?488?10??0.1?100?1.602?106.63?10?3.0?10?3.93A射體的溫差,而不是熱輻射體的實際溫度。另外,因各種熱釋電材料都存在一個居里溫度,所以它只能在低于居里溫度的范圍內(nèi)使用。

      光顯示

      1,什么是三基色原理?

      自然界中任意一種顏色均可以表示為三個確定的相互獨立的基色[紅(700 nm)、綠(546.1 nm)、藍(435.8nm)]的線性組合。將三基色按一定比例相加混合,就可以模擬出各種顏色。2,光度量有哪些?單位分別是什么?

      (1)光通量: 單位時間內(nèi)所發(fā)出的光量;單位:流明(lm)。

      (2)發(fā)光強度: 在給定方向的單位立體角()輻射的光通量,單位:坎德拉(cd)。(3)光照度:單位受光面積(S)上所接收的光通量,單位:勒克斯(lx).(4)亮度:垂直于傳播方向單位面積()上的發(fā)光強度,單位cd/m2 3,黑白CRT主要由哪幾部分構(gòu)成?簡述其工作原理。CRT顯示器的核心部件是CRT顯像管(即陰極射線管),其主要由五部分組成:電子槍(Electron Gun)、偏轉(zhuǎn)線圈(Defiection coils)、蔭罩(Shadow mask)、熒光粉層(Phosphor)及玻璃外殼,其中電子槍是顯像管的核心。

      工作時,電子槍中陰極K被燈絲加熱發(fā)射大量的電子,電子束首先由加在第一控制柵極的視頻電信號調(diào)制,然后經(jīng)加速和聚焦后,高速轟擊熒光屏上的熒光體,熒光體發(fā)出可見光。電子束的電流是受顯示信號控制的,信號電壓高,電子槍發(fā)射的電子束流也越大,熒光體發(fā)光亮度也越高——不同灰度級的實現(xiàn)。

      最后通過偏轉(zhuǎn)磁軛控制電子束,在熒光屏上從上到下,從左到右依次掃描,從而將圖像或文字完整地顯示在熒光屏上。

      4,簡述彩色CRT中蔭罩的作用。

      蔭罩的作用——為了防止每個電子束轟擊另外兩個顏色的熒光體,在熒光面內(nèi)設(shè)有選色電極-蔭罩。當(dāng)電子束到達屏幕后部時,還要通過一個非常薄的,大約只有0.1MM厚的蔭罩板,只使有用的電子束通過,無用電子束擊打在蔭罩板上做無用功發(fā)熱。對于原來孔狀的蔭罩板,其上每一個孔都與屏幕上的一組三個熒光粉顆粒相對應(yīng)(一個點有紅綠藍三個熒光粉顆粒組成)。

      5,簡述CRT顯示器件的優(yōu)缺點。優(yōu)點:

      1、亮度高(可調(diào))

      2、對比度高

      3、視角大

      4、色彩還原度好

      5、色度均勻

      6、分辨率高(可調(diào))

      7、響應(yīng)時間短 缺點:

      1、耗電量大

      2、尺寸大,重量大

      3、無法制造較大面積的顯示屏

      技術(shù)上的困難:較大真空玻璃外殼容易破裂

      顯示面積較大時,掃描頻率降低,無法顯示運動影像

      4、受電磁場影響,容易發(fā)生線性失真

      5、存在輻射,影響使用者身體健康

      1,按照液晶分子排列狀態(tài)分類,液晶可分為哪幾類?簡述它們的分子排列特征。按液晶分子排列狀態(tài),熱致液晶相可分為三大類:

      近晶相液晶:棒狀或條狀分子按層狀排列,二維有序,層內(nèi)分子長軸相互平行,其方向可垂直于層面或與層面傾斜。分子質(zhì)心位置在層內(nèi)無序,分子可在層內(nèi)轉(zhuǎn)動或者滑動。

      向列相液晶:由長徑比很大的棒狀分子組成,保持與軸向平行的排列狀態(tài)。分子的重心雜亂無序,并容易順著長軸方向自由移動,像液體一樣富于流動性。

      膽甾相液晶:具有層狀結(jié)構(gòu),分子長軸在層內(nèi)是相互平行的,而在垂直于層的平面上,每層分子都會旋轉(zhuǎn)一個角度。整體呈螺旋結(jié)構(gòu),螺距的長度與可見光波長相當(dāng)。膽甾型液晶具有負(fù)的雙折射性質(zhì).膽甾相和向列相液晶可互相轉(zhuǎn)換。2,何為液晶的電光效應(yīng)? 電光效應(yīng):

      液晶材料在施加電場(電流)時,其光學(xué)性質(zhì)會發(fā)生變化,這種效應(yīng)稱為液晶的電光效應(yīng)。

      3,說明TN-LCD的工作原理。

      當(dāng)入射光通過偏振片后成為線偏振光,在無外電場作用時,由于扭曲向列液晶的旋光特性,線偏光經(jīng)過扭曲向列液晶時偏振方向跟隨扭曲向列液晶旋轉(zhuǎn)90°,在出射處,檢偏片與起偏片相互垂直,旋轉(zhuǎn)了90°的偏振光可以通過,因此呈透光態(tài)。

      在有電場作用時,當(dāng)電場大于閾值場強后,液晶盒內(nèi)液晶分子長軸都將沿電場方向排列,即與表面呈垂直排列,此時入射的線偏振光不能得到旋轉(zhuǎn),因而在出射處不能通過檢偏片,呈不透光態(tài)。

      4,何為液晶顯示器的“交叉效應(yīng)”?該效應(yīng)存在于哪幾種液晶顯示器中?

      若半選擇點上的有效電壓大于閾值電壓時,在屏幕上將出現(xiàn)不應(yīng)有的顯示,使對比度下降,這就是交叉效應(yīng)。TN、STN-LCD存在所謂的“交叉效應(yīng)”。由于每個像素相當(dāng)于一個電容,當(dāng)一個像素被先通時,相鄰像素將處于半選通狀態(tài),產(chǎn)生串?dāng)_。因此對于多路、視頻運動圖像的顯示很難滿足要求。5,簡述LCD的優(yōu)缺點。

      優(yōu)點:低壓、低功耗;平板結(jié)構(gòu);顯示信息量大;易于彩色化;長壽命;無輻射、無污染。缺點:顯示視角小;響應(yīng)速度慢;亮度相對較低;對比度低;畫面均勻度相對較差、存在點缺陷。

      6,PDP如何實現(xiàn)彩色顯示?。

      PDP顯示原理:PDP是利用氣體放電發(fā)光進行顯示的平面顯示板。這種屏幕采用等離子管作為發(fā)光元件,大量等離子管排列構(gòu)成屏幕。每個等離子管對應(yīng)的每個小室內(nèi)部充滿惰性氣體(AC: Ne; DC: Ne, Ar, Hg;彩色:Ne:Xe, Ag:Hg)。等離子管電極間加上高壓后,封裝在兩個玻璃之間的氣體放電,產(chǎn)生等離子體,等離子體產(chǎn)生紫外光照射三基色熒光粉發(fā)出可見光。

      第三篇:微光學(xué)器件總結(jié)

      大作業(yè)

      丁武文

      2008010646

      精85 折射微光學(xué)元件: 1.折射微透鏡:

      橢圓微透鏡的制備及在半導(dǎo)體激光器(LD)光束整形中的應(yīng)用[1] 基礎(chǔ):

      LD發(fā)射光束具有以下兩個特點:(2)x與y方向上的光束發(fā)散角不同;(2)光斑是橢圓形的。傳統(tǒng)的耦合技術(shù)是將LD基片與光纖端面直接相連, 稱為平接連接法。由于LD和光纖之間數(shù)值孔徑的巨大差異,平接連接的耦合效率只能達到10%。目前已有幾種提高LD和光纖之間耦合效率的方法,這些方法可分為兩類。第一類是將光纖一端做成半球形或圓錐形,相當(dāng)于一個透鏡。LD和透鏡話光纖的耦合效率是2.5dB~6.4dB。另一類是利用梯度折射率光纖,光纖中不同部位的折射率不同,使得光纖像一個自聚焦透鏡。使用這種方法的耦合效率大約是0.84 dB~3dB,工作距離低于4 500 μm。這里提到的方法是用橢圓微透鏡耦合的方案。利用橢圓微透鏡具有雙焦距的特性,同時對LD光束進行準(zhǔn)直、整形,使發(fā)散光束成為適合光纖傳輸?shù)膱A光束,提高了耦合效率。

      微透鏡的設(shè)計及制備:

      按需滴定法成形是使用脈沖式點膠機將PMMA溶液按照所需體積滴在玻璃基板上,溶液是光學(xué)級純度的PMMA溶于MMA單體所得的混合預(yù)聚溶液,實驗裝置如圖1 所示。

      在實驗前對作為基板的石英玻璃板進行預(yù)處理: 先將石英基板放在超聲波清洗器中用蒸餾水清洗10 min,晾干后再用分析純的無水乙醇在超聲波清洗器中清洗10 min。將清洗干凈的石英基板放在含氮氣氛的真空干燥箱中烘干使基板對水的接觸角為10°,對PMMA溶液基本不浸潤。然后在基板上用MMA溶液按所設(shè)計的透鏡大小做一些橢圓形的區(qū)域,該區(qū)域?qū)MMA溶液完全浸潤(如圖2所示)。我們將溶液滴在這些橢圓形區(qū)域上,液滴在表面張力的作用下形成橢圓形的微透鏡。在滴定完成后,樣品應(yīng)立即放入一個小密閉容器中以減小MMA單體的揮發(fā)和透鏡的收縮率。然后放入烘箱,升溫至100 ℃,這時PMMA和MMA單體快速聚合,等聚合完全后將爐溫升到180 ℃,透鏡處于熔融狀態(tài),但又具有很高的粘度,能夠保持住形狀,在表面張力的作用下微透鏡表面還可進行自修復(fù)形成橢圓形微透鏡。

      所得橢圓透鏡的相關(guān)參數(shù)之間的關(guān)系公式為

      Di2?4h2Ri?……(1)8hRfi?i…………(2)

      n?1fF#i?i……………(3)Di其中fi為橢圓透鏡焦距,包括X方向fx和Y方向fy;Ri為橢圓透鏡曲率半徑,包括X方向Rx和Y方向Ry;;Di為橢圓透鏡直徑,包括X方向Dx和Y方向Dy;F#i為橢圓透鏡數(shù)值孔徑,包括X方向F#x和Y方向F#y;;h為橢圓透鏡矢高;n為材料折射率。

      對于按需滴定法,當(dāng)針頭型號、氣泵壓力、脈沖時間決定之后,每次滴下的液滴的量也就固定。另外,在其他條件不改變的情況下,聚合物溶液與基板的接觸角由溶液的粘度決定,而溶液的粘度又由濃度來改變。由此可知,濃度固定時,接觸角就固定。所以由簡單的幾何關(guān)系就可知,對于成份相同的溶液,粘度和針頭的型號就決定了單個液滴的形狀(包括直徑、矢高和曲率半徑)。

      實驗中,通過摸索調(diào)整溶液粘度和壓力大小及脈沖時間,就可以得到所需橢圓微透鏡的兩個焦距。實驗中選用28號針頭,其內(nèi)徑為0.15 mm,外徑為0.35 mm;溶液濃度為4 mol/L。

      使用微透鏡陣列的耦合:

      我們分別測量了傳統(tǒng)的平接連接法和本文所介紹的微透鏡耦合法的耦合效率和對不同軸的容忍性。由于LD的發(fā)散角和光纖的數(shù)值孔徑都會影響到耦合效率和對不同軸的容忍性,所以我們在實驗中使用了同樣的LD和光纖來比較兩者的耦合。測得1.55 μm的LD發(fā)出的光束在接觸面處的垂直和水平發(fā)散角分別是39.3°和20.2°,光纖芯徑為8.6 μm,折射率差為0.42%,數(shù)值孔徑為0.096。

      平接連接法中, 光束從LD直接進入光纖中。微透鏡耦合法中, 在兩者之間增加了一個橢圓微透鏡, LD、微透鏡和光纖被固定在高精度多軸定位平臺上, 其在X、Y、Z方向移動精度上0.1 μm,θX、θY方向上轉(zhuǎn)動精度是3″。激光光束經(jīng)過一段一米長的SMF傳至能量計上來測量其光能分布。利用紅外感應(yīng)卡(當(dāng)被紅外線照射時可以放射出可見光)來幫助調(diào)整定位。首先, 調(diào)整LD和光纖。對于平接連接法, LD發(fā)光面與光纖端面直接相連, 對于微透鏡耦合法,LD與微透鏡陣列背面(即石英基板一側(cè))相連。LD的驅(qū)動電流從9.0 mA調(diào)至18.0 mA, 測出激光輸出能量。微透鏡耦合方案的耦合效率是鏈接法的8倍。另外, 對不同軸的容忍性也是影響耦合效率的重要因素。不同軸包括水平錯位、軸向錯位和角度傾斜。與平接連接法相比, 微透鏡耦合法對水平錯位和軸向錯位有很好的容忍性, 但對角度傾斜要求很高。

      優(yōu)缺點:

      LD與光纖之間使用微透鏡耦合的方案與傳統(tǒng)的平接連接法相比, 耦合效率大大提高, 并且對水平和軸向的對接精度要求顯著降低,但是對角度傾斜要求很高。

      微反射鏡:

      靜電微反射鏡的應(yīng)用研究主要集中在光開關(guān)、投影儀和被動式空間光通信器件三個領(lǐng)域中。光開關(guān)和應(yīng)用于投影儀的微反射鏡研究起步較早, 空間光通信器件的研究是最近幾年才發(fā)展起來的。

      微反射棱鏡[2]: 微反射鏡的另一重要應(yīng)用領(lǐng)域是空間光通信, 這方面角錐棱鏡(Cube-corner Retroreflector)的結(jié)構(gòu)方式應(yīng)用最為普遍。東京科技大學(xué)對其在無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用進行了系統(tǒng)分析。角錐棱鏡的入射光束分布于三個鏡面上, 僅僅在有效光闌半徑內(nèi)的入射光才能經(jīng)過三鏡面的依次反射產(chǎn)生與入射光平行的出射光, 且出射光與入射光光強呈中心對稱。角錐棱鏡具有三個相互正交的工作平面, 相比平面鏡來說體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 同時還對工藝精度尤其是鏡面的相互垂直度要求高。由于其入、出射光平行, 能從原理上自動跟蹤光源, 可望用于近距離網(wǎng)絡(luò)通信、星際通信等領(lǐng)域, 尤其適用于隨動通信系統(tǒng)間的通信。DARPA 計劃所提出的智能塵埃中的被動光通信裝置就采用了角錐棱鏡系統(tǒng)。它被作為空間光通信的重要器件從本世紀(jì)初起進行了重點研究, 其重點是具有高垂直精度的微角錐棱鏡結(jié)構(gòu)及工藝。具有良好工藝性和精度可靠性的典型結(jié)構(gòu)如圖5所示,它們分別包含兩個側(cè)反射面和一個底反射面。底反射面由可動微反射鏡組成, 它通過微反射鏡的角度變化改變?nèi)齻€面的正交性, 進而改變反射光的平行性。側(cè)面分別由鉸支結(jié)構(gòu)、插裝結(jié)構(gòu)裝配而成, 前者結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、工藝復(fù)雜;后者相反, 工藝復(fù)雜結(jié)構(gòu)簡單。兩種結(jié)構(gòu)的共同缺陷是距離應(yīng)用有一定差距。

      應(yīng)用于被動空間光通信領(lǐng)域的微角錐棱鏡是靜電微反射鏡方向具有挑戰(zhàn)性的課題之一,研究的成功將為通信帶來又一次革命。它的研究始于DARPA 計劃和加利福尼亞大學(xué)伯克利分校傳感器與執(zhí)行器研究中心(Berkeley Sensor & ActuatorCenter)的Pister 和Kahn 教授智能塵埃計劃的提出。

      不足:

      深入研究微反射鏡的特性?,F(xiàn)有微反射鏡的設(shè)計主要傾向于機電特性而欠缺對光學(xué)性能的深入分析。為此, 需進一步研究不同光學(xué)面形狀、尺寸參數(shù)和陣列參數(shù)對光學(xué)性能的影響, 克服衍射效應(yīng)等帶來的不利影響。折射率漸變微透鏡: Spot-size converter(波導(dǎo)模態(tài)變換器)是光纖與光波導(dǎo)連接之間的一種常用的過渡結(jié)構(gòu),它可有效地提高不同類型的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)之間的耦合效率。目前,已有多種Spot-size converter 的報告,例如由高相對折射率差Δ的半導(dǎo)體材料制備的光波導(dǎo)采用了波導(dǎo)寬度和高度漸變型過渡區(qū)。

      漸變折射率Spot-size converter[3]的設(shè)計:

      取單模石英光纖的Δ為0.3%,芯直徑為8μm,芯層折射率為1.4681(波長在1550nm處);Δ為0.6%的單模矩形光波導(dǎo)寬度為6μm,高度為6μm,芯層折射率為1.5343(波長在1550nm處)。采用光束傳播法仿真軟件(Beam PROP軟件)計算的結(jié)果表明,若光波導(dǎo)不設(shè)置Spot-size converter結(jié)構(gòu),光纖與波導(dǎo)的端面耦合效率為78%。為了提高光纖與光波導(dǎo)器件的連接耦合效率,減少插入損耗,本文計算設(shè)計了兩種平面Taper結(jié)構(gòu)的Spot-size converter。

      第一種波導(dǎo)Spot-size converter結(jié)構(gòu)為圖1所示的,波導(dǎo)側(cè)邊為線性漸變型Taper的結(jié)構(gòu),Taper的厚度與直波導(dǎo)的相同,為了6μm。其他結(jié)構(gòu)參數(shù)為W1=8μm,W2=6μm、L為折射率線性漸變區(qū)長度。Taper波導(dǎo)區(qū)的Δ,由起始處的0.3%線性增加到0.6%。如圖2所示。掃描改變L的大小,由BPM(beam propagation method)仿真計算Spot-size converter與單模石英光纖的端面耦合效率,結(jié)果示于圖3中的曲線1.當(dāng)L=300μm時,耦合效率達到90%;當(dāng)L再

      增大時,耦合效率基本不變。

      設(shè)計的第二種結(jié)構(gòu)如圖4所示,波導(dǎo)厚度為6μm,Taper區(qū)的波導(dǎo)具有對稱的拋物線漸變形側(cè)邊,Taper區(qū)波導(dǎo)寬度W是Z的函數(shù),滿足式

      W=W2-W12Z+W1,Z??0,L?……(2)2L其中,W1=8μm,W2=6μm,Taper區(qū)波導(dǎo)相對折射率差Δ具有線性漸變分布,滿足式

      Z?=0.3%+0.3,Z??0,L?……(3)

      L掃描L的大小,由BPM仿真計算端面耦合效率,結(jié)果如圖3中的曲線2所示。當(dāng)L=280μm時,耦合效率提高到91.3% 左右,L再增大,耦合效率基本保持不變。

      從圖3結(jié)果看出,采用折射率漸變區(qū)可使波導(dǎo)與光纖的端面禍合效率得到改善, 漸變區(qū)長度L 存在一個飽和距離, 既當(dāng)漸變區(qū)長度大于這一距離時,禍合效率基本不變。采用飽和距離作為過渡區(qū)長度時, 藕合效率最大且Spot-size converter的尺寸較短, 有利于器件的集成型化。兩種結(jié)構(gòu)的比較表明,側(cè)邊拋物線漸變結(jié)構(gòu)的效果要比側(cè)邊線性漸變結(jié)構(gòu)的好。

      優(yōu)點:

      高分子光波導(dǎo)由于具有良好的光學(xué)性能、易加工、價格低廉等優(yōu)點,近年來成為研究熱點。

      衍射微光學(xué)元件: 二元光學(xué):

      二元光學(xué)元件(Binary Optical Elements ,簡寫B(tài)OE)是一種位相型的衍射光學(xué)元件。它以光的衍射效應(yīng)為基本工作原理,采用對光學(xué)波面的分析來設(shè)計衍射位相輪廓。目前制作二元光學(xué)元件的方法主要有微電子工藝中的刻蝕法、鍍膜法,高精度鉆石車床程序控制切削法等。其中微電子工藝技術(shù)中的刻蝕法是目前采用的主要手段。由于實際制作出的位相輪廓,是以2 為量化倍數(shù),與理想的連續(xù)位相輪廓的臺階形狀近似,故被稱為“二元光學(xué)元件”。二元光學(xué)元件的設(shè)計與制作: 二元光學(xué)器件的設(shè)計與制作過程是,首先根據(jù)使用要求(包括孔徑、分辨率、焦距、波面特性等),經(jīng)計算機的優(yōu)化設(shè)計,確定表面的位相分布,按刻蝕次數(shù)設(shè)計成N 個振幅型掩膜,經(jīng)光刻顯影,離子蝕刻去膠后得到位相型二元光學(xué)元件,其典型工藝過程見圖1。

      圖1 示出用蝕刻法進行形狀制作的工序。在基板上涂敷光致抗蝕劑進行光掩模曝光和顯影,復(fù)制圖形。然后利用反應(yīng)性離子蝕刻,除掉基板直至光程長深度為λ0/ 2 ,最后除掉殘留的光致蝕劑。據(jù)此,能夠制成2 級形狀。但是,每道工序除掉基板的一半深度。與用反應(yīng)性離子蝕刻法除掉基板的方法相反,也有沉積幾分之一波長厚的薄膜的制造方法,圖2 示出這種薄膜沉積法。

      二元光學(xué)一詞是美國林肯研究所的Veld2kamp 等人提出的,在最初的研究中只使用一次蝕刻法的工序,就形成二級(二元)形狀,這就是二元形狀的由來。

      這樣,在二元光學(xué)無元件的制作中,由于采用蝕刻法,所以適合于大批量生產(chǎn)。過去的折射型透鏡的制作大多是靠工作人員的經(jīng)驗,而現(xiàn)在則用已確立的蝕刻工序?qū)嵤┑?。另?過去是組合許多透鏡來構(gòu)成非球面,以修正像差。而二元光學(xué)元件由于形狀可以自由設(shè)計,所以用一個元件就能實現(xiàn)像差修正,這是其優(yōu)點。

      應(yīng)用:

      矯正視力缺陷,制成雙焦隱形眼鏡[4] 二元光學(xué)雙焦透鏡,用于眼科病人矯正視力非常有效。醫(yī)生將病人的被白內(nèi)障致混濁的眼球水晶體用冷凍法去除后,配上二元光學(xué)透鏡,使入射光聚焦在兩點上,一個將圖像直接聚焦在視網(wǎng)膜上;另一個在其稍后。由大腦選擇它認(rèn)為是最清晰的一個,而放棄另外一個。

      菲涅爾透鏡:

      菲涅爾透鏡提高太陽能利用率的研究[5] 太陽能能源清潔無污染,但是太陽能光伏發(fā)電的成本高達普通煤電成本的6至8倍,如此高的成本很難使其得到普遍推廣。因此, 提高太陽能的利用效率、降低成本是

      目前太陽能光伏發(fā)電的主要研究方向。其中,降低太陽能電池發(fā)電成本的有效途徑之一是用聚光太陽能電池來減少給定功率所需的電池面積,并用比較便宜的聚光器來部分代替昂貴的太陽能電池。在這種系統(tǒng)中,太陽能電池的費用只占系統(tǒng)總費用的一小部分,所以可以采用工藝先進、效率更高而價格較貴的電池來提高整個系統(tǒng)的性能。

      在太陽能利用中的聚光器要求①具有較好的光學(xué)性能,反射率或透射率一般要在以上②具有足夠的剛度和強度,保證聚光器能夠在風(fēng)載、雪載、自重等負(fù)荷下正常工作③具有良好的抗疲勞能力,以保證機械結(jié)構(gòu)在反復(fù)交變工作條件下的壽命④具有良好的抗沙塵和冰雹等能力,以保證電站在沙漠、高寒等惡劣條件下正常工作,同時抵卸非正常氣候的破壞⑤具有良好的抗腐蝕能力,要有抗紫外、防鹽霧和酸雨等性能⑥具有良好的運動性,以使結(jié)構(gòu)本身的運動能耗降到最低⑦具有良好的保養(yǎng)、維護和運輸性能。

      菲涅爾透鏡的結(jié)構(gòu)和特點:

      菲涅爾透鏡是由平凸透鏡演變而來的, 是一面刻有一系列同心棱形槽的輕薄光學(xué)塑料片,如圖1所示其每個環(huán)帶都相當(dāng)于一個獨立的折射面, 這些棱形環(huán)帶都能使入射光線會聚到一個共同的焦點上因此, 消球差是菲涅爾透鏡的固有特點普通的菲涅爾透鏡是具有正光焦度的平面型透鏡, 其中一個面為棱形槽面, 另一個面是平面這種透鏡結(jié)構(gòu)簡單, 加工方便。另一種形式為彎月型, 即它的基面為曲面, 其優(yōu)點是為消像差增加了自由度, 對提高成像質(zhì)量有利, 但工藝較復(fù)雜菲涅爾透鏡的棱形槽一般為每毫米2到8個槽, 精密型的可達到每毫米20個槽左右。這樣, 菲涅爾透鏡便完全有可能同以衍射極限為分辨力的一般透鏡相比擬通常, 菲涅爾透鏡在整個直徑范圍內(nèi)的厚度基本相同,所以使用它可以節(jié)省材料, 減輕重量, 還可減少光吸收作用。

      與傳統(tǒng)的光學(xué)玻璃透鏡相比, 菲涅爾透鏡用于太陽能電池聚光的優(yōu)點是①體積小, 重量輕, 價格便宜, 用很少的原料便可得到較大口徑的透鏡②加工方便, 不易脆裂, “ 光學(xué)記憶力”好③透光率高, 實際上可達到以上考慮了反射損失和制造缺陷的影響④適當(dāng)設(shè)計齒的角度, 如采用變焦距技術(shù), 可使電池上的光強分布合理, 這是其它聚光鏡難以做到的⑤透鏡本身就是電池外罩的一部分, 可以保護電池, 聚光束被包括在一個封閉的罩子里, 可防止意外燒傷人體和灼傷眼睛, 防止可燃物碎片落入聚光器引起火災(zāi)⑥散熱效果好, 采用菲涅爾透鏡的聚光系統(tǒng)的散熱器位于電池外罩的陰影里,不會被太陽直射, 便于散熱電池溫度低, 效率也就高⑦保養(yǎng)清掃方便, 電池?zé)o需清掃, 如采用齒面向電池的透鏡, 上面的積塵也很容易清除⑧有一定的強度和韌性, 能經(jīng)得起砂、石的打擊。

      優(yōu)點與不足: 菲涅爾透鏡作為折射式聚光器可明顯提高太陽能的利用率, 但其聚光倍數(shù)會隨光強的減弱而變小, 而且還會隨太陽視場角的增大明顯減小, 主要是透鏡表面存在反射損失。因此, 若把透鏡應(yīng)用到聚光太陽能系統(tǒng), 為使光線能垂直入射, 跟蹤技術(shù)一直是該領(lǐng)域的研究重點。

      菲尼爾透鏡應(yīng)用2:

      熱釋電紅外傳感器應(yīng)用與車流量檢測系統(tǒng)[6] 使用熱釋電紅外傳感器時, 其表面必須罩上一塊菲涅爾透鏡。所謂的菲涅爾透鏡就是一種特殊設(shè)計的、由塑料制成的光學(xué)透鏡組, 是根據(jù)菲涅耳原理制成的。它把紅外光線分成可見區(qū)和盲區(qū), 具有聚焦的功能;其與熱釋電元件配合, 可以提高傳感器的靈敏度, 擴大監(jiān)視范圍。菲涅耳透鏡有折射式形式, 它的聚焦作用是增加靈敏度, 使進入檢測區(qū)的移動物體能以溫度變化的形式影響紅外傳感器, 這樣紅外傳感器就能產(chǎn)生變化的電信號。當(dāng)傳感器加上菲涅爾透鏡后, 其檢測距離大約可以增加到原來的五倍。

      優(yōu)缺點:與普通透鏡相比,菲涅爾透鏡加工方便,重量輕,價格低廉。折衍混合系統(tǒng):

      液體可變焦折衍混合系統(tǒng)的研究[7] 液體變焦透鏡技術(shù)及其發(fā)展:

      微光學(xué)系統(tǒng)中使用的光學(xué)組件的典型尺寸為幾十至幾百微米,在這個尺度下,液體的行為強烈地受表面張力的影響,表面張力已經(jīng)超過重力等其它力而成為主導(dǎo)力。目前已經(jīng)提出了很多種操縱微小液滴的方法用于改變液體透鏡的焦距,包括利用結(jié)構(gòu)化表面、熱毛細(xì)管作用、電化學(xué)效應(yīng)、介電電泳和介質(zhì)上的電潤濕(EWOD)、通過機械結(jié)構(gòu)直接改變液滴表面曲率等,其中最后兩種方法以直接用電控制離散液滴表面張力的EWOD法和通過機械結(jié)構(gòu)直接改變液滴表面曲率法受到日益關(guān)注。

      舉例說明:

      電潤濕法液體變焦透鏡

      介質(zhì)上電潤濕是從電潤濕I’0](Eleetrowetting,Ew)發(fā)展而來的。1936年,Aleksandr Froumkine利用電場來改變處于金屬表面上的小水滴的形狀,并成功的推動液滴在平板上運動,這種現(xiàn)象便被稱為電潤濕,它是通過在液滴和電極之間施加電場,來改變液一固表面的張力系數(shù),從而改變接觸角的大小。然而,對于這種液滴與電極直接接觸的結(jié)構(gòu),接觸角的改變量很小,而且易產(chǎn)生氣泡,穩(wěn)定性差。近年來研究發(fā)現(xiàn)在液滴與電極間插入一層薄的絕緣介質(zhì)層后仍然可以用電控制液滴的接觸角,從而被稱為介質(zhì)上的電潤濕(Eleetrowettingonnieleetrie,EwOD)。改變液滴接觸角所需的靜電場是通過在液滴和平板電極問施加一定電壓來完成的,平板電極內(nèi)嵌于絕緣襯底,并且距液體與固體的交界面有一定距離。利用介質(zhì)上電潤濕,可以制作出由微小液滴組成的變焦透鏡,其基本結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。當(dāng)小液滴置于疏水絕緣層上時,在表面張力的作用下,液滴與疏水絕緣層之間的初始接觸角為鈍角,液面曲率大。入射平行光線經(jīng)過液滴時發(fā)生折射而會聚于一點如圖2.1(a),此時液滴形成的透鏡的焦距短。當(dāng)在液滴與電極間施加一定電壓時,由于EWOD效應(yīng),液滴的接觸角將減小,液面的曲率也隨之減小,入射光線經(jīng)液滴后將會聚于較遠的點,透鏡焦距增大如圖2.1(b)。在液滴接觸角未飽和的情況下,所加電壓越高,EWOD效應(yīng)將越明顯,液滴接觸角及液面曲率越小,透鏡焦距越大,從而達到通過改變控制電壓來調(diào)節(jié)透鏡焦距的目的。

      利用EWOD效應(yīng),通過外加電壓來調(diào)節(jié)液面的曲率,就可以實現(xiàn)對透鏡焦距的控制。與其它結(jié)構(gòu)相比,這類透鏡具有功耗低、失真小、壽命長、可調(diào)范圍大等突出優(yōu)點,越來越受到人們的青睞。目前,國外已有許多單位在研究這類透鏡,而且進展很快,有的已經(jīng)產(chǎn)品化了,例如Philips公司于2004年3月發(fā)布了一款名為FluldFocus的可用于拍照手機等便攜設(shè)備的液體變焦透鏡。

      與傳統(tǒng)的固體變焦透鏡相比,液體可變焦透鏡具有功耗低、失真小、壽命長、可調(diào)范圍大等突出優(yōu)點,越來越受到人們的青睞。

      液體變焦透鏡存在的問題:

      但是上述的液體變焦單透鏡仍然為傳統(tǒng)的折射光學(xué)系統(tǒng),不可避免的存在色差問題。如果用傳統(tǒng)的雙膠或三片鏡片來消除色差仍然會有體積大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的弊端,如果將變焦光學(xué)組件的尺寸降為幾十至幾百微米時由于液體的行為強烈地受表面張力的影響,表面張力已經(jīng)超過重力等其它力而成為主導(dǎo)力。此時不同液體的接觸面曲率就容易發(fā)生變化,不容易控制,這不適合雙膠或三片鏡片的形式來消除色差。因此普通的液體可變焦單透鏡在變焦的同時要做到消除色差并不容易。

      液體變焦透鏡作為光電子器件中的新興部件,其巨大的優(yōu)點正受到各行各業(yè)的廣泛注意,業(yè)界專家還表示,液體透鏡很有可能會全面取代傳統(tǒng)光學(xué)鏡頭。

      但是傳統(tǒng)的液體變焦透鏡無論是電濕潤式的還是機械式的,都往往會有色差現(xiàn)象,而且在變焦的同時要做到消除色差并不容易。隨著二元光學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們越來越多地采用二元光學(xué)技術(shù)來改進傳統(tǒng)的折射光學(xué)元件(如折衍混合系統(tǒng)),以提高它們的性能,并實現(xiàn)普通光學(xué)元件無法實現(xiàn)的特殊功能。

      本文提出兩種液體可變焦折衍混合透鏡,如圖4.1所示,一種為二元面在基底為平面的折射面上的可變焦混合透鏡(圖4.1(a)),另一種為二元面附著在基底為曲面的折射面上的可變焦混合透鏡(圖4.1(b))。如圖所示。

      設(shè)計模型A:

      液體可變焦折衍混合光學(xué)系統(tǒng)由傳統(tǒng)的液體折射透鏡系統(tǒng)和二元透鏡系統(tǒng)組成。由于BOE的色散特性與材料的無關(guān)性和負(fù)向性就非常有利于消色差,這也是BOE在成像領(lǐng)域受到青瞇的主要原因。這種以液體作為折射系統(tǒng)的材料,結(jié)合衍射面的可變焦單透鏡變焦非常具有可行性。

      該模型A將二元面附著在基底為平面的折射面上,當(dāng)基底另一側(cè)表面曲率發(fā)生變化時,不影響二元面結(jié)構(gòu),如圖4.2所示。為了設(shè)計該光學(xué)系統(tǒng),我們設(shè)λd為設(shè)計中心波長,λF和λC為消色差波長,整個光學(xué)系統(tǒng)的焦距為F。

      該模型的光路示意圖如圖4.3所示。

      該光學(xué)系統(tǒng)的成像過程可以視為物點M經(jīng)過液體折射透鏡第一次成像于O點,再經(jīng)過衍射透鏡進行第二次成像于O’點。圖中Pm為第m帶外邊緣,AB的長度d定義為刻蝕深度,有

      d??np?1

      其中np為衍射面的折射率。

      折射元件的色差是由光學(xué)材料的材料色散引起的,而BOE的色差是有微結(jié)構(gòu)衍射的波長依賴性引起的,其色散特性和材料特性正好相反。

      對于液體可變焦折衍混合透鏡來說,對焦距的改變起決定作用的是其折射部分。衍射部分主要負(fù)責(zé)消除色差,其對于焦距的變化量很小。液體變焦透鏡在成像時要得到合適的透鏡焦距,并不需要像傳統(tǒng)透鏡那樣通過透鏡自身的鏡頭沿光軸方向轉(zhuǎn)動。液滴和油滴表面曲率的改變才是液體透鏡實現(xiàn)變焦的關(guān)鍵所在,如兩種液體間接觸面的形狀在電壓作用下會發(fā)生改變,從而實現(xiàn)變焦。由于考慮薄透鏡,因此焦距變化公式為:

      fref'?R

      n(?)?1由于普通的液體變焦透鏡在基底曲率變化的同時不可避免地會存在色差現(xiàn)象,因此將衍射面附著在液體變焦透鏡的其中一個折射面上,形成液體可變焦折衍混合系統(tǒng)。因為該混合透鏡模型衍射部分的焦距為壽,則其總的系統(tǒng)焦距則為:

      F?F?fdifR?fdif[n(?)?1]

      上式即為該液體折衍混合系統(tǒng)模型系統(tǒng)焦距與其基地半徑的變化關(guān)系。由于衍射部分的焦距fdif遠大于折射部分焦距fref,因此整個折衍混合系統(tǒng)焦距F仍然可以看作與半徑R呈線性關(guān)系。衍射部分由于色散特性的負(fù)向性,其對整個折衍混合系統(tǒng)很好地起到了消除色差的作用,但隨著基底半徑R的變化增大,色差也不可避免地會逐漸增大,因此在實際應(yīng)用中往往使得半徑R在一定范圍內(nèi)變化,從而使色差最小。

      設(shè)計模型B 在光學(xué)系統(tǒng)中,為提高象質(zhì)和簡化系統(tǒng),經(jīng)常使用非球面。但非球面的加工、測試?yán)щy,成本高,重復(fù)性差,精度不能保證。而對于衍射光學(xué)元件,引人復(fù)雜的非球面相位分布,并不增加加工難度,也不影響加工精度,所以利用BOE,在不影響精度和加工難度的情況下,增加了設(shè)計自由度,這對光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計非常有利。BOE的這一特點在準(zhǔn)單色光系統(tǒng)中特別有用,利用BOE可精確的引入任意的非常大的非球面自由度。而在寬波段場合,BOE的非球面度隨波長的不同而不同,因而引入過大的非球面度會引入很大的色像差,因而在寬波段場合,通??衫肂OE引入少量的非球面度,以校正系統(tǒng)的色像差。

      一般來說,BOE在HOS中的作用與其使用的場合有關(guān)。對單色光、準(zhǔn)單色光場合,BOE的主要作用是提供非球面自由度,它有很強的色差校正功能,而且利用BOE消色差不會增加系統(tǒng)的絕對光焦度,因此,此模型把衍射面附著在基底為非球面的折射面上,其結(jié)構(gòu)如圖4.5所示。為了設(shè)計該光學(xué)系統(tǒng),我們同樣設(shè)λd為設(shè)計中心波長,λF和λC為消色差波長,整個液體可變焦折衍混合光學(xué)系統(tǒng)的焦距為F’。

      由圖中可以看出,不同于模型A,此模型的二元面附著在一個曲面上。因此隨著基底的曲率變化,衍射面曲率也發(fā)生。在此模型中,假設(shè)其衍射面的刻蝕深度變化很小。

      設(shè)計模型B的折射部分:

      假設(shè)仍然將該模型視為薄透鏡,液體材料的折射率隨波長不同而不同,設(shè)為n(λ),R為該模型基底的曲率半徑。其在波長為λ的情況下,同樣滿足下列焦距公式:

      fref'?R

      n(?)?1該液體折射透鏡的焦距fref’同樣隨著基底的曲率半徑R和基底材料折射率n(λ)的變化而變化。在不同的波長下,該液體折射透鏡的焦距不同,即同樣存在著色差。

      設(shè)計模型B的衍射部分:

      該模型的成像過程仍然可以視為兩步,首先物點M’經(jīng)過液體折射透鏡第一次成像于O點,再經(jīng)過衍射透鏡進行第二次成像于O’點,只不過此模型的衍射面附著在曲面上,因此當(dāng)變焦時,衍射面的結(jié)構(gòu)隨著基底曲率的變化而變化。其成像過程如圖4.6所示。

      折衍混合系統(tǒng)應(yīng)用2:

      折_衍混合紅外物鏡的超寬溫消熱差研究[8]:

      保證光學(xué)系統(tǒng)在較寬的溫度范圍內(nèi)正常工作的技術(shù)被稱為消熱差技術(shù)。根據(jù)儀器的特點和使用場合的不同,消熱差技術(shù)一般可分三類:機械主動式、機械被動式、光學(xué)被動式。利用基于二元光學(xué)元件的折/衍混合系統(tǒng),實現(xiàn)光學(xué)被動式消熱差設(shè)計。

      采用傳統(tǒng)折射光學(xué)系統(tǒng)只能通過改變結(jié)構(gòu)參數(shù)、曲率及使用不同的光學(xué)材料來校正像差,一般至少需要三種紅外材料,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)所需透鏡數(shù)量增加,光學(xué)效率也不高。由于紅外系統(tǒng)的空間是有限的,如果能減輕重量,減小體積是非常有實際意義的。折/衍混合成像系統(tǒng)充分利用了傳統(tǒng)光學(xué)元件和衍射光學(xué)元件各自的優(yōu)點,有效的簡化光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、減輕重量、縮小體積和改善成像質(zhì)量,實現(xiàn)許多傳統(tǒng)成像光學(xué)所不能達到的目標(biāo),是對傳統(tǒng)成像光學(xué)的重大變革。

      微光學(xué)系統(tǒng):

      自由空間微光學(xué)系統(tǒng): 微光學(xué)平臺[9]:

      近年來, UCLA 的科研人員將表面微機械工藝制作的微型鉸鏈與自由空間集成光學(xué)結(jié)合研制完成了一種可實現(xiàn)片上光學(xué)處理的微光學(xué)平臺, 引起廣泛關(guān)注。自由空間集成光學(xué)較光波導(dǎo)方法有如下優(yōu)點: 高的空間帶寬、無干擾的光學(xué)路徑、三維光學(xué)互連、光學(xué)信號處理(例如傅立葉光學(xué))的可能性。但是其制作要比波導(dǎo)器件困難得多, 因為大多數(shù)單獨制作的光學(xué)元件都是平躺在基片表面, 而光路處理卻恰恰要求它們直立起來。

      解決元件直立問題的辦法是使用表面微機械鉸鏈和彈簧鎖, 這一技術(shù)為自由空間集成光學(xué)開辟了一個全新的空間, 采用該技術(shù)可使三維微光學(xué)元件集成在同一硅片上。這里硅基片相當(dāng)于一個微型光學(xué)平臺, 微透鏡、反射鏡、光柵和其它光學(xué)元件首先在掩模設(shè)計階段進行預(yù)對準(zhǔn), 之后投入制作, 其精確調(diào)整和定位由集成在片上的微制動器和微型定位器來實現(xiàn), 例如旋轉(zhuǎn)或移動工作臺;最后再將有源器件集成在芯片上, 一個完整的光學(xué)系統(tǒng)就制作成了, 如圖13 所示。

      微光學(xué)平臺是微光機電系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的一個典型例子,它主要用于光學(xué)測量和實驗。傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)平臺體積大,系統(tǒng)中的元件是先分開制造然后組裝的,裝配量很大,成本提高。而微光學(xué)平臺體積小,系統(tǒng)中的元件可集成加工在單一芯片上,對準(zhǔn)精度高,可成批生產(chǎn),成本低。這些優(yōu)點使微光學(xué)平臺相對于傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)有很大的優(yōu)勢。所以,該方面的研究是微光機電系統(tǒng)研究的最基本部分。研究包括各種鉸鏈(圖a)、微反射鏡(圖b)、微衍射透鏡(圖c)、微折射透鏡(d)、光束分離器和光柵等。上面圖13為美國加州大學(xué)洛杉磯分校提出的微光學(xué)平臺樣機。該微光學(xué)平臺由微透鏡、分束器、反射鏡和光柵等元件通過鉸鏈組裝技術(shù)集成在一個芯片上。

      堆疊式:

      光柵光譜儀[9]:

      圖9所示是通過MEMS技術(shù)加工得到的光柵光譜儀。它是通過表面硅和體硅混合工藝加工而成。其原理是,輸入光束通過由鋁膜形成的光柵后,經(jīng)過三次反射,不同波長的光束分別反射到光電二極管陣列的特定位置上,分別檢測出特定波長的光束。

      平面型微光學(xué)系統(tǒng):

      為實現(xiàn)光路集成,像電路一樣,具有二維平面的集成和三維空間集成,光器件就要波導(dǎo)化、陣列化,充分利用現(xiàn)有集成電路的微加工工藝。

      近些年發(fā)展起來的平面光波導(dǎo)光路(PLC),就是希望實現(xiàn)像電路印刷版一樣的平面光子回路的大規(guī)模集成,為二維平面集成。PLC具有成本低、便于批量生產(chǎn)、易于集成的諸多優(yōu)點,被認(rèn)為是光通信系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的救星。分離光器件向光波導(dǎo)的集成器件發(fā)展是一種必然趨勢。

      LiNbO3光波導(dǎo)調(diào)制器[10,11,12]: 光纖通信系統(tǒng)的調(diào)制器主要是LiNbO3光波導(dǎo)調(diào)制器。LiNbO3光波導(dǎo)調(diào)制器是利用電光效應(yīng)對光波的相位、強度或偏振態(tài)進行調(diào)制的器件。對高速系統(tǒng)而言,最常見的LiNbO3光調(diào)制器是Mach-Zehnder干涉儀(MZI)型行波電極強度光調(diào)制器,圖1.2是其結(jié)構(gòu)示意圖。這種調(diào)制器采用了MZI的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和行波電極結(jié)構(gòu),不僅可獲得很高的工作速度,而且調(diào)制信號的頻率啁啾非常小。

      根據(jù)晶體的電光效應(yīng),人們提出了外調(diào)制器, 由最初的體調(diào)制器發(fā)展到行波調(diào)制器,由相位調(diào)制器到強度調(diào)制器。目前研究的多為行波調(diào)制器。由于難以檢測光相位, 故采用M ach2Zehnder 強度調(diào)制器的結(jié)構(gòu)。迄今為止, 已提出了多種結(jié)構(gòu)的行波調(diào)制器, 如共面波導(dǎo),非對稱共面微帶結(jié)構(gòu)的行波調(diào)制器。行波調(diào)制器的主要參數(shù)調(diào)制帶寬受限于光波與微波的速度失配, 這源于鈮酸鋰的介電常數(shù)太高, 導(dǎo)致調(diào)制器的微波等效折射率遠大于光波的折射率。為了獲得較寬的調(diào)制帶寬, 許多旨在降低調(diào)制器的等效折射率的新結(jié)構(gòu)就被提出來。這些方案在獲得寬帶寬和低的驅(qū)動電壓的同時, 特性阻抗卻遠小于508 , 這是由于它們在提高速度匹配的同時調(diào)制器的電容大大增加了。

      微光機電系統(tǒng)(MOMES)[13]: MOMES加速度傳感器: 隨著MOEMS技術(shù)的發(fā)展,為了解決現(xiàn)有的MEMS加速度傳感器普遍存在的精度較低的問題,因此利用光學(xué)測量精度高的優(yōu)勢與MEMS技術(shù)相結(jié)合的MOEMS加速度傳感器的研究成為了一個重要的發(fā)展方向,與前文所述的各種原理的MEMS加速度傳感器相比,MOEMS的加速度傳感器具有抗干擾能力強,適宜于強電磁干擾及強腐蝕環(huán)境,靈敏度高,體積小重量輕,適合于航空、航天及狹窄空間的應(yīng)用,并且成本相對較低等諸多優(yōu)點。但是目前MOEMs的加速度傳感器大多數(shù)都還處于實驗室研究階段,國內(nèi)外對MOEMS加速度傳感器的研究主要有以下一些類型: 1.光纖Fabry-Perot(F-P)腔的MOEMS加速度傳感器:

      光纖F一P腔的MOEMS加速度傳感器是利用加速度傳感質(zhì)量塊的一個端面與固定的光纖端面平行形成F一P腔,其結(jié)構(gòu)如圖1.12所示,通過干法刻蝕或濕法腐蝕工藝在硅基底上刻蝕出傳感質(zhì)量塊和懸臂梁結(jié)構(gòu),傳感質(zhì)量塊的一個端面與光纖的端面在加速度敏感軸方向上相互平行,形成一個F一P腔,光纖固定在硅基底上制做出的V形槽內(nèi)。光纖同時作為光信號的出射和接收端,寬譜光源入射的光通過光纖端面進入F一P腔,光在質(zhì)量塊和光纖端面之間多次反射,形成多光束千涉,干涉信號同樣由光纖端面接收輸出到探測器。如圖所示,當(dāng)外界加速度作用時,傳感質(zhì)量塊會沿垂直于光纖端面的方向移動,由于質(zhì)量塊移動引起F一P腔的腔長的變化導(dǎo)致F一P反射譜漂移。通過探測輸出光譜的漂移,就能反映出加速度的變化。

      目前這種結(jié)構(gòu)的MOEMs加速度傳感器實際分辨率可達1mg,但是光纖F一P腔的MOEMS加速度傳感器對質(zhì)量塊反射端面與光纖端面的平行度和反射率要求都非常高,F(xiàn)一P腔的裝調(diào)難度大,并且在質(zhì)量塊振動過程中很難保證其平行度。另外,F(xiàn)一P腔的腔長變化范圍有限,因此這種MOEMS加速度傳感器測量的動態(tài)范圍很小,一般不會超過±2g,限制了它的實際應(yīng)用。

      2.微結(jié)構(gòu)光柵的MOEMS加速度傳感器

      這種類型的MOEMS加速度傳感器是利用MEMS加工工藝,在同一基底上加工出可動光柵和固定光柵兩種結(jié)構(gòu),如圖1.13所示1301。在一個基底上通過雙面刻蝕制做出傳感質(zhì)量塊和可動光柵一體的微結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括了四個折疊的懸臂梁、傳感質(zhì)量塊以及一組可動光柵組成,而固定光柵則制做在固定基底上。光源照射在光柵上,這樣一組可動光柵和固定光柵形成發(fā)射相位光柵。當(dāng)垂直于質(zhì)量塊的表面方向上的加速度作用到質(zhì)量塊上時,質(zhì)量塊會帶動可動光柵發(fā)生上下移動,形成明暗相間的衍射條紋。當(dāng)可動光柵與固定光柵的高度差發(fā)生變化時,由光柵反射形成的衍射條紋各級衍射極大的位置將發(fā)生變化,這樣探測器上所探測到光強就會發(fā)生變化,從而達到測量加速度大小的目的。

      衍射光柵式的MOEMS加速計體積很小,整個結(jié)構(gòu)在同一基底上制做完成,有很高的集成度,而且在理論上有這很高的分辨率,可以達到聲g量級。但是,為了獲得較高的分辨率,就必須提高光柵周期數(shù),即在有限的尺寸下減小光柵間距,但是光柵間距的減小給加工工藝提出了更高的要求。由于傳感質(zhì)量塊的厚度較大,因此需要在反面質(zhì)量塊的制做過程中采用深度反應(yīng)離子束刻蝕,這樣的設(shè)備非常昂貴,而且深反離子刻蝕的過程中需對正面制作好的光柵結(jié)構(gòu)進行保護,由于光柵線條很細(xì),因此在最后的結(jié)構(gòu)釋放時由于保護層殘余應(yīng)力的作用,很容易造成微光柵結(jié)構(gòu)的變形和斷裂,制作難度非常大,成品率很低。普通的設(shè)備和工藝很難滿足該結(jié)構(gòu)的加工要求。

      3.光波導(dǎo)光強檢測的MOEMS加速度傳感器

      這種結(jié)構(gòu)的加速度傳感器是將光纖、光波導(dǎo)和MEMS技術(shù)集成在一起,傳感質(zhì)量塊和懸臂梁的結(jié)構(gòu)依然是采用雙面的體硅刻蝕方法制做而成,四個直角懸臂梁分布在質(zhì)最塊的兩側(cè),在質(zhì)量塊的表面集成了由Si3N4和SiO2構(gòu)成的直線光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)作為傳感器件。如圖1.14a)所示。在周圍的固定硅基底上,傳感質(zhì)量塊上直線光波導(dǎo)的兩端也分別集成了輸入和輸出光波導(dǎo),傳輸光通過光纖導(dǎo)入和接收。

      當(dāng)Z軸方向上的加速度作用到傳感結(jié)構(gòu)上時,質(zhì)量塊會帶動傳感的光波導(dǎo)沿Z軸方向移動,這時,傳感光波導(dǎo)和輸入輸出波導(dǎo)端面就會方向相對位移,使輸入波導(dǎo)禍合進入傳感光波導(dǎo)的光強發(fā)生變化。同樣,由傳感光波導(dǎo)禍合到輸出波導(dǎo)的光強也會發(fā)生相應(yīng)的變化。通過探測輸出光纖的光強就能反映出傳感質(zhì)量塊所受Z軸方向上加速度的大小,如圖1一14b)所示。該結(jié)構(gòu)的MOEMS加速度傳感器采用了硅基底與光波導(dǎo)一體化的結(jié)構(gòu),并且四個直角懸臂梁接收使得其自然諧振頻率比普通懸臂梁結(jié)構(gòu)要高,但是在實用化過程中,輸入和輸出端的光纖和基底光波導(dǎo)之間的插入損耗、以及光波導(dǎo)本身的傳輸損耗都是需要解決的問題,而且由于光波導(dǎo)端面尺寸的限制,傳感質(zhì)量塊上集成的光波導(dǎo)在Z軸方向上能移動距離非常有限,這使得該結(jié)構(gòu)的MOEMS加速度傳感器測量范圍和精度都很難做高。

      參考文獻: 1.李同海,吳國俊等。橢圓微透鏡的制備及在LD光束整形中的應(yīng)用??茖W(xué)技術(shù)與工程,2005;24(5): 23-25 2.任大海,杜杰等。靜電微反射鏡的發(fā)展與應(yīng)用。激光雜志,2006;27(6):3-5 3.高仁喜,陳抱雪等。聚合物波導(dǎo)折射率漸變型Spot一size converter 設(shè)計。上海理工大學(xué)學(xué)報,2005;27(6):517-519 4.孫炳全,丘坤霞,蓋志濤。二元光學(xué)元件及其應(yīng)用。撫順石油學(xué)院學(xué)報,1998;18(2):75-78 5.姚敘紅,朱林泉等。菲涅爾透鏡提高太陽能利用率的研究。紅外,2009;30-34 6.王捷,艾紅。熱釋電紅外傳感器應(yīng)用與車流量檢測系統(tǒng)。自動化儀表,2010;72-74 7.鮑赟,“液體可變焦折衍混合光學(xué)系統(tǒng)的研究”碩士論文,中國科學(xué)院研究生院,2007。8.鄒百英,“折_衍混合紅外物鏡的超寬溫消熱差研究”碩士論文,哈爾濱工業(yè)大學(xué),2008。9.張培玉,微光機電系統(tǒng)技術(shù)的研究與應(yīng)用(下)。《電子產(chǎn)品世界》,2001;66-67。

      10.徐坤,周光濤等。基于L iNbO3光波導(dǎo)調(diào)制器高速光碼型調(diào)制技術(shù)的比較。北京郵電大學(xué)學(xué)報,2004;27(4):50-54。

      11.徐小云,陳樹強等。脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)L iNbO3調(diào)制器的分析與設(shè)計。通信學(xué)報,1999;20(6):26-31。

      12.龍祖利。用于空間光通信的寬帶LiNbO3行波調(diào)制器。測控技術(shù),2006;25(2):71-72。13.吳宇,“微納光纖環(huán)MOEMS加速度傳感器理論與應(yīng)用研究”,博士論文,浙江大學(xué),2008。

      對課上題的解答。

      第四篇:光電子器件概念總結(jié)

      1.光的基本屬性:光的波粒二象性。

      2.激光的特性:方向性好、單色性好、亮度高、相干性好。

      3.玻爾假說:定態(tài)假設(shè)和躍遷假設(shè)。定態(tài)假設(shè):原子存在某些定態(tài),在這些定態(tài)中不發(fā)出也不吸收電磁輻射能。原子定態(tài)的能量只能采取某些分立的值,而不能采取其它值。躍遷假設(shè):只有當(dāng)原子從較高能量的定態(tài)躍遷到較低能量的定態(tài)時,才能發(fā)射一個能量為h?的光子。

      4.光與物質(zhì)的共振相互作用的三種過程:自發(fā)輻射、受激吸收和受激輻射。

      5.自發(fā)輻射躍遷幾率的意義:在單位時間內(nèi),E2能級上N2個粒子數(shù)中自發(fā)躍遷的粒子數(shù)與N2的比值;也可以理解為每一個處于E2能級的粒子在單位時間內(nèi)發(fā)生自發(fā)躍遷的幾率。

      6.自發(fā)輻射躍遷壽命:粒子在E2 能級上停留的平均時間稱為粒子在該能級上的平均壽命,簡稱壽命。τ=1/A21 7.亞穩(wěn)態(tài):壽命特別長的激發(fā)態(tài)稱為亞穩(wěn)態(tài)。

      8.受激輻射的光子性質(zhì):放出光子的頻率、振動方向、相位都與外來光子一致。9.受激吸收和受激輻射這兩個過程的關(guān)系及其宏觀表現(xiàn):在外來光束照射下,兩能級間受激吸收和受激輻射這兩個過程總是同時存在,相互競爭。當(dāng)吸收過程比受激輻射過程強時,宏觀看來光強逐漸減弱;反之,當(dāng)吸收過程比受激輻射過程弱時,宏觀看來光強逐漸加強。

      10.受激輻射與自發(fā)輻射的區(qū)別:最重要的區(qū)別在于光輻射的相干性,由自發(fā)輻射所發(fā)射的光子的頻率、相位、振動方向都有一定的任意性,而受激輻射所發(fā)出的光子在頻率、相位、振動方向上與激發(fā)的光子高度一致,即有高度的簡并性。

      11.光譜線加寬現(xiàn)象:實際上光強分布總在一個有限寬度的頻率范圍內(nèi),每一條譜線都有一定的寬度, v = v0只是譜線的中心頻率.這種現(xiàn)象稱為光譜線加寬。

      12.譜線加寬的原因:由于能級有一定的寬度。

      13.譜線加寬的物理機制分為哪兩大類?它們的區(qū)別?

      可以根據(jù)譜線加寬的物理機制,將譜線加寬分為均勻加寬和非均勻加寬。

      均勻加寬:引起加寬的物理因素對每個原子都是等同的。發(fā)光粒子的光譜因物理因素加寬后中心頻率不變,由它們迭加成的光源光譜形狀與發(fā)光粒子相同。主要包括自然加寬、碰撞加寬和熱振動加寬等。譜線形狀是洛倫茲形的。非均勻加寬:引起譜線加寬的物理因素對介質(zhì)中的每個發(fā)光原子不一定相同,每個發(fā)光原子所發(fā)的光只對譜線內(nèi)某些確定的頻率。發(fā)光粒子的光譜因物理因素使得中心頻率發(fā)生變化,由它們迭加成的光源光譜形狀與發(fā)光粒子不同。主要包括多普勒加寬和殘余應(yīng)力加寬。譜線形狀是高斯形的。14.譜線加寬對原子與準(zhǔn)單色光輻射場相互作用的影響:由于發(fā)光粒子的譜線加寬,與它相互作用的單色光頻率不一定精確等于粒子中心頻率時才發(fā)生受激躍遷。而在v’=v0附近范圍內(nèi),都能產(chǎn)生受激躍遷。當(dāng)v‘=v0時躍遷幾率最大,v’ 偏離v0躍遷幾率急劇下降。

      15.參與普通光源的發(fā)光的光與物質(zhì)共振相互作用過程:受激吸收和自發(fā)輻射。

      16.激光產(chǎn)生的必要條件和充分條件:必要條件:粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布和減少振蕩模式;充分條件:起振和穩(wěn)定振蕩。

      17.激光器的基本結(jié)構(gòu)及其各部分的作用:激光工作物質(zhì)、泵浦源、光學(xué)諧振腔。泵浦源:實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布狀態(tài)。光學(xué)諧振腔:減少振蕩模式數(shù)。

      18.增益飽和現(xiàn)象:當(dāng)入射光強度足夠弱時,增益系數(shù)與光強無關(guān),是一個常量;而當(dāng)入射光強增加到一定時,增益系數(shù)將減小,這種現(xiàn)象稱為增益飽和現(xiàn)象

      19.二能級系統(tǒng)為什么不能充當(dāng)激光工作物質(zhì)?光抽運可以將粒子從低能級抽運到高能級。在二能級系統(tǒng)中,由于發(fā)生受激吸收和受激輻射的幾率是相同的(B12=B21),最終只有達到兩個能級的粒子數(shù)相等而使系統(tǒng)趨向穩(wěn)定。20.三能級和四能級系統(tǒng)如何實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)?為什么四能級系統(tǒng)比三能級系統(tǒng)的效率高?

      E1為基態(tài),E2、E3 為激發(fā)態(tài),中間能級E2為亞穩(wěn)態(tài)。在泵浦作用下,基態(tài)E1的粒子被抽運到激發(fā)態(tài)E3上,E1上的粒子數(shù)N1隨之減少。但由于E3能級的壽命很短,粒子通過碰撞很快地以無輻射躍遷的方式轉(zhuǎn)移到亞穩(wěn)態(tài)E2上。由于E2態(tài)壽命長,其上就累積了大量的粒子,即N2大于N1,于是實現(xiàn)了亞穩(wěn)態(tài)E2與基態(tài)E1間的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布。

      四能級系統(tǒng)是使系統(tǒng)在兩個激發(fā)態(tài)E2、E1之間實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。因為這時低能級E1 不是基態(tài)而是激發(fā)態(tài),其上的粒子數(shù)本來就極少,所以只要亞穩(wěn)態(tài)E2上的粒子數(shù)稍有積累,就容易達到N2 大于N1,實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布,在能級E2、E1 之間產(chǎn)生激光。于是,E3 上的粒子數(shù)向E2 躍遷,E1上的粒子數(shù)向E0 過渡,整個過程容易形成連續(xù)反轉(zhuǎn)因而四能級系統(tǒng)比三能級系統(tǒng)的效率高。21.激光的縱模和橫模:光場沿軸向傳播的振動模式稱為縱模;激光腔內(nèi)與軸向垂直的橫截面內(nèi)的穩(wěn)定光場分布稱為激光的橫模。22.激光橫模形成的主要因素:激光橫模形成的主要因素是諧振腔兩端反射鏡的衍射作用。23.激活離子:為產(chǎn)生激光發(fā)射作用而摻入的離子。

      24.固體激光器的基本構(gòu)成:工作物質(zhì)、泵浦系統(tǒng)、諧振腔和冷卻、濾光系統(tǒng)。25.紅寶石激光器的激活離子和能級系統(tǒng):Cr3+ 三能級系統(tǒng)。26.Nd3+:YAG的能級系統(tǒng):四能級系統(tǒng)。

      27.He-Ne激光器的基本結(jié)構(gòu)?其中激光管主要包括哪三部分?激光管和激光電源。放電管、電極和光學(xué)諧振腔。

      28.在He-Ne激光器中,為保證632.8nm譜線起振并提高其輸出功率, 設(shè)法抑制3.39μm譜線的振蕩所采取的方法?棱鏡色散法;腔內(nèi)放置甲烷吸收盒;外加非均勻磁場法

      29.雙簡并半導(dǎo)體的能帶特點:半導(dǎo)體中存在兩個費米能級。兩個費米能級使得導(dǎo)帶中有自由電子;價帶中有空穴。

      30.pn結(jié)如何形成雙簡并能帶結(jié)構(gòu):當(dāng)給P-N 結(jié)加以正向電壓V時,原來的自建場將被削弱,勢壘降低,破壞了原來的平衡,引起多數(shù)載流子流入對方,使得兩邊的少數(shù)載流子比平衡時增加了,這些增加的少數(shù)載流子稱為“非平衡載流子”。這種現(xiàn)象叫做“載流子注入”。此時結(jié)區(qū)的統(tǒng)一費米能級不復(fù)存在,形成結(jié)區(qū)的兩個費米能級EF+和EF-,稱為準(zhǔn)費米能級。它們分別描述空穴和電子的分布。在結(jié)區(qū)的一個很薄的作用區(qū),形成了雙簡并能帶結(jié)構(gòu)。31.同質(zhì)結(jié)砷化鎵(GaAs)激光器的特性 :單向?qū)щ娦?/p>

      32.從提高雙異質(zhì)結(jié)型半導(dǎo)體激光器的性能要求出發(fā),對異質(zhì)結(jié)兩側(cè)的材料的技術(shù)要求:(1)要求兩種材料的晶格常數(shù)盡可能相等,若在結(jié)合的界面處有缺陷,載流子將在界面處復(fù)合掉,不能起到有效的注入、放大和發(fā)光的作用;(2)為了獲得較高的發(fā)光效率,要求材料是直接躍遷型的;(3)為了獲得高勢壘,要求兩種材料的禁帶寬度有較大的差值。

      33.雙異質(zhì)結(jié)型半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu):雙異質(zhì)結(jié)(DH)LD由三層不同類型的半導(dǎo)體材料構(gòu)成,不同材料發(fā)不同的波長。結(jié)構(gòu)中間一層窄帶隙P型半導(dǎo)體為有源層,兩側(cè)分別為寬帶隙的P型和N型半導(dǎo)體是限制層,三層半導(dǎo)體置于基片上,前后兩個晶體解理面為反射鏡構(gòu)成諧振腔。光從有源層沿垂直于PN結(jié)的方向射出。34.光波導(dǎo)的分類:(1)平板波導(dǎo)、(2)矩形波導(dǎo)、(3)圓柱形波導(dǎo)

      35.以非對稱型平板介質(zhì)波導(dǎo)為例,平板介質(zhì)中可能存在的模式?以及相應(yīng)的入射角與全反射角的關(guān)系? 包層模、襯底模和導(dǎo)模θ1<θc13<θc12,θc13<θ1<θc12,θc13<θc12<θ1 36.從平板介質(zhì)波導(dǎo)中的導(dǎo)波的特征方程,入射角與模序數(shù)的關(guān)系:由特征方程還可以看出,在其他條件不變的情況下,若θ1減小,則m增大,因而表明高次模是由入射角θ1較小的平面波構(gòu)成的。

      37.截止波長是的定義:當(dāng)θ1=θc12 時處于截止的臨界狀態(tài),導(dǎo)波轉(zhuǎn)化為輻射模,此時的波長就是該模式的截止波長。

      38.在非對稱型平板介質(zhì)波導(dǎo)所有模式中,截止波長最長的模式?以及單模傳輸?shù)臈l件?TE0模的截止波長最長。λc(TM0)<λ0<λc(TE0)39.在對稱型的平板介質(zhì)波導(dǎo)中的兩種特殊的現(xiàn)象:當(dāng)TEm模出現(xiàn)時TMm模也伴隨出現(xiàn)的兼并現(xiàn)象和沒有截止現(xiàn)象。40.光纖的基本結(jié)構(gòu):由折射較高的纖芯和折射率較低的包層組成。

      41.光纖涂覆層的作用:涂覆層的作用則是隔離雜散光、提高光纖強度和保護光纖等。

      42.光纖是否為單模傳輸與什么有關(guān):與光纖自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)和光纖中傳輸?shù)墓獠ㄩL有關(guān)。

      43.漸變型光纖與階躍型光纖的區(qū)別:漸變型光纖與階躍型光纖的區(qū)別在于其纖芯的折射率不是常數(shù),而是隨半徑的增加而遞減直到等于包層的折射率

      44.光調(diào)制:光調(diào)制就是將一個攜帶信息的信號疊加到載波光波上 45.這些參數(shù)包括:光波的振幅、位相、頻率、偏振、波長等。

      46.什么是內(nèi)調(diào)制,什么是外調(diào)制:振幅內(nèi)調(diào)制是將要傳輸?shù)男盘栔苯蛹虞d于光源,改變光源的輸出特性來實現(xiàn)調(diào)制。外調(diào)制是在光源外的光路上放置調(diào)制器,將要傳輸?shù)男盘柤虞d于調(diào)制器上,當(dāng)光通過調(diào)制器時,透過光的物理性質(zhì)將發(fā)生改變,實現(xiàn)信號的調(diào)制。

      47.調(diào)制的波形特點:調(diào)幅波的振幅(包絡(luò))變化規(guī)律與調(diào)制信號波形一致;調(diào)幅度ma反映了調(diào)幅的強弱程度

      48.電光效應(yīng):某些晶體在外加電場的作用下,其折射率將發(fā)生變化,當(dāng)光波通過此介質(zhì)時,其傳輸特性就受到影響而改變

      49.KDP晶體在外加電場時,折射率橢球體的變化:KDP晶體沿 z(主)軸加電場時,由單軸晶變成了雙軸晶體,折射率橢球的主軸繞z軸旋轉(zhuǎn)了45o角,此轉(zhuǎn)角與外加電場的大小無關(guān),其折射率變化與電場成正比。

      50.什么是縱向電光效應(yīng),什么是橫向電光效應(yīng)?電場方向與通光方向一致, 稱為縱向電光效應(yīng);電場與通光方向相垂直, 稱為橫向電光效應(yīng)。

      51.半波電壓:當(dāng)光波的兩個垂直分量Ex’ , Ey’ 的光程差為半個波長(相應(yīng)的相位差為π)時所需要加的電壓,稱為“半波電壓”。52.電光強度調(diào)制器件的器件組成及工作原理:①起偏器、電光晶體、檢偏器、1/4波片。②當(dāng)一束線偏振光沿著 z 軸方向入射晶體, 且 E 矢量沿 x 方向,進入晶體(z=0)后即分解為沿 x’ 和 y’方向的兩個垂直偏振分量。由于二者的折射率不同, 則沿x’ 方向振動的光傳播速度快, 而沿 y’ 方向振動的光傳播速度慢, 當(dāng)它們經(jīng)過長度 L 后所走的光程分別為 nx’L 和ny’L, 這樣, 兩偏振分量產(chǎn)生相位延遲,這個相位差作用就會改變出射光束的偏振態(tài)。如果在晶體的輸出端放置一個與入射光偏振方向相垂直的偏振器,當(dāng)晶體上所加的電壓變化時。從檢偏器輸出的光只是橢圓偏振光的Y向分量,因而可以把偏振態(tài)的變化變換成光強度的變化

      53.電光開關(guān)原理:電光開關(guān)的基本結(jié)構(gòu)與電光調(diào)制器類似。在晶體前后放置兩塊通光方向相互垂直的偏振片,根據(jù)晶體性質(zhì),在兩端加上相應(yīng)的半波電壓,使得進入晶體的偏振光在經(jīng)過晶體后的偏振方向改變了? /2,正好與檢偏器的通光方向一致,因而光波能完全通過,相當(dāng)于開關(guān)接通的情況;如果不加電壓,使得從晶體中出射光的偏振方向與檢偏器的通光方向垂直,光波完全被阻擋,相當(dāng)于開關(guān)斷開的情況。

      54.聲光效應(yīng):聲波在介質(zhì)中傳播時,它使介質(zhì)產(chǎn)生相應(yīng)的彈性形變,從而激起介質(zhì)中各質(zhì)點沿聲波的傳播方向振動,引起介質(zhì)的密度呈疏密相間的交替變化,因此,介質(zhì)的折射率也隨著發(fā)生相應(yīng)的周期性變化。超聲場作用的這部分如同一個光學(xué)的“相位光柵”,該光柵間距(光柵常數(shù))等于聲波波長?s。當(dāng)光波通過此介質(zhì)時,就會產(chǎn)生光的衍射。其衍射光的強度、頻率、方向等都隨著超聲場的變化而變化。

      55.光相互作用的兩種類型及其區(qū)別:拉曼—納斯衍射:超聲波頻率較低。布拉格衍射:聲波頻率較高。56.聲光體調(diào)制器的組成:聲光介質(zhì)、電—聲換能器、吸聲(或反射)裝置及驅(qū)動電源等。

      57.聲光調(diào)制的工作過程:根據(jù)聲光調(diào)制器的工作過程,首先是由電—聲換能器把電振蕩轉(zhuǎn)換成超聲振動,再通過換能器和聲光介質(zhì)間的粘合層把振動傳到介質(zhì)中形成超聲波,當(dāng)光波通過聲光介質(zhì)時,由于聲光作用,使光載波受到調(diào)制而成為“攜帶”信息的強度調(diào)制波。

      58.磁光調(diào)制的工作過程:磁光調(diào)制是電信號先轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的交變磁場,由磁光效應(yīng)改變在介質(zhì)中傳輸?shù)墓獠ǖ钠駪B(tài),從而達到改變光強度等參量的目的。

      59.光電探測器:對各種光輻射進行接收和探測的器件。

      60.光電探測的物理效應(yīng)的三大類:光電效應(yīng)、光熱效應(yīng)、波擾動效應(yīng)。

      61.光電效應(yīng):光照射到物體上使物體發(fā)射電子,或電導(dǎo)率發(fā)生變化,或產(chǎn)生電動勢,這些因光照引起物體電學(xué)特性改變的現(xiàn)象,統(tǒng)稱為光電效應(yīng)。

      62.光熱效應(yīng):器件吸收入射輻射功率產(chǎn)生溫升,溫升引起材料某種有賴于溫度的參量的變化,檢測該變化,可以探知輻射的存在和強弱。

      63.內(nèi)光電效應(yīng)以及包括的兩類效應(yīng):光子激發(fā)的載流子(電子或空穴)將保留在材料內(nèi)部,主要包括光電導(dǎo)效應(yīng)和光伏效應(yīng)。64.光電導(dǎo)效應(yīng):光電導(dǎo)效應(yīng)是光照變化引起半導(dǎo)體材料電導(dǎo)變化的現(xiàn)象

      65.光伏效應(yīng):光伏效應(yīng)指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬組合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。

      66.光生伏特效應(yīng)過程:當(dāng)光照射pn結(jié)時,只要光子能量大于禁帶寬度,無論p區(qū)、n區(qū)或結(jié)區(qū)都會產(chǎn)生少數(shù)載流子。那些在結(jié)附近n區(qū)中產(chǎn)生的少數(shù)載流子離pn結(jié)的距離小于它的擴散長度,總有一定概率擴散到結(jié)界面處,它們一旦到達pn結(jié)界面處,就會在結(jié)電場作用下被拉向p區(qū)。同樣,如果在結(jié)附近p區(qū)中產(chǎn)生的少數(shù)載流子擴散到結(jié)界面處,也會被結(jié)電場迅速拉向n區(qū)。結(jié)內(nèi)產(chǎn)生的電子-空穴對在結(jié)電場作用下分別被移向n區(qū)和p區(qū)。如果電路處于開路狀態(tài),光生電子和空穴積累在pn結(jié)附近,使p區(qū)獲得附加正電荷,n區(qū)獲得附加負(fù)電荷,使pn結(jié)獲得光生電動勢。

      67.光子器件和熱電器件的區(qū)別:光子器件響應(yīng)波長有選擇性,熱電器件波長無選擇性,光子器件響應(yīng)快,熱電器件響應(yīng)慢。69.為什么光電探測器存在噪聲?光探測器會有哪些噪聲?在光電轉(zhuǎn)換過程中,半導(dǎo)體中的電子從價帶躍遷到導(dǎo)帶,或者電子逸出材料表面等過程,都是一系列獨立事件,是一種隨機的過程。每一瞬間出現(xiàn)多少載流子是不確定的,所以隨機的起伏將不可避免地與信號同時出現(xiàn)。尤其在信號較弱時,光電探測器的噪聲會顯著地影響信號探測的準(zhǔn)確性。光電探測器的噪聲可大致分為散粒噪聲、產(chǎn)生—復(fù)合噪聲、光子噪聲、熱噪聲和低頻噪聲。

      第五篇:電工與電子實習(xí)總結(jié)

      電工與電子實習(xí)總結(jié)1

      在為期一周的實習(xí)當(dāng)中感觸最深的便是實踐聯(lián)系理論的重要性,當(dāng)遇到實際問題時,只要認(rèn)真思考。對就是思考,運用所學(xué)的知識,一步一步的去探索,是完全可以解決遇到的一般問題的。這次的內(nèi)容包括電路的連接和低壓配電盤的安裝。本次實習(xí)的目的主要是:使我們對電工電子元件及電路安裝有一定的感性和理性認(rèn)識;培養(yǎng)和鍛煉我們的`實際動手能力。使我們的理論知識與實踐充分地結(jié)合,作到不僅具有專業(yè)知識,而且還具有較強的實踐動手能力,能分析問題和解決問題的應(yīng)用型技術(shù)化學(xué),為以后的順利就業(yè)作好準(zhǔn)備。本次實習(xí)的對我們很重要,是我們學(xué)生實踐中的重要環(huán)節(jié)。在以前我們學(xué)的都是一些理論知識。

      這一次的實習(xí)正如老師所講,沒有多少東西要我們?nèi)ハ?,更多的是要我們?nèi)プ觯枚鄸|西看起來十分簡單,看著電路圖都懂,但沒有親自去操作,就不會懂得理論與實踐是有很大區(qū)別的??匆粋€東西簡單,但在實際操作中就是有許多要注意的地方,有些東西也與你的想象不一樣,我們這次的實訓(xùn)就是要我們跨過這道實際和理論之間的鴻溝。不過,我堅信自己的是有一定能力的。實訓(xùn)的時間雖然很短,但是我們學(xué)到的比我們在學(xué)校一學(xué)期的還要多,以前我們光只注意一些理論知識,并沒有專門的練習(xí)我們的實際動手能力。這次的實習(xí)使我意識到我的操作能力的不足,在理論上也有很多的缺陷。所以在以后的學(xué)習(xí)過程中,我要將理論與實際結(jié)合起來,鍛煉自己的動手能力,才能勝任以后的工作。

      感謝學(xué)校給了我這次實習(xí)機會!

      電工與電子實習(xí)總結(jié)2

      電工電子實習(xí)是我進入大學(xué)二年級后的第一個實習(xí),當(dāng)然,在大一的時候,我進行過金工實習(xí)的訓(xùn)練,雖然對于實習(xí)我有一定的認(rèn)知和了解,也有一定的經(jīng)驗,但是,在進行電工電子實習(xí)的時候,還是難免會犯一些錯誤,電子實習(xí)心得體會、

      不過,好在我不是一個人在戰(zhàn)斗,在我們20xx級電氣14班所有同學(xué)的相互幫助和相互鼓勵下,我們克服了許多困難,也解決了不少問題、從這前后加起來相當(dāng)于9天的電工電子實習(xí)中,我所學(xué)到和收獲的,不僅僅是收音機的工作原理和架構(gòu)組成,還有如何分析處理解決問題的方法和能力,當(dāng)然,我所在的班級也在這次的實習(xí)過程中也變得更加團結(jié)和友愛了、

      在整個實習(xí)過程中,我感受頗深,從簡單的焊接,到最后復(fù)雜的組裝,使我從中了解到學(xué)習(xí)和實踐是相互統(tǒng)一和相互依存的,少了哪一樣,都不可能成功做好一個收音機、課程雖然結(jié)束了,但學(xué)海無涯,知識的海洋浩瀚無邊,我需要學(xué)習(xí)的還有很多、電子原件的魅力才在我的世界剛剛開始,只有繼續(xù)以電子實習(xí)的感受和經(jīng)驗為基礎(chǔ),漸漸學(xué)習(xí)總結(jié)下去,才能使自己得到更多的提高、

      對于這次實習(xí),我的總結(jié)如下:

      1、我對電子技術(shù)有了更直接的認(rèn)識,對放大和整流電路也有了更全面的了解,雖然曾經(jīng)也自己拆裝過簡單的單管收音機,但與這次的相比,無論從原理還是實際操作上來講都是不能相比的、

      2、對焊接程序也有了更清晰的認(rèn)識,也更熟悉了焊接的方法技巧、

      3、對問題的分析處理能力有了很大的進步,由于一開始的`盲目行動,我犯了很多低級的錯誤,比如一開始居然把元件焊在了印制板的反面,先焊了集成塊等等、隨著實習(xí)的進行,我深刻體會到了事前分析規(guī)劃的重要性,相信這是沒有進行過這種實踐活動的人所體會不到的、

      4、對電子產(chǎn)品的調(diào)試糾錯有了更多的經(jīng)驗、我的收音機制作真的可謂命途多舛,從第一次接通電源它一點反應(yīng)都沒有,到最后可以收聽多個頻道的廣播,我進行了多天的調(diào)試和糾錯,在仔細(xì)檢查每一個焊點,分析電路板的接線后,最終才完美解決了問題、

      5、對團隊合作的意識培養(yǎng)起到了很大的幫助,雖然抓烙鐵的是一只手,可是后面有許多個頭腦在指揮和支持著,大家一起分析電路圖,一起解決我們面前的每一個難題、也使班上同學(xué)之間的友誼更加深刻,班級更加團結(jié)了!

      電工與電子實習(xí)總結(jié)3

      本次電工電子實習(xí)中,學(xué)生普遍反映這次實習(xí)激發(fā)了他們對專業(yè)的興趣,培養(yǎng)了他們的實踐動手能力,樹立了他們的勞動觀念和發(fā)揚理論聯(lián)系實際的科學(xué)作風(fēng)。在實驗室的程老師和張老師的幫助下,我也成長起來,更加清醒地認(rèn)識到作為一名教師的責(zé)任。教育不是為了教會學(xué)生謀生,而是教會他們創(chuàng)造生活。

      這次實習(xí)的成功離不開同學(xué)們的積極參與,離不開程老師的豐富經(jīng)驗和認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度,也離不開張老師做的許多大量、繁雜的準(zhǔn)備工作,離不開系領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心支持。

      通過這次實習(xí),在電工方面同學(xué)們掌握了常用的電工工具,如鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。在電子方面,熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法。

      在理論知識方面,同學(xué)們系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了:

      ①元器件的焊接技術(shù)

      ②元器件基本知識和測試

      ③萬用表的使用,包括磁電式萬用表和數(shù)字式萬用表

      ④印刷板的制作

      ⑤電子門鈴工作原理

      ⑥萬用表的實驗原理。

      實驗的重點項目:萬用表的安裝調(diào)試在程老師、張老師精心指導(dǎo)及自己的努力和嚴(yán)格要求下,結(jié)果很令人滿意,全班無一失敗。

      黃志清等許多同學(xué)在實習(xí)報告中提到:這次實習(xí),使我更深刻地了解到了實踐的重要性,是的,通過實習(xí)他們更加體會到了學(xué)以致用這句話的道理,還有許多同學(xué)呼吁學(xué)院多給他們一些實習(xí)的機會。馮丹丹同學(xué)寫到:實習(xí)前的自大,實習(xí)時的迷惘,實習(xí)后的`感思,恰恰組成了我此次實習(xí)的三不曲。有感思,就有收獲,有感思就意味著有提高,我從心里感到無比的快樂,因為我付出了,我得到了。

      這次實習(xí)中,本著耐心、責(zé)任、認(rèn)真、細(xì)致的工作作風(fēng),作為一名新教師,我在這里得到了很大的提高,深刻了解到作為一名民辦教師的責(zé)任和對待工作應(yīng)有的態(tài)度。按學(xué)院的要求培養(yǎng)實用型人才,而實驗恰恰是提高他們動手能力的最好途徑,為他們今后走上社會打下基礎(chǔ)。

      最后,我要感謝實驗室的張老師和程老師給予我的幫助和領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)系支持。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)4

      短短的電工電子實習(xí)已經(jīng)結(jié)束,通過這次實習(xí),我學(xué)到了很多東西,打破了對焊接電路板的神秘感,老師發(fā)下來那么多貼片電阻和電容,有些不自信,這么多貼片我一時不知道怎么下手。

      老師第一節(jié)課先告訴我們安全問題,在這次實習(xí)中最需要注意的是不要讓烙鐵燙著,用完烙鐵要及時把烙鐵放到烙鐵架上。下面教我們?nèi)绾问褂秒娎予F,包括怎么修整烙鐵尖,怎么蘸松香,怎么吃錫,這些都是最基本的要求。實習(xí)剛開始的第一項訓(xùn)練就是焊接。焊接是金屬加工的基本方法之一。其基本操作“五步法”準(zhǔn)備施焊,加熱焊件,熔化焊料,移開焊錫,移開烙鐵,這五步都經(jīng)過動畫演示,看似容易,等自己動手操作的時候出現(xiàn)好動多問題,加熱焊件時間過長,焊料融化太多等等,這樣導(dǎo)致焊點不合格而且很丑,剛開始焊的時候沒有出現(xiàn)過錐狀,都是焊了幾次堆積到一起的虛焊點,經(jīng)過多次練習(xí)后來慢慢掌握了。

      我這次做的是表貼微型收音機。表貼電阻和電容的焊接是重頭戲,由于尺寸較小,得用鑷子夾著進行焊接。我自己摸索了個焊接表貼元件的方法:先在電路板焊接面上相應(yīng)元件的焊接位置點很少的焊錫,再用鑷子夾著表貼元件的一端,另一端迅速靠近剛才點的焊錫,再焊接剛才夾的這一端,最后適當(dāng)用烙鐵頭稍稍加熱兩端作適當(dāng)調(diào)整即可,這樣一個表貼元件很快就焊接完成了。表貼焊接最需要注意的'是焊接的溫度和時間,焊接時要使電烙鐵的溫度高于焊錫,但是不能太高,以烙鐵接頭的松香剛剛冒煙為好,焊接的時間不能太短,因為那樣焊點的溫度太低,焊點融化不充分,焊點粗糙容易造成虛焊,而焊接時間長,焊錫容易流淌,使元件過熱,容易損壞,或者造成焊接短路現(xiàn)象。

      這是焊接組裝貼片收音機需要注意的地方:

      1.焊劑加熱揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)是對人體有害的,一般烙鐵離開鼻子的距離至少不要少于20cm,通常以30cm為宜。

      2.電烙鐵用后一定要穩(wěn)妥的放置,并注意導(dǎo)線等物不要碰烙鐵。

      3.由于焊錫絲成分中,含有鉛類重金屬,因此操作時戴手套或操作后洗手,避免食入。

      4.烙鐵電源線是否存在漏電隱患!烙鐵在焊接中溫度高,嚴(yán)禁燙傷他人和自己。也不要碰到其他任何可燃物,特別是導(dǎo)線!烙鐵放置:烙鐵頭向外,導(dǎo)線向自己。

      5.電解電容。二極管極性以及三極管e、b、c不能出錯!極性錯了以后很麻煩,所以一次性就焊好。

      通過對表貼收音機的檢測與調(diào)試,了解一般電子產(chǎn)品的生產(chǎn)調(diào)試過程,初步學(xué)習(xí)調(diào)試電子產(chǎn)品的方法,培養(yǎng)檢測能力及一絲不茍的科學(xué)作風(fēng)。首先我要檢查焊接的地方是否使電路板損壞,檢查個電路元器件是否同圖紙相同,各個二極管、三極管是否有極性焊錯、位置裝錯以及是否有電路板線條斷線或短路,焊接時有無焊接造成的短路現(xiàn)象,電源的引出線的正負(fù)極是否正確。這些都我的培養(yǎng)動手能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),也為我以后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。培養(yǎng)了極大的學(xué)科興趣。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)5

      在為期兩周的實習(xí)當(dāng)中感觸最深的便是實踐聯(lián)系理論的重要性,當(dāng)遇到實際問題時,只要認(rèn)真思考,對就是思考,用所學(xué)的知識,再一步步探索,是完全可以解決遇到的一般問題的。這次的內(nèi)容包括電路的設(shè)計,印制電路板,電路的焊接。本次實習(xí)的目的主要是使我們對電子元件及電路板制作工藝有一定的感性和理性認(rèn)識;對電子信息技術(shù)等方面的專業(yè)知識做進一步的理解;培養(yǎng)和鍛煉我們的實際動手能力,使我們的理論知識與實踐充分地結(jié)合,作到不僅具有專業(yè)知識,而且還具有較強的實踐動手能力,能分析問題和解決問題的高素質(zhì)人才,為以后的順利就業(yè)作好準(zhǔn)備。

      在大一和大二我們學(xué)的都是一些理論知識,就是有幾個實習(xí)我們也大都注重觀察的方面,比較注重理論性,而較少注重我們的動手鍛煉,比如上學(xué)期的精工實習(xí)。而這一次的實習(xí)正如老師所講,沒有多少東西要我們?nèi)ハ?,更多的是要我們?nèi)プ?,好多東西看起來十分簡單,一看電路圖都懂,但沒有親自去做它,你就不會懂理論與實踐是有很大區(qū)別的,看一個東西簡單,但它在實際操作中就是有許多要注意的地方,有些東西也與你的想象不一樣,我們這次的實驗就是要我們跨過這道實際和理論之間的鴻溝。不過,通過這個實驗我們也發(fā)現(xiàn)有些事看似實易,在以前我是不敢想象自己可以獨立一些計時器,不過,這次實驗給了我這樣的機會,現(xiàn)在我可以獨立的做出。

      總的來說,我對這門課是熱情高漲的。第一,我從小就對這種小制作很感興趣,那時不懂焊接,卻喜歡把東西給拆來裝去,但這樣一來,這東西就給廢了?,F(xiàn)在電工電子實習(xí)課正是學(xué)習(xí)如何把東西“裝回去”。每次完成一個步驟,我都像孩子那樣高興,并且很有“成就感”。第二,電工電子實習(xí),是以學(xué)生自己動手,掌握一定操作技能并親手設(shè)計、制作、組裝與調(diào)試為特色的。它將基本技能訓(xùn)練,基本工藝知識和創(chuàng)新啟蒙有機結(jié)合,培養(yǎng)我們的實踐能力和創(chuàng)新精神。作為信息時代的大學(xué)生,作為國家重點培育的高技能人才,僅會操作鼠標(biāo)是不夠的,基本的動手能力是一切工作和創(chuàng)造的基礎(chǔ)和必要條件。

      通過一個星期的學(xué)習(xí),我覺得自己在以下幾個方面與有收獲:

      一對電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我們了解到了焊普通元件與電路元件的技巧、印制電路板圖的設(shè)計制作與工藝流程、工作原理與組成元件的作用等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義,在日常生活中更是有著現(xiàn)實意義。

      二對自己的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知,縱觀古今,所有發(fā)明創(chuàng)造無一不是在實踐中得到檢驗的。沒有足夠的動手能力,就奢談在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習(xí)中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。比如做收音機組裝與調(diào)試時,好幾個焊盤的間距特別小,稍不留神,就焊在一起了,但是我還是完成了任務(wù)。

      三對印制電路板圖的設(shè)計實習(xí)的感受。焊接挑戰(zhàn)我得動手能力,那么印制電路板圖的設(shè)計則是挑戰(zhàn)我的快速接受新知識的`能力。在我過去一直沒有接觸過印制電路板圖的前提下,用一個下午的時間去接受、消化老師講的內(nèi)容,不能不說是對我的一個極大的挑戰(zhàn)。在這過程中主要是鍛煉了我與我與其他同學(xué)的團隊合作、共同探討、共同前進的精神。因為我對電路知識不是很清楚,可以說是模糊。但是當(dāng)我有什么不明白的地方去向其他同學(xué)請教時,即使他們正在忙于思考,也會停下來幫助我,消除我得盲點。當(dāng)我有什么想法告訴他們的時候,他們會不因為我得無知而不采納我得建議。在這個實習(xí)整個過程中,我雖然只是一個配角,但我深深的感受到了同學(xué)之間友誼的真摯。在實習(xí)過程中,我熟悉了印制電路板的工藝流程、設(shè)計步驟和方法??墒俏椅茨塥毩⑼瓿捎≈齐娐钒鍒D的設(shè)計,不能不說是一種遺憾。這個實習(xí)迫使我相信自己的知識尚不健全,動手設(shè)計能力有待提高。

      我很感謝張老師對我們的細(xì)心指導(dǎo),從他那里我學(xué)會了很多書本上學(xué)不到的東西,教我們怎樣把理論與實際操作更好的聯(lián)系起來和許多做人的道理,這些東西無論是在以后的工作還是生活中都會對我起到很大的幫助,在實習(xí)前我不慎將手弄傷,而王老師和班主任老師對我的關(guān)心,使我這異地學(xué)子感受到了一種很親切的感覺,這種感覺很溫暖,很親切……

      兩周的實習(xí)短暫,但卻給我以后的道路指出一條明路,那就是思考著做事,事半功倍,更重要的是,做事的心態(tài),也可以得到磨練,可以改變很多不良的習(xí)慣,例如:一個工位上兩個同學(xué)組裝,起初效率低,為什么呢?那就是沒有明確分工,是因為一個在做,而另一個人似乎在打雜,而且開工前,也沒有統(tǒng)一意見,彼此沒有應(yīng)有的默契。而通過磨合,心與心的交流以及逐漸熟練,使我們學(xué)到了這種經(jīng)驗文檔資料庫。

      實習(xí)這幾天的確有點累,不過也正好讓我們養(yǎng)成了一種良好的作息習(xí)慣,它讓我們更充實,更豐富,這就是一周實習(xí)的收獲吧!但愿有更多的收獲伴著我,走向未知的將來。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)6

      兩個星期的電子電工實習(xí)時間并不算太長。但是在這并不長的兩個星期里面卻依然學(xué)到了不少的東西。在電工方面,了解并掌握了鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀等工具的使用方法及注意事項。對電器元件及電工技術(shù)有了一定的感性和理性的認(rèn)識,對電工技術(shù)等方面的專業(yè)知識有了更進一步的理解;在電子方面,熟悉了常用電子器件類別。 如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法。掌握了內(nèi)熱式電烙鐵的使用方法。

      實習(xí)的第一天上午,老師首先用相當(dāng)長的時間對實習(xí)過程中的注意事項以及整個實習(xí)流程做了介紹。由于電工實習(xí)屬于強電。老師不厭其煩的反復(fù)向我們強調(diào),在具體的操作過程中一定要注意安全。每次把線路接好后一定要經(jīng)過老師的檢查,并且得到許可以后才能夠接通電源。否則,視為重大違紀(jì)。因為電工實習(xí)過程中是以小組為單位,同學(xué)們以三人為一組進行了自由組合。把組分好后便開始正式的實習(xí)了。指導(dǎo)老師還特意提醒組員一定要注意互相配合,不要各自為政。要有團隊精神!第一天上午的任務(wù)相對比較簡單,就是練習(xí)怎樣將兩根線連接起來。在看老師演示的時候覺得應(yīng)該是一件非常簡單的事情。不就是將兩根導(dǎo)線連接起來嗎?可真正操作起來才知道事情并沒有想象的那么簡單。雖然老師并沒有提醒我們,但是同學(xué)們做完實驗后都自覺的把自己桌子整理干凈,把工具擺放整齊后才離開。為此得到過老師的表揚。不禁感慨,良好的習(xí)慣使人受用一生!

      隨著實習(xí)的不斷向前推進,電工實習(xí)的難度也同樣在不斷加大。開始那一兩天,即使你不怎么認(rèn)真聽老師的講解,也許也能夠比較完美的完成任務(wù)??墒菑牡谌扉_始,由于電路圖比較復(fù)雜,牽涉的元器件也比較的多,如果不仔細(xì)聽講的話,是很難完成實驗的。

      通過這次電工實習(xí),同學(xué)們掌握了常用的電工工具的使用方法和注意事項。同時還培養(yǎng)了同學(xué)們的團隊合作精神。同學(xué)們明白了,在團隊里面。光靠一個人的力量是遠遠不夠的。只有大家齊心協(xié)力、共同合作才能夠又快又好地完成任務(wù)。

      第二個星期是電子實習(xí)。由于課程的不合理設(shè)置,電子實習(xí)的理論我們都還沒有學(xué)過。整個星期的實習(xí)差不多變成了對焊接工藝精進了。實習(xí)老是為此還專門表揚了我們呢!說我們是他執(zhí)教幾十年里面做得最好的一個班。

      通過這次電子實習(xí),使我們對電子工藝的理論有了初步的了解。我們了解到焊接普通元件與電路元件的技巧,工作原理與組成元件的作用等。這些知識不僅僅是在課堂上有效,對以后的學(xué)習(xí)也同樣有很重要的意義。而且在日常生活中也有著非?,F(xiàn)實的意義。

      這次的實習(xí)對自己的動手能力是一個很大的鍛煉。我們平時都只注重理論方面的學(xué)習(xí),而往往忽略了實踐的重要性。俗話說:實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。沒有足夠的動手能力,很難在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習(xí)中,我鍛煉了自己的動手能力,掌握了操作技巧,提高了自己動手解決問題的能力。比如計數(shù)器模塊的焊接,就是一個不小的挑戰(zhàn)。稍不留神,就會把兩個針腳焊在了一起。但我在面對困難的時候沒有退卻。最后還是較好的完成了任務(wù)。

      兩周的實習(xí)很短暫,但卻給我以后的道路指出一條明路,那就是思考著做事,事半功倍,更重要的是,做事的心態(tài),也可以得到磨練,可以改變很多不良的習(xí)慣,例如:在電工實習(xí)過程中,起初效率低。為什么呢?那是因為在開始的時候大家并沒有進行明確的分工。三個人中只有一個人在做,另外兩個人更像是與實驗無關(guān)的局外人。而且在開工前,也沒有統(tǒng)一意見,彼此缺少應(yīng)有的默契。而通過不斷的磨合,心與心的交流以及對操作的逐漸熟練,使我們學(xué)到了這種經(jīng)驗。

      電工電子實習(xí)實驗報告總結(jié)

      美好的實習(xí)生活結(jié)束了,站在實習(xí)階段的末端,回顧這短短的半個月里的點點滴滴,雖然說不上激情澎湃,但是畢竟我們?yōu)榇烁冻隽酥T多的心血,心里難免有著激動?,F(xiàn)在就要離開教導(dǎo)我們的老師——李老師,心中的確有萬分的不舍,但天下無不散之筵席,此次的分別是為了下次更好的相聚,我相信我們還有和李老師一起學(xué)習(xí)的機會、還有受到李老師教導(dǎo)的機會。而且在這之前的一段時間里,我們在一起快樂的學(xué)習(xí),這也給我們的人生經(jīng)歷中增添了精彩的一筆。在此,我就簡單的訴說一下我在這段時間里的所學(xué)到的知識還有我的一點點體會,為我們以后的學(xué)習(xí)和工作增加經(jīng)驗。

      在這一段時間里我們主要學(xué)的是關(guān)于Protel99軟件的操作和PCB板的制作過程。在這半個月的實習(xí)過程中,我掌握了protel99軟件的基本操作和PCB板的基本焊接技術(shù), 在學(xué)習(xí)的過程中,雖然有過許多錯誤的操作,但在老師的指導(dǎo)下以及自己查閱參考書,我克服了種種困難,現(xiàn)在基本能夠熟練運用。通過本次實習(xí),我明白了PROTEL的許多用途。當(dāng)然,這半個月的學(xué)習(xí)并不能完全掌握PROTEL和PCB板的制作,我們只是初步掌握了它們的基本功能和簡單的操作,它的其它功能我希望能在以后的學(xué)習(xí)中逐步掌握。本次實習(xí)的目的為了讓我們認(rèn)識畫圖軟件的認(rèn)識和PCB板制作的基本操作,希望在以后的.空余時間里,經(jīng)過我的努力,我能牢固地掌握這一軟件和對PCB板的制作過程。

      在對Protel 99軟件的學(xué)習(xí)過程中,讓我清楚的認(rèn)識到:隨著新型器件和集成電路應(yīng)用越來越廣泛,電路也越來越復(fù)雜,從而也就推動了電路設(shè)計自動化軟件的不斷發(fā)展,使其功能越來越強大。 Protel 99提供了一系列的電路設(shè)計工具,優(yōu)秀的文件管理系統(tǒng),使用戶真正享受到方便快捷而又形象的設(shè)計自動化,使設(shè)計人員從繁瑣的電路設(shè)計中解脫出來,只需用鼠標(biāo)便可完成從電路原理圖到最終的印制電路板設(shè)計的全部過程。它除了提供電路設(shè)計平臺外,還提供了網(wǎng)絡(luò)管理平臺,從而使用戶能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行電子線路的設(shè)計,與其他用戶共享設(shè)計庫資源及元件庫資源等,是一個真正的客戶/服務(wù)器電路設(shè)計系統(tǒng)。所以,這樣讓我對該軟件也有了一種說不出的感覺,也許就是這種感覺,才讓我對電工學(xué)有了深層次的認(rèn)識吧!

      在對PCB板的制作過程中,也是讓我體會多多,也許我的三言兩語不能說出我的心聲,但是那種體會和感覺還是會留在我的內(nèi)心深處的,成為我學(xué)習(xí)經(jīng)歷的一道亮筆吧!在這一過程中,我們主要學(xué)的就是焊接技術(shù)和對一些元器件的認(rèn)識和識別。首先我們是練習(xí)把元件焊到焊盤上去,在這步中,老師故意給我們出了一道難題,那就是元件的引腳怎么也放不垂直,這使我們焊接起來就比較困難,但是老師對我們說,如果我們把這樣難的問題都解決了,那你以后無論的實習(xí)還是以后的工作中,你對焊接技術(shù)的掌握都會比其他的工作者要有優(yōu)勢的,所以說你的焊接技術(shù)就應(yīng)該是游刃有余了。在練習(xí)完這一技術(shù)之后,我們就差不多進入了下一步的實際操作了——對元件的焊接。老師首先我一些我們所需要的元件發(fā)給我們,讓我們自己去識別元件,并且把這些元件按照一定的原則,把它們安到板才上,在這一步過程中,讓我記憶憂心的就是開關(guān)的連接和集成塊的安裝,在開關(guān)的安裝過程中,我們需要用到萬用表,用萬用表來測出哪兩個開關(guān)合起來是長開開關(guān),哪兩個開關(guān)合起來是長閉開關(guān)。然后看準(zhǔn)電路板上兩個接線開關(guān)孔,把兩個長閉開關(guān)連到有兩個接線孔的孔里。這樣,如果你想對其進一步的檢測,我們還可以用萬用表來測試,但開關(guān)斷開時,線路不接通,但把開關(guān)閉合時,線路連同。然后就是集成塊底座的安裝,這一步中我們就需要細(xì)心的完成了,要保證缺口對準(zhǔn)缺口,但是要注意的就是:要是沒有對準(zhǔn)缺口,正好安反了,也不要把它全部拔出來,因為那樣很麻煩,容易把焊盤損壞,而且最重要的是這并不影響集成塊的工作,但是要注意的就是在安裝集成塊是要把缺口反安。還有幾個元件還是需要我們注意一下,那就是有極性元件(電解電容、二極管等)的安裝,我們需要看清楚哪端是接地的,哪端是接VCC的。完成這些元器件的安裝之后,我們就可以進行最后一步了,對我們所制作的PCB板進行檢測和調(diào)試,這一步也是非常重要的,它是驗證你所制作的PCB板是否能夠正常的工作。當(dāng)你看到你自己所焊制的扳子在檢驗臺上正常的工作之后,那時刻的心情,可想而知,是多么是興奮,那是你努力的結(jié)果,也是你汗水的結(jié)晶。這也給了我們一個證明,那就是我們的努力,我們的心血沒有付水東流。

      時間是短暫的,但是我們的熱心是長在的,所以,雖然我們的電工實習(xí)已經(jīng)基本結(jié)束,但是我們對知識的熱愛,對知識的渴望不會結(jié)束的,我們會一無繼往的學(xué)習(xí),一無繼往的追求。在結(jié)束的那一刻,無論的感激、感恩、還是感謝,我還是想對老師說一聲謝謝!我們不會讓你失望,我們會用我們的努力來證明一切的一切。

      但是本次實習(xí)也反映了一些問題:

      1.實習(xí)時間比較短,在實踐操作和理論總結(jié)方面難得做到兩者據(jù)全,湖大實習(xí)點利用電教片增強了機械加工基本知識,鐵道工業(yè)學(xué)校在金工操作方面要求嚴(yán)格,但是兩者各有特色,沒有互補。學(xué)生們反映電工實習(xí)的內(nèi)容不夠充分,金工實習(xí)學(xué)生要求制作錘柄。

      2.電工實習(xí)的課題比較單一,不能滿足部分學(xué)有余力的同學(xué)的需要。

      3.學(xué)生在實習(xí)前的準(zhǔn)備不夠充分,學(xué)校教師在實習(xí)前的指導(dǎo)針對性不強,導(dǎo)致實習(xí)效果不能進一步提高。

      4.評分條例比較粗糙,實習(xí)前的宣傳不夠,不利于學(xué)生積極性的調(diào)動。

      5.對學(xué)生在愛護工具方面要注意加強教育。

      總之,通過實習(xí)總結(jié)報告和座談會交流的反饋信息可以看到,學(xué)生們對此次實習(xí)普遍感到收獲很大,實習(xí)學(xué)生在各個方面互相協(xié)作,克服了很多具體困難,增加了團隊意識,

      三.幾點建議:

      通過學(xué)生的實習(xí)總結(jié)以及實習(xí)帶隊老師的交流,針對本次實習(xí)情況提幾點建議供以后借鑒:

      為更好保證實習(xí)效果,加強與實習(xí)點的溝通,把實習(xí)內(nèi)容安排得更加周詳。

      實習(xí)之前要將實習(xí)情況和課題對學(xué)生作更為為詳細(xì)的介紹,要求學(xué)生做深入的實習(xí)預(yù)習(xí)工作和知識準(zhǔn)備。 進一步加強教師實習(xí)管理,增加實習(xí)期間學(xué)生的小結(jié)和交流,規(guī)范交流次數(shù)和形式。

      進一步完善實習(xí)評分標(biāo)準(zhǔn)和評分辦法,與企業(yè)指導(dǎo)教師交流,實行百分制評分。

      學(xué)校的教學(xué)設(shè)施要配套,增加學(xué)生平時參加實踐活動的場所和機會。

      穩(wěn)定好的實習(xí)點,進一步開發(fā)新的實習(xí)點,把不合適的實習(xí)點取消,獲得更好的實習(xí)效果

      電工與電子實習(xí)總結(jié)7

      一。實訓(xùn)目的:

      電子技術(shù)實習(xí)主要目的是培養(yǎng)我們的動手能力,使我們能夠識別常見的電子元器件,能夠操作相應(yīng)的電工工具,使用相關(guān)的儀器,了解電子設(shè)備制作、裝調(diào)的全過程,掌握查找及排除電子電路故障的常用方法。使我們對電子元件及收音機的裝機與調(diào)試有一定的感性和理性認(rèn)識,掌握收音機的實際生產(chǎn)知識和裝配技能,培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的能力!

      具體來說有以下幾點:

      1)掌握電烙鐵的正確使用方法,熟悉手工電焊工具的使用與維護。

      2)基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù),能夠獨立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接。熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程。

      3)熟悉常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍,能查閱有關(guān)的電子器件圖書。

      4)能夠正確識別和選用常用的電子器件,并且能夠熟練使用普通萬用表和數(shù)字萬用表。

      5)學(xué)會讀電路圖,熟悉電子元器件符號的識別,掌握電子產(chǎn)品的焊接和電路的調(diào)試。

      6)了解部分常見電子產(chǎn)品的構(gòu)造及其工作原理。

      二、實習(xí)內(nèi)容

      1)了解規(guī)范操作及安全用電的常識,學(xué)習(xí)識別簡單電子線路,學(xué)習(xí)正確的焊接方法,認(rèn)識收音機的組成。

      2)了解收音機的種類和工作原理以及設(shè)計電子器件的工作流程,了解收音機元器件的類別、型號、使用范圍和方法,掌握如何正確選擇電元器件。

      3)學(xué)習(xí)焊接的操作方法和注意事項,練習(xí)并掌握電子焊接技術(shù)。

      4)分發(fā)與清點電子器件,學(xué)習(xí)使用工具測試電子器件,檢測器件是否正常工作。

      5)學(xué)習(xí)讀解電路圖,完成電路板的焊接,調(diào)試收音機正常工作。

      三、實習(xí)器材:

      1)電烙鐵:由于焊接的元件多,所以使用的是外熱式電烙鐵,功率為30w,烙鐵頭是銅制。

      2)螺絲刀、鑷子等必備工具。

      3)松香和錫,由于錫它的熔點低,焊接時,焊錫能迅速散布在金屬表面,焊接牢固,焊點光亮美觀。

      4)兩節(jié)5號電池。

      四、實習(xí)原理

      電器元件

      電阻

      1)電阻從原理上分為固定電阻器和可變電阻器;從材料上分為碳膜、金屬、金屬氧化膜;從制作上又分為線繞、陶瓷、水泥、薄膜、厚膜、玻璃釉等。

      2)電阻阻值的標(biāo)稱一般使用色環(huán)方法表示。其中又有4環(huán)和5環(huán)之分,4環(huán)電阻誤差比5環(huán)電阻要大,一般用于普通電子產(chǎn)品上,而5環(huán)電阻一般都是金屬氧化膜電阻,主要用于精密設(shè)備或儀器上。

      電容

      按結(jié)構(gòu)可分為:固定電容,可變電容,微調(diào)電容;按介質(zhì)材料可分為:氣體介質(zhì)電容,液體介質(zhì)電容,無機固體介質(zhì)電容,有機固體介質(zhì)電容;按極性分為:有極性電容和無極性電容。

      1)電解電容

      標(biāo)稱值的判別:從電容側(cè)面可以讀出電容的容值和耐壓值

      2)瓷片電容

      直接標(biāo)稱法。如果數(shù)字是0。001,那它代表的是0。001uF,如果是10n,那么就是10nF,同樣100p就是100pF

      不標(biāo)單位的直接表示法:用1——3位數(shù)字表示,容量單位為pF,如103=10×103PF

      色碼表示法:(類似電阻的色碼)

      焊接技術(shù):

      金屬焊接方法有40種以上,主要分為熔焊、壓焊和釬焊三大類

      下面簡要介紹一下熔焊當(dāng)中的五步焊接法:

      1)準(zhǔn)備施焊;左手拿焊絲,右手握烙鐵,進入備焊狀態(tài)。要求烙鐵頭保持干凈,無焊渣等氧化物,并在表面鍍有一層焊錫。

      2)加熱焊件;烙鐵頭靠在兩焊件的連接處,加熱整個焊件全體,時間大約為1——2秒鐘。對于在印制板上焊接元器件來說,要注意使烙鐵頭同時接觸兩個被焊接物。

      3)送入焊絲;焊件的焊接面被加熱到一定溫度時,焊錫絲從烙鐵對面接觸焊件。注意:不要把焊錫絲送到烙鐵頭上!

      4)移開焊絲;當(dāng)焊絲熔化一定量后,立即向左上45°方向移開焊絲。

      5)移開烙鐵;焊錫浸潤焊盤和焊件的施焊部位以后,向右上45°方向移開烙鐵,結(jié)束焊接。

      (從第三步開始到第五步結(jié)束,時間大約也是1——2s)

      根據(jù)電元器件的鋪列方式,金屬熔焊可以分為平焊和立焊兩種。

      另外金屬焊接應(yīng)注意以下幾點:

      1)在焊接前,烙鐵應(yīng)充分加熱,達到焊接的要求。

      2)用內(nèi)含松香助焊劑的焊錫進行焊接,焊接時錫量應(yīng)適中。

      3)焊接時兩手各持烙鐵、焊錫,從兩側(cè)先后依次各以45度角接近所焊元器件管腳與焊盤銅箔交點處。待融化的焊錫均勻覆蓋焊盤和元件管腳后,撤出焊錫并將烙鐵頭沿管腳向上撤出。待焊點冷卻凝固后,剪掉多余的管腳引線。

      4)每次焊接時間在保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)上應(yīng)盡量短(5秒左右)。時間太長,容易使焊盤銅箔脫落,時間太短,容易造成虛焊。

      無線電原理

      1)聲音信號都是一樣的,如果不處理就向空中發(fā)射,則所有電臺的聲音信號將混在一起,將互相干擾變成雜音而無法接收。因此必須利用調(diào)制將不同信號調(diào)制的不同頻段上。

      2)低頻電磁波傳輸距離不如高頻電磁波,且要求較長的發(fā)射天線。通過調(diào)制可以將低頻信號變?yōu)楦哳l信號。

      調(diào)頻調(diào)諧原理

      1)AM工作原理:中波廣播信號520—1620KHZ,通過L3與CO—3組成的輸入回路選擇后,送到CXA1691BM集成電路(IC)10腳,與本振信號混頻。本振信號是有IC內(nèi)電路5腳外接B1,C8,CO—4構(gòu)成本振回路產(chǎn)生的?;祛l后IC14腳輸出各種組合信號,有B2與CF1組成455KHZ中頻選頻回路,將高頻載波變?yōu)榻y(tǒng)一中頻載波(455KHZ),然后從IC23腳輸出,內(nèi)經(jīng)IC4腳外接音量電位器RV控制,送入IC24腳進行音頻放大和功率放大,再從IC27腳輸出,C23耦合到喇叭上。從IC23內(nèi)輸出另一路與外接C16送入IC22腳內(nèi)AGC電路,進行自動增益控制。

      2)FM工作原理:調(diào)頻信號64—108KHZ從ANT拉桿天線輸入,經(jīng)L1與C1送入Q1預(yù)選放大,又經(jīng)C2耦合到L2與C3組成的輸入回路,得到64—108KHZ范圍的選擇,在竟C4到IC12腳。輸入高頻波得到高頻放大,有L4,CO—1組成高放回路,選擇接受FM電臺節(jié)目。FM本振回路有L5,CO—2組成。CO—1和C0—2是有同軸可變電容器,目的是本振信號頻率跟隨FM信號頻率變化而變化,始終相差10。7MHZ。本振信號與電臺信號的差頻組合陶瓷濾波器CF2選擇,使得FM高頻載波變成統(tǒng)一中頻載波。在輸入IC17腳進行中頻放大,又經(jīng)過鑒頻回路和附加回路B3,將音頻信號解調(diào)下來,從IC23腳輸出。內(nèi)經(jīng)IC4腳外接音量電位器RV控制后,輸出到IC24腳經(jīng)C23耦合到喇叭上。鑒頻輸出的10。7MHZ偏移,通過IC內(nèi)部AFC回路,到IC21腳輸出,通過C15,R13,送入IC6腳來實現(xiàn)的。

      超外差收音機

      超外差收音機先將高頻信號通過變頻變成中頻信號,此信號的頻率高于音頻信號頻率,其頻率固定為465kHz。由于465kHz取自于本地振蕩信號頻率于外部高頻信號頻率之差,故成為超外差。

      超外差式收音機的優(yōu)點:

      1)中放可采用窄帶放大器??梢暂^容易地實現(xiàn)很高的增益,工作也比較穩(wěn)定。能獲得較高的靈敏度和穩(wěn)定性。直接放大式的高放必須采用寬帶放大器,在增益要求較高的情況下其實現(xiàn)較為困難,而工作也不穩(wěn)定。

      2)中放級采用窄帶放大器,經(jīng)多個諧振回路選擇。有較強的選擇性和較高的信噪比。

      3)由于不論哪一個電臺的廣播信號,在接收中都變成

      固定頻率的中頻信號在放大,因此,對不同電臺具有大致相同的靈敏度。

      詠梅833A型超外差收音機工作原理

      1)接收回路(C1A、B1)

      LC并聯(lián)諧振回路在其固有振蕩頻率等于外界某電磁波頻率時產(chǎn)生并聯(lián)諧振,從而將某臺的調(diào)幅發(fā)射信號接收下來。并通過線圈耦合到下一級電路。

      2)變頻電路(BG1、C1B、B2、B3)

      作用:將天線回路的高頻調(diào)幅信號變成頻率固定的中頻調(diào)幅信號。

      原理:利用晶體管(BG1)的非線性特性,對輸入信號的頻率進行合成,到多個頻率不同的輸出信號,并通過選頻回路選擇所需要的信號。

      在超外差收音機中,用一只晶體管同時產(chǎn)生本振信號和完成混頻工作,這種電路稱為變頻。

      3)中頻放大電路(BG2、B4)

      作用:將中頻信號進行放大。

      有足夠的.中放增益(60dB),常采用兩級放大;

      有合適的通頻帶(10kHz);

      頻帶過窄,音頻信號中各頻率成分的放大增益將不同,將產(chǎn)生失真;頻帶過寬,抗干擾性將減弱、選擇性降低。

      為了實現(xiàn)中放級的幅頻特性,中放級都以LC并聯(lián)諧振回路為負(fù)載的選頻放大器組成,級間采用變壓器耦合方式。

      注:本次綜合實驗中所用到的中頻變壓器(中周)不可互換,且廠家已經(jīng)調(diào)整好,不要調(diào)整。

      4)檢波電路(BG3、C8、C9、R9、W)

      當(dāng)BG3輸入到某一正半周峰值時,BG3導(dǎo)通,C5、C11充電,當(dāng)BG3的輸入電壓小于C5上的電壓時,BG3截止,C5、C11放電,放電時間常數(shù)遠大于充電時間常數(shù),這樣在放電時C5上的電壓變化不大。在下一個峰點到來時,BG3導(dǎo)通,C5、C11繼續(xù)充電…。這樣就能將中頻信號中包含音頻信息的包絡(luò)線檢測出來。

      5)低放和功放(BG4、BG6、BG7、B5、B6)

      作用:對音頻信號的幅度和功率進行放大,推動揚聲器

      低放:BG4。

      功放:主要有BG6、BG7組成的互補對稱功率放大器構(gòu)成

      五、實習(xí)步驟

      1)學(xué)習(xí)金屬焊接,并通過練習(xí)熟練掌握;

      2)組焊收音機

      1、照元件清單目錄表檢察元件是否齊全;

      2、認(rèn)識識別各種元器件以及認(rèn)清起作用;

      3、學(xué)習(xí)收音機調(diào)頻調(diào)幅的工作原理;

      4、按照電路圖將元器件焊接在與之對應(yīng)的位置處;

      5、裝配完畢后,通電進行測試,若各項功能齊全則進行下一步,若存在缺陷則用萬用表進行檢查并糾正;

      6、作一些基本的調(diào)試;

      7、把應(yīng)該固定的地方牢固的封?。?/p>

      8、把焊接好的電路板與外殼組裝;

      9、檢查驗收。

      六、實習(xí)小結(jié)

      1)通過實訓(xùn)我提高了自己的動手能力,同時應(yīng)用了所學(xué)的知識,并且加深了對知識的學(xué)習(xí)和理解,收獲頗豐。

      2)通過對protel的學(xué)習(xí),我初步掌握了電路版圖的畫法,我覺得這是我們電子設(shè)計者必須要會的基礎(chǔ)軟件。以后我會繼續(xù)努力學(xué)習(xí)其他更高級的相關(guān)軟件。

      最后,感謝老師的辛勤指導(dǎo)!

      電工與電子實習(xí)總結(jié)8

      時間過得很快,為期五天的電子電工實習(xí)在同學(xué)們的歡笑聲中落下了帷幕。這五天中,每天都過得很充實,我們要把理論運用到實踐中去,手腦并用。雖然時常會碰到難題,但大家一起討論,共同解決問題,讓我深刻體會到團結(jié)協(xié)作的快樂。

      實習(xí)的前兩天為電工實習(xí),后三天為電子實習(xí)。特別是電子實習(xí),真的讓我充分體會到動手能力的重要性。在焊接過程中,由于焊盤間的間距并不大,我在焊接的時候總是將邊上的焊盤也焊到,但是經(jīng)過不懈努力最終還是客服了這一難關(guān),這讓我感到很欣慰。通過這次實習(xí),在電工方面我們掌握了常用的電工工具,如鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。在電子方面,熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法。

      我們學(xué)會了基本的焊接技術(shù),知道了電子產(chǎn)品的裝配過程,我們還動手制作了汽車倒車警示電路,這些都我們的培養(yǎng)動手能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),也為我們以后的`工作打下了良好的基礎(chǔ)。它將基本技能訓(xùn)練,基本工藝知識和創(chuàng)新啟蒙有機結(jié)合,培養(yǎng)我們的實踐能力和創(chuàng)新精神,。作為信息時代的大學(xué)生,作為國家重點培育的高技能人才,僅會操作鼠標(biāo)是不夠的,基本的動手能力是一切工作和創(chuàng)造的基礎(chǔ)和必要條件。

      通過一個星期的學(xué)習(xí),我對電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我們了解到了焊普通元件與電路元件的技巧、印制電路板圖的設(shè)計制作與工藝流程等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義,在日常生活中更是有著現(xiàn)實意義。

      這次實習(xí)對我的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知,縱觀古今,所有發(fā)明創(chuàng)造無一不是在實踐中得到檢驗的。沒有足夠的動手能力,就奢談在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習(xí)中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)9

      實習(xí)剛開始的一項訓(xùn)練就是焊接。焊接是金屬加工的基本方法之一。其基本操作“五步法”準(zhǔn)備施焊,加熱焊件,熔化焊料,移開焊錫,移開烙鐵,看似容易,實則需要長時間練習(xí)才能掌握。在不斷挑戰(zhàn)自我的過程中,焊接技術(shù)日趨成熟。當(dāng)我終于能用最短時間完成一個合格焊點時,對焊接的恐懼早已消散,取而代之的是對自己動手能力的信心。由于在大一二我學(xué)的都是一些理論知識沒能體會到親自動手焊接?xùn)|西實際操作過程是怎樣的。在這一過程當(dāng)中我深深的感覺到,看似簡單的,實際上可能并非如此。這一次的實習(xí)沒有多少東西要我去想,更多的是要我去做,一看電路圖都懂,但沒有親自去做它,就不會懂理論與實踐是有很大區(qū)別的,看一個東西簡單,但它在實際操作中就是有許多要注意的地方,有些東西也與你的想象不一樣,我這次的實習(xí)就是要我跨過這道實際和理論之間的鴻溝。電工電子實習(xí),是以學(xué)生自己動手,掌握一定操作技能并制作、組裝與調(diào)試為特色的。它將基本技能訓(xùn)練,基本工藝知識和創(chuàng)新啟蒙有機結(jié)合,培養(yǎng)我的實踐能力和創(chuàng)新精神。作為信息時代的大學(xué)生,作為國家重點培育的高技能人才,僅會操作鼠標(biāo)是不夠的,基本的動手能力是一切工作和創(chuàng)造的基礎(chǔ)和必要條件表貼收音機制作過程體會

      經(jīng)過電工電子實習(xí),我學(xué)會了基本的焊接技術(shù),表貼收音機的檢測與調(diào)試,知道了電子產(chǎn)品的裝配過程,我還學(xué)會了電子元器件的識別及質(zhì)量檢驗。

      表貼焊接:

      在電焊的表貼收音機的時候,學(xué)會表貼電焊應(yīng)該是我最大的收獲,下面簡單介紹以下表貼焊接的體會,表貼焊接最需要注意的是焊接的溫度和時間,焊接時要使電烙鐵的溫度高于焊錫,但是不能太高,以烙鐵接頭的松香剛剛冒煙為好,焊接的時間不能太短,因為那樣焊點的溫度太低,焊點融化不充分,焊點粗糙容易造成虛焊,而焊接時間長,焊錫容易流淌,使元件過熱,容易損壞,或者造成焊接短路現(xiàn)象。

      調(diào)試與檢測:調(diào)試是一個非常艱難而又需要耐心的任務(wù),但是它的目的和意

      義是十分重大的。我要通過對表貼收音機的檢測與調(diào)試,了解一般電子產(chǎn)品的生產(chǎn)調(diào)試過程,初步學(xué)習(xí)調(diào)試電子產(chǎn)品的方法,培養(yǎng)檢測能力及一絲不茍的科學(xué)作風(fēng)。首先我要檢查焊接的地方是否使電路板損壞,檢查個電路元器件是否同圖紙相同,各個二極管、三極管是否有極性焊錯、位置裝錯以及是否有電路板線條斷線或短路,焊接時有無焊接造成的短路現(xiàn)象,電源的引出線的正負(fù)極是否正確。這些都我的培養(yǎng)動手能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),也為我以后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。

      實習(xí)過程中自己的收獲

      1。在電子電工知識方面

      1。熟悉手工焊錫常用工具的使用及其維護與修理。2?;菊莆帐止る娎予F的焊接技術(shù),能夠獨立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接。熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程。4。熟悉常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍,能查閱有關(guān)的電子器件圖書。5。能夠正確識別和選用常用的電子器件,并且能夠熟練使用普通萬用表。。了解電子產(chǎn)品的焊接、調(diào)試與維修方法。

      在電工方面我掌握了常用的電工工具,如鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。在電子方面,熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法。在理論知識方面,系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了:①元器件的焊接技術(shù)②元器件基本知識和測試③萬用表的使用。

      2。在實習(xí)過程中自己的一些思考

      實習(xí)過程中我學(xué)到的不僅僅只是上述電子電工方面的知識,更重要的以下幾個方面自己的一些思考與收獲

      實習(xí)對自己的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知,縱觀古今,所有發(fā)明創(chuàng)造無一不是在實踐中得到檢驗的。沒有足夠的動手能力,就奢談在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習(xí)中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。這次的表貼電路的焊接。培養(yǎng)和鍛煉我的實際動手能力,使我成為理論知識與實踐充分地結(jié)合,而且還具有較強的實踐動手能力,能分析問題和解決問題的高素質(zhì)人才,為以后的順利就業(yè)作好準(zhǔn)備。

      實習(xí),使我更深刻地了解到了實踐的重要性,通過實習(xí)我更加體會到了“學(xué)以致用”這句話的道理,終于體會到“實習(xí)前的'自大,實習(xí)時的迷惘,實習(xí)后的感思”這句話的含義了,有感思就有收獲,有感思就有提高。

      總之,實習(xí)使我獲得了表貼收音機的實際生產(chǎn)知識和裝配技能,培養(yǎng)了我理論聯(lián)系實際的能力,提高了我分析問題和解決問題的能力,增強了獨立工作的能力其中感觸最深的便是實踐聯(lián)系理論的重要性,當(dāng)遇到實際問題時,只要認(rèn)真思考,用所學(xué)的知識,再一步一步探索,是完全可以解決遇到的一般問題的。在實習(xí)過成中,要時刻保持清醒的頭腦,出現(xiàn)錯誤,一定要認(rèn)真的冷靜的去檢查分析錯誤!在最后終于聽到自己所做的表貼收音機成功播放出動人的聲音,真的很高興,總算覺得自己的努力還沒有白費!

      在此我很感謝王麗萍老師對我的細(xì)心指導(dǎo),從她那里我學(xué)會了很多書本上學(xué)不到的東西,教我怎樣把理論與實際操作更好的聯(lián)系起來和許多做人的道理,這些東西無論是在以后的工作還是生活中都會對我起到很大的幫助,短暫的實習(xí)結(jié)束了,但卻給我以后的道路指出一條明路,那就是理論聯(lián)系實際的能力,提高自己分析問題和解決問題的能力,時刻保持清醒的頭腦,出現(xiàn)錯誤,一定要認(rèn)真的冷靜的去檢查分析錯誤,思考著做事,態(tài)度端正,必能事半功倍。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)10

      一、實習(xí)目的

      電工電子實習(xí)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,電子電工實習(xí)總結(jié)[智庫]。對一些常用的電子設(shè)備有一個初步的了解,能夠自己動手做出一個像樣的東西來。電子技術(shù)的實習(xí)要求我們熟悉電子元器件、熟練掌握相關(guān)工具的操作以及電子設(shè)備的制作、裝調(diào)的全過程,從而有助于我們對理論知識的理解,幫助我們學(xué)習(xí)專業(yè)的相關(guān)知識。培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力,提高分析解決問題能力的同時也培養(yǎng)同學(xué)之間的團隊合作、共同探討、共同前進的精神。

      二、實習(xí)器材

      (1)電烙鐵:由于焊接的元件多,所以使用的是外熱式電烙鐵,功率為30w,烙鐵頭是銅制。

      (2)螺絲刀、鑷子等必備工具。

      (3)錫絲:由于錫它的熔點低,焊接時,焊錫能迅速散步在金屬表面焊接牢固,焊點光亮美觀。

      (4)兩節(jié)5號電池。

      (5)收音機(調(diào)頻、調(diào)幅收音機實驗套件及貼片調(diào)頻收音機實驗套件)。

      三、實習(xí)內(nèi)容

      第一部分:調(diào)頻、調(diào)幅收音機的組裝制作。

      這是本次實習(xí)的主要環(huán)節(jié)。實習(xí)第一天拿到器材后我們并沒有直接做。先是聽指導(dǎo)老師詳細(xì)講解各器件的用途與組裝方法以及實習(xí)中用到的工具的使用及安全知識教育。之后我們組成員就真正進入到電子技術(shù)實習(xí)的操作中去了,以前雖然接觸過電烙鐵,但畢竟沒有實際操作過,總是懷有幾分敬畏之心。而電子電路主要是基于電路板的,元器件的連接都需要焊接在電路板上,所以焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到以后制作收音機的成敗。因此對電烙鐵這一關(guān)我們是不敢掉以輕心的。

      元器件的識別:電路板上涉及到很多元件,二極管,三極管,電阻,電容(瓷片電容、電解電容),變壓器等等。電阻需要按色環(huán)來區(qū)別其電阻值,二極管,電解電容器的負(fù)極,三極管的三個引腳連接順序等等有許多注意事項。瓷片電容兩只引腳長度相等使用時不考慮正負(fù)極,其電容值標(biāo)于電容器上。如果不細(xì)心辨別,很可能出現(xiàn)不必要的麻煩。好在我們組的都比較細(xì)心,在大家的合作下很快我們就有了一個初步的成果,遠走在其他組的前面,這讓我們很自豪。

      總結(jié)起來我們的實習(xí)過程大概分為以下幾個步驟:

      (一)熟悉電路元件,掌握烙筆的使用方法

      (二)發(fā)收音機裝配零件,檢查和熟悉各種零件

      (三)熟悉收音機的裝配圖

      (四)焊接各種零件及進行最后的組裝,實習(xí)總結(jié)《電子電工實習(xí)總結(jié)》。

      印刷電路板:

      過程中也遇到了不少的問題。如何使得焊接既美觀又牢固,這是我們討論得重點,雖然我們最后還是沒有做到很好,但是通過實習(xí)我們的認(rèn)識更進一步了。如何安排元件裝的順序也是一大問題。裝元件過程中切忌急于求成,要有序推進,按部就班,才不會忘裝、漏裝一些器件。

      雖然我們的收音機由于種種原因沒有收到預(yù)期的那種理想效果,但還是讓我們比較滿意,畢竟我們努力過,我們認(rèn)真學(xué)了,因此我們不會后悔。

      第二部分:貼片收音機的制作。

      電路工作的核心是單片收音機集成電路SC1088.它采用特殊的低中頻技術(shù),外圍電路省去了中頻變壓器和陶瓷變壓器,使電路簡單可靠,調(diào)試方便。SC1088采用S0T16腳封裝。

      工作原理主要分為以下幾部分:FM信號輸入、本振調(diào)諧電路、中頻放大、限幅與鑒頻和耳機放大電路。實習(xí)產(chǎn)品安裝流程如下:

      元器件檢測

      SMB檢測

      外殼與結(jié)構(gòu)件檢驗

      絲印焊膏

      貼片

      再流焊

      THT元件裝焊

      檢驗、補焊

      部件裝配

      檢測、調(diào)試

      總裝、交驗

      我覺得本次實習(xí)讓我收獲最大的還是貼片收音機的制作。實驗項目開始后,老師帶我們到實驗室讓我們詳細(xì)了解了收音機的整個制作的過程,以及要使用到的主要先進自動控制儀器。比如電路板的制作是經(jīng)過打孔---刮焊錫膏---貼元器件---高溫烘烤這么一個過程。本次實習(xí)我們采用的是再流焊技術(shù)。我們在焊膏印刷機機上進行了焊膏在印刷板上的涂抹。在手工貼片工序,我們注意了電子元件的安放順序和安放位置,特別注意了手不能接觸印刷版。之后老師將印刷板放入臺式自動再流焊機,進行焊接。與此同時,我們還了解到了電路的發(fā)展史。生動的真實的實物展現(xiàn)讓我們看到科技進步所帶來的無窮力量。

      這個收音機的'制作相對比較簡單一點。待我們的電路板做好后,里面只有一些簡單的元件,初步安裝好后把它焊接好,接好線,就可以看到實際的效果了。

      四、實習(xí)總結(jié)

      通過一個星期的實習(xí),使我們對電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我們了解到了焊普通元件與電路元件的技巧、印制電路板圖的設(shè)計制作與工藝流程、收音機的工作原理與組成元件的作用等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義,在日常生活中更是有著現(xiàn)實意義;也對自己的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知,縱觀古今,所有發(fā)明創(chuàng)造無一不是在實踐中得到檢驗的。沒有足夠的動手能力,就奢談在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習(xí)中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。比如做收音機組裝與調(diào)試時,芯片觸角的間距特別小,稍不留神,就焊在一起了,但是我還是完成了任務(wù)。

      我覺得自己在以下幾個方面與有收獲:一是學(xué)到了很多課堂上沒法學(xué)到的東西,比如電路板的制作過程,我們還親身體驗了一回,熟悉了制作流程。二是動手能力的提高,我們從沒有這樣專業(yè)性的使用過電烙鐵,這次可親身體驗了一回電焊師的滋味,真是受益匪淺??!最后就是我深刻體會到了團隊合作精神的重要性。這中間我們組成員互相學(xué)習(xí)、共同進步,使得我們的實習(xí)工作圓滿完成。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)11

      一、實習(xí)目的

      課程實習(xí)是通過具有一定功能和應(yīng)用價值的一個具體產(chǎn)品的設(shè)計制作,或者一個實際項目的開發(fā)與應(yīng)用,使我們受到工程設(shè)計、制造工藝、調(diào)試檢測和撰寫技術(shù)報告的系統(tǒng)訓(xùn)練,啟迪我們的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)我們分析問題和解決問題的綜合能力,更是訓(xùn)練、培養(yǎng)我們技術(shù)應(yīng)用能力和實際操作技能的根本途徑。

      ·使我們鞏固、加深和學(xué)習(xí)電子線路的基礎(chǔ)理論、基本知識和技能。

      ·使我們能正確地選擇和使用常用電工儀表、電子儀器設(shè)計。

      ·使我們受到基本的實踐技能、系統(tǒng)的工程實踐和撰寫技術(shù)報告的初步訓(xùn)練。

      ·培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是、獨立思考、踏實細(xì)致的科學(xué)作風(fēng),樹立創(chuàng)新精神,養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。

      二、實踐內(nèi)容

      1、產(chǎn)品名稱:無線遙控門鈴

      2、產(chǎn)品性能:簡便,靈活的無線安裝設(shè)計,封裝美觀精湛,可以穩(wěn)定工作,發(fā)出悅耳的鈴聲。

      3、產(chǎn)品功能:實現(xiàn)無線遙控與較遠距離接收功能,觸發(fā)按鍵可以聽到叮咚聲。

      4、技術(shù)要求:產(chǎn)品觸發(fā)遙控器按鍵時,門鈴發(fā)出叮咚聲,喇叭音量:≤75分貝,遙控距離:15-20米,遙控方式:調(diào)頻型(兩套門鈴離近時可能會互相干擾),工作電壓:門鈴DC4.5V(5號電池三節(jié)),遙控器DC12V(23A型電池)。

      三、實踐操作流程

      1.元件識別:

      (1)電阻色環(huán)標(biāo)注法使用最多,現(xiàn)舉例如下:代號:R,單位:1M Ω =1000K Ω =1000000Ω。沒有極性。四色環(huán)電阻,五色環(huán)電阻(精密電阻)

      (2)電容代號:C。電容分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫

      法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。沒有極性,沒有數(shù)字標(biāo)示。單位:1UF=1000NF=1000000 PF。

      (3)電感

      代號:L。如:L1表示編號為1的電感。電感線圈是將絕緣的導(dǎo)線在絕緣的骨架上繞一定的圈數(shù)制成。直流可通過線圈,直流電阻就是導(dǎo)線本身的電阻,壓降很小;當(dāng)交流信號通過線圈時,線圈兩端將會產(chǎn)生自感電動勢,自感電動勢的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。電感一般有直標(biāo)法和色標(biāo)法,色標(biāo)法與電阻類似。如:棕、黑、金、金表示

      1uH(誤差5%)的電感。電感的基本單位為:亨(H)換算單位有:1H=103mH=106uH。

      (5)極性元件識別:

      二極管:二極管的識別,小功率二極管的N極(負(fù)極),在二極管外表大多采用一種色圈標(biāo)出來,有些二極管也用二極管專用符號來表示P極(正極)或N極(負(fù)極),也有采用符號標(biāo)志為“P”“N”來確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負(fù)極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負(fù)。

      三級管:晶體三極管(簡稱三極管)是內(nèi)部含有2個PN結(jié),并且具有放大能力的特殊器件。其中三極分別為基極、集電極、發(fā)射極。它分NPN型和PNP型兩種類型,這兩種類型的三極管從工作特性上可互相彌補,所謂OTL電路中的對管就是由PNP型和NPN型配對使用。

      電解電容:代號:E/C;極性:本體上標(biāo)有“+”“-”字樣。一般黑色記號邊為負(fù)極。

      2.實施焊接,按照電路原理圖焊接好各個原件;

      3.安裝完畢后進行調(diào)試;

      發(fā)射調(diào)整:接上12V直流電源,在通電狀況下,手持鑷子接觸Q2基極,應(yīng)有叮咚聲。

      接收調(diào)整:接上4.5V直流電源,測量接收整機電流小于lmA,按下發(fā)射機開關(guān)S不放,將發(fā)射機放在待調(diào)的接收機近距離處,調(diào)節(jié)可調(diào)電容C3直至接收器收到“叮咚聲”,在逐漸拉大距離反復(fù)調(diào)整C3直到距離最遠即可。

      4.調(diào)試之后產(chǎn)品符合所有技術(shù)參數(shù)在進行封裝,再次試驗看是否達到要求。

      四、原理及框圖

      無線遙控門鈴電路由編碼信號發(fā)射和接收兩部分組成,其可靠性、抗干擾性優(yōu)于傳統(tǒng)門鈴,當(dāng)發(fā)射器發(fā)射信號時接收器接到所發(fā)射的信號,將該信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐?,輸入到鎖存器里鎖存,再通過接收器外圍的控制電路控制繼電器動作,使部件工作。當(dāng)發(fā)射器發(fā)射信號時接收器接到所發(fā)射的信號,并將該信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐?,輸入到鎖存器里鎖存,再通過接收器外圍的控制電路控制繼電器動作,使部件工作。

      發(fā)射器由調(diào)制振蕩級和高頻振蕩級兩級組成。調(diào)制級電路由一塊廉價的國產(chǎn)IC4069和32.768KHz晶體完成,IC4069是6反相器。所謂反相器,就是反相器都有兩端,輸入端是高電平時輸出端就轉(zhuǎn)為低電平,輸入端是低電平時輸出端就為高電平,輸入和輸出端的電平總是相反。電路原理圖如下:

      五、焊接技巧及焊接注意事項

      (1)材料:焊錫。焊接時最常用的焊料是焊錫,它在電路維修和電子制作中應(yīng)用廣泛。

      (2)工具:電烙鐵

      (3)注意:防止虛焊漏焊

      (4)方法:元件處理(清點元件,并對元器件的相關(guān)數(shù)值進行測量,標(biāo)注)

      (5)焊接元器件時按器件的大小,由小到大、由低到高,焊接時要控制焊接溫度和時間。切忌直接接觸烙鐵頭來熔化焊料,將焊料簡單的堆附在焊接點上。這樣做有可能掩蓋了因被焊工件溫度不夠或氧化嚴(yán)重而造成的虛、假焊。有些導(dǎo)線和元件看上去較光亮,實際上表面仍有一層氧化層,直接焊上后形成焊錫包住引腳,看上去是一個封閉的焊點,也很可能形成虛焊

      (6)焊接之前應(yīng)先將被焊工件加熱可融化溫度,為了便于熱傳導(dǎo),烙鐵頭上沾上少許焊料,同時要掌握好烙鐵頭的角度。盡可能增加與被焊工件的接觸面積。

      (7)當(dāng)焊接點達到適當(dāng)溫度時,利用焊料由低溫到高溫流動特點,焊料應(yīng)填充在焊點上距電烙鐵加熱部位最遠的地方。

      (8)在焊接點上的焊料熔化后,應(yīng)將僅靠在焊接點上的烙鐵頭根據(jù)焊接點的'形狀移動,以使熔化的焊料在助焊劑的幫助下充分浸潤被焊工件表面,滲入被焊面的縫隙。

      (9)在焊接時,有人習(xí)慣用烙鐵頭作為運載焊錫的工具,這是不正確的。因為手工焊接通常是用有焊劑的焊料,若烙鐵頭先接觸焊料,并作為運載工具,那么焊劑在高溫下早就分解揮發(fā),使焊接時已處于無焊劑狀態(tài),容易產(chǎn)生焊接缺陷。焊接時要一手拿烙鐵,一手拿焊錫絲,邊加熱邊提供焊料。

      (10)如果停止填充焊料后仍繼續(xù)加熱,就會使已形成的焊料流淌,助焊劑完全揮發(fā),從而造成焊點面積太大、表面粗糙、拉尖,失去光澤;如果填充焊料時過早離開電烙鐵,加熱時間太短,則溫度不夠,焊點不能充分浸潤,造成松香焊,虛焊等不完全焊接。

      (11)當(dāng)烙鐵離開焊點后,應(yīng)讓其自然冷卻,嚴(yán)禁用嘴吹或其它強制冷卻方法,以免發(fā)生焊錫燙傷的危險或被焊物因外力而改變位置。

      六、問題及解決辦法

      (1)焊接過程存在問題:初次用電烙鐵焊接發(fā)射器,沒有按照從低到高的原則,以至于后面焊的時候很費勁,還需要別人來幫忙,但在焊接接收器時就吸取了教訓(xùn),總結(jié)經(jīng)驗,焊接得很順利。(2)調(diào)試過程中的問題

      1.接收器接上電源就一直叮咚響個不停,電路發(fā)生了自激,經(jīng)過在網(wǎng)上查找資料,向老師請教以及問題排查,解決辦法如下:將C5電容拆除,C1電容換為104,之后問題得到解決。

      2.遙控器最初沒有接跳線,使得無論如何調(diào)節(jié),可調(diào)電容都不起作用。然后,通過仔細(xì)觀察電路原理圖,發(fā)現(xiàn)發(fā)射器上集成片CD4069缺少跳線,接上跳線后達到預(yù)期效果。

      七、實踐總結(jié)

      雖然之前在視頻與PPT中對設(shè)計中一些器件有些了解,但是當(dāng)我要親手制作遙控門鈴時,接過所發(fā)的元器件,先把電路板上的電路圖認(rèn)真看了一遍,搞清原理后開始焊接。

      焊接與調(diào)試中的困難不少,這次電路的元件很多也很密,每焊一個元器件都要仔細(xì)觀察保證不能焊錯,尤其是集成電路。缺口要與焊接面相對應(yīng),集成電路焊接時不能長時間燙熱,否則很容易壞掉,完成焊接后,再三調(diào)試后,門鈴終于響起,在門鈴響起那一剎那,內(nèi)心的激動與成就感不是言語所能形容的,整個過程中有我汗水的澆灌,我會好好珍惜勞動成果,把它當(dāng)做一次紀(jì)念。

      實踐出真知。通過這次的設(shè)計實踐,我受益匪淺,發(fā)現(xiàn)自己書本上的知識還不是很牢靠,而且書本上的知識絕不能少,尤其是在調(diào)試時,不能只對照別人的進行查錯,而是要根據(jù)原理一一排查。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)12

      電子實習(xí)時間過得很快,我們的電子電工實習(xí)馬上就要結(jié)束了,在這段時間里,我們的每節(jié)課都非常的充實,充實到有一些累。我們要把理論運用到實踐中去,考驗我們的動手能力和解決問題的能力。雖然時常會碰到難題,但大家一起討論,共同解決問題,讓我深刻體會到團結(jié)協(xié)作的好處。

      一、對焊接與測試實習(xí)的感受:

      在這段時間的實習(xí)過程中最挑戰(zhàn)我動手能力的一項訓(xùn)練就是焊接。焊接是金屬加工的基本方法之一。其基本操作“五步法”準(zhǔn)備施焊,加熱焊件,熔化焊料,移開焊錫,移開烙鐵,焊接需要長時間練習(xí)才能掌握。剛開始的焊點丑不忍睹,在不斷練習(xí)的`過程中,焊接技術(shù)日趨熟練。當(dāng)我能夠從容的完成一個合格焊點時,對焊接已經(jīng)熟練,有了對自己動手能力的信心。在這一過程當(dāng)中感覺到,看似簡單的東西,實際上并非是這樣。在對焊接實習(xí)的過程中我學(xué)到了很多東西,比如像實習(xí)前我知道有電烙鐵,不知道它分種類,還有就是在焊接前烙鐵要掛錫,等等。但是我也遇到了很多不明白的地方,比如,為什么要掛錫?

      對于測試,那是一個非常麻煩,非常艱難而又需要耐心的事情,但是它的目的和意義是很大的。我們要通過對收音機的檢測與調(diào)試,了解電子產(chǎn)品的生產(chǎn)調(diào)試過程,學(xué)習(xí)調(diào)試電子產(chǎn)品的方法。

      首先,我們要檢查焊接的地方印刷電路板是否損壞,檢查各個元件是否同圖紙相配,有極性的元件是否焊錯、位置裝錯以及是否有電路板線條斷線或短路,焊接時有無焊接造成的短路現(xiàn)象,電源的引出線的正負(fù)極是否正確。第

      二、要在通電狀態(tài)下檢查,仔細(xì)調(diào)節(jié)應(yīng)該調(diào)節(jié)的元件,記下每次調(diào)節(jié)過程,如果調(diào)節(jié)失敗,再重新調(diào)回帶原來的位置,在整個過程中我們一定要有耐心。

      通過這次實習(xí),在電工方面我們掌握了萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法。

      我們學(xué)習(xí)到了元器件的焊接技術(shù),元器件基本知識和測試,萬用表的使用以及萬用表的實驗原理。

      我們學(xué)會了基本的焊接技術(shù),收音機的簡單檢測與調(diào)試,知道了電子產(chǎn)品的裝配過程,我們還學(xué)會了電子元器件的識別及質(zhì)量檢驗,知道了整機的裝配工藝,這些都為我們以后的工作打下了一定的基礎(chǔ)。而且這在我們以后的課課程學(xué)習(xí)也是很有用的。

      通過這幾天的學(xué)習(xí),我覺得自己在以下方面有了一些收獲:

      (1)對電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我們了解到了焊接電路元件的技巧、收音機的工作原理與組成元件的作用等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大幫助,在日常生活中也有可能用到。在實習(xí)中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。比如做收音機組裝與調(diào)試時,好幾個焊盤的間距特別小,稍不留神,就焊在一起了,但是我還是完成了任務(wù)。

      (2)這次實習(xí),使我深刻地感受到了實踐的重要性,通過實習(xí)更加體會到了“學(xué)以致用”這句話的道理,但是“有感受就有收獲,有感受就有提高”。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)13

      時間過得真快,五次電子電工實習(xí)課就這么過去了。課程雖然短,但在這五次課中卻能學(xué)到很多實用的新知識。在這五天中,我們一起動腦,一起動手,共同克服遇到的困難,把電子電工這一和日常生活緊密聯(lián)系的知識從懵懂中過渡到了比較熟練的地步。

      在實習(xí)前兩次中,老師先是向我們介紹了電子電工的一些基本知識,例如萬用表的使用,焊接所要注意的問題等等。這些都是為后面的電子實習(xí)所作的必要準(zhǔn)備。在電子實習(xí)前需要做準(zhǔn)備,可想而知其實有一定難度的。正如想的一樣,在電子實習(xí)中,碰到了很多的問題。就如,兩個焊點之間距離較近的,一個不小心就把它們兩個連一起了;又如烙鐵頭的焊頭很容易被氧化,這樣錫絲就不容易被熔化,不利于焊接;還有就是烙鐵頭的頭太大,較小較密的焊點的焊接就不太好焊等等??梢婋娮与姽な且粋€比較精密的活。通過這次實習(xí),在電工方面我們掌握了常用的電工工具,如鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。在電子方面,熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法。

      在這次實習(xí)中,我學(xué)會了基本的焊接技術(shù),知道了電子產(chǎn)品的裝配過程,還自己動手制作了一個帶鈴聲的.門鈴。在制作過程中,我遇到了不少的問題。就如在焊接時,由于使用的烙鐵頭的尖有些大,而且要經(jīng)常用刀刮和鍍錫,致使有幾個離得較近的焊點連在了一起。這告訴我做事要嚴(yán)謹(jǐn),要認(rèn)真,要注意細(xì)節(jié)等,這些都我們的培養(yǎng)動手能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),也為我們以后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。電子電工實習(xí)將基本技能訓(xùn)練,基本工藝知識和創(chuàng)新啟蒙有機結(jié)合,培養(yǎng)我們的實踐能力和創(chuàng)新精神。作為信息時代的大學(xué)生,作為國家重點培育的高技能人才,僅會操作鼠標(biāo)是不夠的,基本的動手能力是一切工作和創(chuàng)造的基礎(chǔ)和必要條件。

      通過這五次電子電工的課程學(xué)習(xí),我對電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我們了解到了焊普通元件與電路元件的技巧、印制電路板圖的設(shè)計制作與工藝流程等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義,在日常生活中更是有著現(xiàn)實意義。當(dāng)家里的小電器出現(xiàn)小故障時,自己可以有一定的能力去修理。

      這次電子電工實習(xí)使我的動手能力得到了鍛煉,縱觀古今,要發(fā)明一個新的東西,實踐是必不可少的,所謂實踐出真知,沒有足夠的實踐能力是很難在研究中有大成就的。在實習(xí)中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。

      電工與電子實習(xí)總結(jié)14

      一、實習(xí)時間:20xx年xx月xx日——20xx年xx月xx日

      二、實習(xí)地點:湖南工程學(xué)院電工電子實驗室

      三、指導(dǎo)老師:xx

      四、實習(xí)目的:

      通過一個星期的電子實習(xí),使我對電子元件及收音機的裝機與調(diào)試有一定的感性和理性認(rèn)識,打好了日后學(xué)習(xí)電子技術(shù)課的入門基礎(chǔ)、同時實習(xí)使我獲得了收音機的實際生產(chǎn)知識和裝配技能,培養(yǎng)了我理論聯(lián)系實際的能力,提高了我分析問題和解決問題的能力,增強了獨立工作的能力、最主要的是培養(yǎng)了我與其他同學(xué)的團隊合作、共同探討、共同前進的精神、具體如下:

      1、熟悉手工焊錫的常用工具的使用及其維護與修理、

      2、基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù),能夠獨立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接、熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程、

      3、熟悉印制電路板設(shè)計的步驟和方法,熟悉手工制作印制電板的工藝流程,能夠根據(jù)電路原理圖,元器件實物設(shè)計并制作印制電路板、

      4、熟悉常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍,能查閱有關(guān)的電子器件圖書、

      5、能夠正確識別和選用常用的電子器件,并且能夠熟練使用普通萬用表和數(shù)字萬用表、

      6、了解電子產(chǎn)品的焊接、調(diào)試與維修方法、

      五、實習(xí)內(nèi)容:

      六、對焊接實習(xí)的感受:

      在一周的實習(xí)過程中最挑戰(zhàn)我動手能力的一項訓(xùn)練就是焊接、焊接是金屬加工的基本方法之一、其基本操作“五步法”、準(zhǔn)備施焊,加熱焊件,熔化焊料,移開焊錫,移開烙鐵(又“三步法”)、看似容易,實則需要長時間練習(xí)才能掌握、剛開始的焊點只能用“丑不忍睹”這四個字來形容,但焊接考核逼迫我們用僅僅一天的時間完成考核目標(biāo),可以說是必須要有質(zhì)的飛躍、于是我耐下心思,戒驕戒躁,慢慢來、

      在不斷挑戰(zhàn)自我的`過程中,我拿著烙鐵的手不抖了,送焊錫的手基本能掌握用量了,焊接技術(shù)日趨成熟、當(dāng)我終于能用最短時間完成一個合格焊點時,對焊接的恐懼早已消散,取而代之的是對自己動手能力的信心、在這一過程當(dāng)中深深的感覺到,看似簡單的,實際上可能并非如此、

      在對焊接實習(xí)的過程中我學(xué)到了許多以前我不知道的東西,比如,像實習(xí)前我只知道有電烙鐵,不知道它還有好多種類,有單用式、兩用式、調(diào)溫式、恒溫式、直熱式、感應(yīng)式、內(nèi)熱式和外熱式,種類這么多、還有就是在掛錫以前不能用松香去擦拭電烙鐵,這樣會加快它的腐蝕并且減少空氣污染,等等、

      但是我也遇到了很多不明白的地方,

      1、為什么要對焊接物進行掛錫,是為了防止氧化嗎,只要我將被焊接元件的表面清洗干凈不就可以了嗎,不明白;

      2、待電烙鐵加熱完全后,到底是先涂助焊劑還是先掛錫,我采用后者,有人采用前者、都焊出來了,但我在焊接的過程中經(jīng)常出現(xiàn)焊不化的狀況,而采用后者不是加快它的腐蝕并且減少空氣污染嗎,不明白、

      七、對印制電路板圖的設(shè)計實習(xí)的感受

      焊接挑戰(zhàn)我得動手能力,那么印制電路板圖的設(shè)計則是挑戰(zhàn)我的快速接受新知識的能力、在我過去一直沒有接觸過印制電路板圖的前提下,用一個下午的時間去接受、消化老師講的內(nèi)容,不能不說是對我的一個極大的挑戰(zhàn)、在這過程中主要是鍛煉了我與我與其他同學(xué)的團隊合作、共同探討、共同前進的精神、

      因為我對電路知識不是很清楚,可以說是模糊、但是當(dāng)我有什么不明白的地方去向其他同學(xué)請教時,即使他們正在忙于思考,也會停下來幫助我,消除我得盲點、當(dāng)我有什么想法告訴他們的時候,他們會不因為我得無知而不采納我得建議、

      在這個實習(xí)整個過程中,我雖然只是一個配角,但我深深的感受到了同學(xué)之間友誼的真摯、在實習(xí)過程中,我熟悉了印制電路板的工藝流程、設(shè)計步驟和方法、可是我未能獨立完成印制電路板圖的設(shè)計,不能不說是一種遺憾、這個實習(xí)迫使我相信自己的知識尚不健全,動手設(shè)計能力有待提高、

      電工與電子實習(xí)總結(jié)15

      兩個星期的電子電工實習(xí)時間并不算太長、但是在這并不長的兩個星期里面卻依然學(xué)到了不少的東西、在電工方面,了解并掌握了鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀等工具的使用方法及注意事項、對電器元件及電工技術(shù)有了一定的感性和理性的認(rèn)識,對電工技術(shù)等方面的專業(yè)知識有了更進一步的理解;在電子方面,熟悉了常用電子器件類別、如電容、電阻、二極管等型號、規(guī)格、性能、使用范圍及基本測試方法、掌握了內(nèi)熱式電烙鐵的使用方法、

      實習(xí)的第一天上午,老師首先用相當(dāng)長的時間對實習(xí)過程中的注意事項以及整個實習(xí)流程做了介紹、由于電工實習(xí)屬于強電、老師不厭其煩的反復(fù)向我們強調(diào),在具體的操作過程中一定要注意安全、每次把線路接好后一定要經(jīng)過老師的檢查,并且得到許可以后才能夠接通電源、否則,視為重大違紀(jì)、因為電工實習(xí)過程中是以小組為單位,同學(xué)們以三人為一組進行了自由組合、把組分好后便開始正式的實習(xí)了、指導(dǎo)老師還特意提醒組員一定要注意互相配合,不要各自為政、要有團隊精神!第一天上午的任務(wù)相對比較簡單,就是練習(xí)怎樣將兩根線連接起來、在看老師演示的時候覺得應(yīng)該是一件非常簡單的事情、不就是將兩根導(dǎo)線連接起來嗎?可真正操作起來才知道事情并沒有想象的那么簡單、雖然老師并沒有提醒我們,但是同學(xué)們做完實驗后都自覺的把自己桌子整理干凈,把工具擺放整齊后才離開、為此得到過老師的表揚、不禁感慨,良好的習(xí)慣使人受用一生!

      隨著實習(xí)的'不斷向前推進,電工實習(xí)的難度也同樣在不斷加大、開始那一兩天,即使你不怎么認(rèn)真聽老師的講解,也許也能夠比較完美的完成任務(wù)、可是從第三天開始,由于電路圖比較復(fù)雜,牽涉的元器件也比較的多,如果不仔細(xì)聽講的話,是很難完成實驗的、

      通過這次電工實習(xí),同學(xué)們掌握了常用的電工工具的使用方法和注意事項、同時還培養(yǎng)了同學(xué)們的團隊合作精神、同學(xué)們明白了,在團隊里面、光靠一個人的力量是遠遠不夠的、只有大家齊心協(xié)力、共同合作才能夠又快又好地完成任務(wù)、

      第二個星期是電子實習(xí)、由于課程的不合理設(shè)置,電子實習(xí)的理論我們都還沒有學(xué)過、整個星期的實習(xí)差不多變成了對焊接工藝精進了、實習(xí)老是為此還專門表揚了我們呢!說我們是他執(zhí)教幾十年里面做得最好的一個班、

      通過這次電子實習(xí),使我們對電子工藝的理論有了初步的了解、我們了解到焊接普通元件與電路元件的技巧,工作原理與組成元件的作用等、這些知識不僅僅是在課堂上有效,對以后的學(xué)習(xí)也同樣有很重要的意義、而且在日常生活中也有著非常現(xiàn)實的意義、

      這次的實習(xí)對自己的動手能力是一個很大的鍛煉、我們平時都只注重理論方面的學(xué)習(xí),而往往忽略了實踐的重要性、俗話說:實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)、沒有足夠的動手能力,很難在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就、在實習(xí)中,我鍛煉了自己的動手能力,掌握了操作技巧,提高了自己動手解決問題的能力、比如計數(shù)器模塊的焊接,就是一個不小的挑戰(zhàn)、稍不留神,就會把兩個針腳焊在了一起、但我在面對困難的時候沒有退卻、最后還是較好的完成了任務(wù)、

      兩周的實習(xí)很短暫,但卻給我以后的道路指出一條明路,那就是思考著做事,事半功倍,更重要的是,做事的心態(tài),也可以得到磨練,可以改變很多不良的習(xí)慣,例如:在電工實習(xí)過程中,起初效率低、為什么呢?那是因為在開始的時候大家并沒有進行明確的分工、三個人中只有一個人在做,另外兩個人更像是與實驗無關(guān)的局外人、而且在開工前,也沒有統(tǒng)一意見,彼此缺少應(yīng)有的默契、而通過不斷的磨合,心與心的交流以及對操作的逐漸熟練,使我們學(xué)到了這種經(jīng)驗、

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        新能源材料與器件結(jié)課論文

        新能源汽車的發(fā)展及應(yīng)用 --------燃料電池電動汽車 隨著煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源的開采和利用,全球可供使用的資源越來越少;另外,在傳統(tǒng)能源的使用過程中,能源的過度使用......

        信息功能材料與器件專業(yè)介紹

        開設(shè)的主要專業(yè)課程: 材料熱力學(xué)、固體材料學(xué)、器件物理、納米電子學(xué)、信息存儲與顯示、計算物理、掃描隧道顯微學(xué)、薄膜物理與技術(shù)、高等結(jié)構(gòu)分析、固體電子譜與離子譜等。......

        磁電子技術(shù)與器件的產(chǎn)業(yè)化盛會

        未來電子技術(shù)―磁電子技術(shù)與器件的產(chǎn)業(yè)化盛會 2010-10-22 18:05:00 來源:人民網(wǎng) [提要] 2010年10月21日-22日,首屆國際磁電子器件及產(chǎn)業(yè)化研討會(ISSDC′2010)在北京成功召開。......

        《半導(dǎo)體物理與器件》教學(xué)大綱講解(5篇)

        物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 《半導(dǎo)體物理與器件》教學(xué)大綱 課程類別:專業(yè)方向課程性質(zhì):必修 英文名稱:Semiconductor Physics and Devices 總學(xué)時:48 講授學(xué)時:48 學(xué)分:3 先修課程:量子力......