光學(xué)與光電技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：光電子技術(shù)基礎(chǔ)；理論教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；

一、引言

2013年安慶師范學(xué)院物理與電氣工程學(xué)院為適應(yīng)學(xué)?；I建多科性大學(xué)的需要，開設(shè)了光電信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。針對(duì)光電專業(yè)特點(diǎn)，安慶師范學(xué)院在2015年新開設(shè)了光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程。光電子技術(shù)是研究光與物質(zhì)中的電子相互作用及能量相互轉(zhuǎn)換的相關(guān)技術(shù)，主要應(yīng)用于信息領(lǐng)域包括光通信系統(tǒng)、光纖傳感、光電顯示以及光存儲(chǔ)，醫(yī)療，生物科學(xué)，激光加工和軍事等領(lǐng)域。我國已經(jīng)形成了發(fā)展?jié)摿薮蟮墓怆娮赢a(chǎn)業(yè)，掌握光電子技術(shù)有助于提升光電專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。針對(duì)課程特點(diǎn)，我們對(duì)該課程的理論課教學(xué)做了初步的研究并根據(jù)課程特點(diǎn)開設(shè)了配套實(shí)驗(yàn)課，取得了良好的教學(xué)效果。

二、理論教學(xué)

第一，課程設(shè)置。根據(jù)學(xué)校對(duì)專業(yè)的定位，為了能夠培養(yǎng)出社會(huì)應(yīng)用型人才，我們選擇安毓英主編的《光電子技術(shù)》作為主要參考教材，主要介紹光電子領(lǐng)域中光源、光輻射的傳播、光束的調(diào)制和光探測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)的基本原理和應(yīng)用實(shí)例。針對(duì)課程特點(diǎn)重點(diǎn)介紹光電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，有必要跟蹤反映國內(nèi)外的一些新技術(shù)和新設(shè)備的動(dòng)態(tài)，充分拓展學(xué)生的視野和知識(shí)面[1]。對(duì)于基礎(chǔ)原理的把握需要學(xué)生學(xué)習(xí)一些先修課程，包括激光原理與技術(shù)、電磁場(chǎng)與電磁波、半導(dǎo)體物理學(xué)以及物理光學(xué)等。有了這些基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備，在教學(xué)過程中可以將更多的課時(shí)放在光電子器件及其發(fā)展的介紹上，通過這一門課程的學(xué)習(xí)真正培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和專業(yè)素質(zhì)。

第二，教學(xué)方法多樣性。我們?cè)诮虒W(xué)中采取多種教學(xué)方法并存的教學(xué)模式。結(jié)合傳統(tǒng)板書教學(xué)，充分利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)[2]。首先，內(nèi)容引入。在每一章內(nèi)容的開始，通過剪輯一段與章節(jié)內(nèi)容相關(guān)的視頻或者圖片集播放展示，用比較直觀的方式讓學(xué)生了解接下來這一章他們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，給學(xué)生留下思考題，讓他們帶著問題開始接下來的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次，建立聯(lián)系。根據(jù)“光電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程偏應(yīng)用型的特點(diǎn)，通過聯(lián)想法將課本學(xué)習(xí)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來，使教學(xué)內(nèi)容深入淺出。比如介紹光通信系統(tǒng)，就可以聯(lián)想到學(xué)生常用的手機(jī)，通過介紹手機(jī)實(shí)現(xiàn)通話的過程：包括信號(hào)調(diào)制、信號(hào)傳輸、信號(hào)接收和信號(hào)解調(diào)等，涵蓋了光電子技術(shù)在通信領(lǐng)域應(yīng)用的多個(gè)模塊；在講光敏電阻時(shí)可以聯(lián)系城市里根據(jù)亮度自動(dòng)開關(guān)的路燈。通過這些生活中的實(shí)例，激發(fā)學(xué)生的求知欲。最后，反轉(zhuǎn)課堂。加強(qiáng)學(xué)生的課堂互動(dòng)，開設(shè)學(xué)生講堂。將學(xué)生分成若干小組，3-5人一組。老師講授基本原理后，布置課后任務(wù)，每組分別就一個(gè)課題準(zhǔn)備10分鐘左右的PPT。每一次課最后留15分鐘時(shí)間讓學(xué)生展示他們搜集到的資料以及對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解。并采取學(xué)生互評(píng)和老師評(píng)價(jià)相結(jié)合的模式打分，成績(jī)計(jì)入平時(shí)成績(jī)。

三、配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)

第一，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。針對(duì)課程特點(diǎn)，我們引入了配套實(shí)驗(yàn)，使所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，提高教學(xué)效果[3]。光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)中，關(guān)于光調(diào)制和光探測(cè)技術(shù)的內(nèi)容介紹了多種調(diào)制原理以及探測(cè)器件，在學(xué)習(xí)完相關(guān)理論知識(shí)后，我們開設(shè)相應(yīng)的配套實(shí)驗(yàn)課程。包括電光調(diào)制、聲光調(diào)制和磁光調(diào)制的原理演示實(shí)驗(yàn)。以及包含多種探測(cè)原件的光電探測(cè)器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)涉及的光電探測(cè)器包括光敏電阻、光電二極管、APD光電二極管、PIN光電二極管、光電三級(jí)管、硅光電池等，涵蓋了幾乎所有類型的光電探測(cè)器。學(xué)生可以測(cè)試這些探測(cè)器的短路電流、開路電壓、伏安特性、光電特性、頻率響應(yīng)特性、光譜特性和靈敏度等相關(guān)特性，并綜合對(duì)比不同類別的探測(cè)器性能，幫助學(xué)生理解如何根據(jù)不同場(chǎng)合選用不同的探測(cè)器。理論與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合使學(xué)生既可以根據(jù)所學(xué)原理知識(shí)自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)動(dòng)手能力，又可以通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)所學(xué)理論知識(shí)有更直觀的理解，加深對(duì)基本原理的掌握。

第二，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。除了傳統(tǒng)的驗(yàn)證式本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)，我院還引進(jìn)了光電技術(shù)創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。提供多種光電器件的應(yīng)用模塊、設(shè)計(jì)模塊、各種數(shù)字表頭以及設(shè)計(jì)中所需要的電子元器件，并配備有各種電源接口。學(xué)生可以根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)?zāi)K開展各種實(shí)驗(yàn)，充分展示自己的創(chuàng)新思維，將所掌握的光電器件真正應(yīng)用到實(shí)際生活中。包括光敏電阻光控開關(guān)、熱釋電報(bào)警器和硅光電池光照度計(jì)等二十余種光電儀器的設(shè)計(jì)，都可以通過該實(shí)訓(xùn)平成。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，極大地提高了學(xué)生的動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識(shí)，為社會(huì)培養(yǎng)出具備實(shí)際應(yīng)用能力的高素質(zhì)人才，最終達(dá)到服務(wù)社會(huì)的目的。

四、考核方式

根據(jù)課程安排特點(diǎn)，學(xué)生的最終考核成績(jī)以平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和期末考試成績(jī)相結(jié)合。其中，平時(shí)成績(jī)占20%（包括考勤、作業(yè)和學(xué)生講堂），考試卷面成績(jī)占50%，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占30%，綜合考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、自學(xué)能力、接受新知識(shí)的能力和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。通過實(shí)際教學(xué)驗(yàn)證，這種理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方式取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅敏.“光電子技術(shù)基礎(chǔ)原理”教學(xué)方法探討[J].求知導(dǎo)刊2014(10)

[2]于雪蓮，顧國華.《光電子技術(shù)》教學(xué)方法的探討[J].高教論壇2009(9)

第2篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：光伏技術(shù)；生活教育理論；提高教學(xué)效率

在能源短缺的今天，太陽能資源作為清潔能源受到了越來越多的關(guān)注，因此作為職業(yè)學(xué)校光電子專業(yè)的學(xué)生，掌握利用太陽能資源的相關(guān)技術(shù)是十分必要的。光伏發(fā)電技術(shù)課程作為光電子專業(yè)的專業(yè)課程，它的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生完成光伏專業(yè)的相關(guān)技術(shù)學(xué)習(xí)起到了重要作用，也為學(xué)生日后從事相關(guān)的工作打下了基礎(chǔ)。“生活教育”理論是著名教育思想家陶行知先生通過多年的理論與實(shí)踐探索而建立的，它對(duì)于今天的教育和教學(xué)具有現(xiàn)實(shí)意義。那具體如何在光伏發(fā)電技術(shù)課程中踐行“生活教育”理論，來提高教學(xué)效率呢？

一、作為老師，要樹立“生活教育”的觀念

作為光電專業(yè)的老師，我們首先要樹立“生活教育”的觀念。平時(shí)關(guān)心光電企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，了解企業(yè)對(duì)學(xué)生的要求，使自己的視野開闊，及時(shí)了解行業(yè)技術(shù)發(fā)展。同時(shí)給學(xué)生營造一個(gè)愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境，并將行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀介紹給學(xué)生。我們?cè)趯W(xué)習(xí)電池片的分選時(shí)，也可以邀請(qǐng)加工電池組件的專業(yè)人員來進(jìn)行實(shí)踐操作演示，通過他們展示實(shí)際生產(chǎn)過程中所遇到的問題電池片，幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和掌握電池片的分選這個(gè)工藝。

二、教學(xué)內(nèi)容更加貼近生活

教學(xué)中應(yīng)尊重學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，聯(lián)系學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，走進(jìn)生活，貼近生活。在選擇教學(xué)內(nèi)容時(shí)，從生活中選取教材，使得教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的生活、學(xué)習(xí)息息相關(guān)，從而引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。比如在學(xué)習(xí)太陽能電池的原理時(shí)，這部分內(nèi)容相對(duì)比較枯燥，我們可以展示目前生活中見到的太陽能計(jì)算器和太陽能充電器的實(shí)物，來引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。而在學(xué)習(xí)太陽能電池的發(fā)展歷程時(shí)，可以結(jié)合實(shí)際情況，由學(xué)生思考討論自己在購買同類型的產(chǎn)品（比如：手機(jī)）時(shí)，會(huì)考慮哪些方面的因素。通過這個(gè)問題，啟發(fā)學(xué)生舉一反三，來學(xué)習(xí)太陽能電池發(fā)展過程中的技術(shù)進(jìn)步以及成本考慮等問題。

三、教學(xué)實(shí)施過程和生活結(jié)合緊密

1.聯(lián)系生活，導(dǎo)入情境興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，只有充分的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，才能更好的進(jìn)行教學(xué)。目前的教學(xué)過程中普遍使用多媒體教學(xué)，但大都局限于觀看相關(guān)的視頻或課件，學(xué)生的主動(dòng)參與不足。而“生活教育”告訴我們，可以把與生活有聯(lián)系的生活情境引入課堂教學(xué)中，用生活中常見的片段設(shè)計(jì)相應(yīng)的情景，激發(fā)學(xué)生的興趣；也可以讓學(xué)生模擬真實(shí)環(huán)境中的角色，親身體驗(yàn)，并采用小組比賽等形成，激發(fā)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。比如在學(xué)習(xí)晶體硅太陽能電池的分類時(shí)，可以讓學(xué)生分組模擬銷售員，讓他們作為銷售員從外觀、性能等方面，向顧客介紹各種晶體硅太陽能電池的特點(diǎn)。2.教學(xué)做合一，掌握技能“生活教育”強(qiáng)調(diào)知行統(tǒng)一觀，倡導(dǎo)的是“教學(xué)做合一”。這就要求將課堂教學(xué)由封閉式轉(zhuǎn)為開放式，將課堂延伸到工作崗位，將教學(xué)內(nèi)容當(dāng)作企業(yè)具體業(yè)務(wù)，使課堂教學(xué)內(nèi)容生活化、實(shí)踐化、崗位化。在實(shí)際教學(xué)過程中，我們要讓學(xué)生通過親身感知、體驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)踐等階段，實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)目標(biāo)的掌握，促進(jìn)他們綜合應(yīng)用能力的發(fā)展和提升。目前我們所使用的光伏技術(shù)教材，理論知識(shí)占據(jù)了相當(dāng)多的內(nèi)容，實(shí)踐操作部分較少。在實(shí)際教學(xué)中，我們應(yīng)根據(jù)教學(xué)大綱要求，增設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)中提高學(xué)生的實(shí)踐能力，實(shí)現(xiàn)“教學(xué)做合一”。3.課后思考，用于生活對(duì)于職業(yè)學(xué)校的學(xué)生，有其特殊性，他們雖然文化課基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，但其動(dòng)手能力卻不一定差，所以在教學(xué)時(shí)不能照搬老一套，要富于創(chuàng)新精神。因此在課堂教學(xué)任務(wù)完成時(shí)，我們可以布置拓展任務(wù)或者鼓勵(lì)學(xué)生參與技能大賽、社團(tuán)，為學(xué)生提供運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行交流創(chuàng)造的平臺(tái)，這是激發(fā)創(chuàng)造性思維火花的重要途徑。比如在學(xué)習(xí)了光伏發(fā)電技術(shù)的課程后，結(jié)合參加創(chuàng)新大賽的契機(jī)，幾位同學(xué)就自己動(dòng)手制備了太陽能無線充電寶。

四、結(jié)合生活需求進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)

為了有效實(shí)施教學(xué)，踐行生活教育理論，考核評(píng)價(jià)方式和體系尤為重要。要注重知識(shí)考核與能力考核并重。成績(jī)的評(píng)定要綜合考察學(xué)生對(duì)所學(xué)技能的實(shí)際運(yùn)用及創(chuàng)新能力，獨(dú)立解決問題的能力。我們要結(jié)合生活需要，以滿足社會(huì)和企業(yè)需要為主導(dǎo)，將教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制定權(quán)主要交由企業(yè)，努力形成企業(yè)全程參與教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的運(yùn)行機(jī)制。專業(yè)的人才規(guī)格、每門課程的考核標(biāo)準(zhǔn)及要求，都通過專業(yè)教師與企業(yè)共同制定，并將考試與職業(yè)資格鑒定銜接統(tǒng)一，為企業(yè)、為社會(huì)培養(yǎng)出更加專業(yè)、對(duì)口的實(shí)用性人才。生活教育，強(qiáng)調(diào)“生活與教育的一致性，教育應(yīng)以生活為中心，通過生活來進(jìn)行。我們的教育應(yīng)以人為本，注重體驗(yàn)和實(shí)踐，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，更好的實(shí)現(xiàn)校企合作。總之，在今后的教學(xué)中，我將緊密結(jié)合光伏技術(shù)課程的實(shí)際，繼續(xù)深入采用生活教育思想，努力提高學(xué)習(xí)效率，與學(xué)生一起“共生活、共甘苦”，不斷努力創(chuàng)造出更加美好的人生。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐瑩輝,王文嶺.《陶行知論生活教育》[M]成都：四川教育出版社，2010

[2]王娟.談?wù)勌招兄逃碚撛诼殬I(yè)教育中的運(yùn)用，才智[J]2011,(19)

[3]康輝陽.滲透生活教育理念促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，生活課堂[C]2013,(4)

[4]洪虹.陶行知思想在高中英語課堂中的體現(xiàn)，考試周刊[J]2013,(71)

第3篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 數(shù)學(xué)理論 繼電保護(hù) 廣域保護(hù)

1 概述

繼電保護(hù)是一門較為古老的學(xué)科，但是由于它綜合性較強(qiáng)，理論與實(shí)踐都很重要，故隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，繼電保護(hù)也在不斷的更新。

繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展史主要如下：從原理上來看，19世紀(jì)末，研究出過流保護(hù)原理；1905-1908年，研究出電流差動(dòng)保護(hù)原理；1910年開始采用方向性電流保護(hù)；19世紀(jì)20年代初距離保護(hù)開始生產(chǎn)；30年代初出現(xiàn)了快速動(dòng)作的高頻保護(hù)。由此可知，如今普遍應(yīng)用的繼電保護(hù)原理基本上都已建立，保護(hù)原理方面，迄今沒有出現(xiàn)突破性發(fā)展。從硬件上來看：從1901年出現(xiàn)的感應(yīng)型繼電器至今大體上經(jīng)歷了機(jī)電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微型計(jì)算機(jī)式等發(fā)展階段。

雖然繼電保護(hù)的基本原理早已提出，但它總是在根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，不斷地從相關(guān)的科學(xué)技術(shù)中取得的最新成果中發(fā)展和完善自身?？偟目磥?，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展可以概括為三個(gè)階段、兩次飛躍。三個(gè)階段是機(jī)電式、半導(dǎo)體式、微機(jī)式。第一次飛躍是由機(jī)電式到半導(dǎo)體式，主要體現(xiàn)在無觸點(diǎn)化、小型化、低功耗。

2 新的數(shù)學(xué)理論在繼電保護(hù)中的應(yīng)用

近年來，隨著新的數(shù)學(xué)理論的提出，在繼電保護(hù)中也有大量的應(yīng)用，主要有如下幾個(gè)方面：

2.1 小波變換

小波變換：小波分析是近十幾年來在國際上掀起研究熱潮并有廣泛應(yīng)用價(jià)值的一個(gè)研究領(lǐng)域，工程角度看，小波分析是一種信號(hào)與信息處理的工具，是繼傅里葉分析之后又一有效的時(shí)頻分析方法，小波變換作為一種新的多分辨分析方法，可同時(shí)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析，具有時(shí)頻局部化和多分辨特性。

國內(nèi)提出了很多利用小波分析的保護(hù)原理，多為行波保護(hù)，利用小波變換可以準(zhǔn)確提取行波波頭極性和行波幅值大小，準(zhǔn)確定位行波到達(dá)時(shí)刻。也有利用小波分析進(jìn)行故障選項(xiàng)及高壓線路的暫態(tài)保護(hù)。但是小波算法計(jì)算量大，目前還沒有得到廣泛應(yīng)用。

2.2 模糊數(shù)學(xué)

模糊數(shù)學(xué)是研究和處理模糊性現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論和方法。模糊數(shù)學(xué)在電力系統(tǒng)中常用于電力系統(tǒng)規(guī)劃、電力系統(tǒng)控制、電力系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化。模糊數(shù)學(xué)在繼電保護(hù)中應(yīng)用的并不是十分廣泛，它可在微機(jī)快速方向保護(hù)中，用以提高保護(hù)的抗干擾能力。

2.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）是由許多并行運(yùn)算的功能簡(jiǎn)單的單元組成，它是源于人類神經(jīng)系統(tǒng)的一類模型，是模擬人類智能的一條重要途徑，它具有模擬熱的部分形象思維的能力。ANN具有高度神經(jīng)計(jì)算能力以及極強(qiáng)的自適應(yīng)能力，魯棒性和容錯(cuò)性。ANN在電力系統(tǒng)中，常用于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性評(píng)估、繼電保護(hù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)以及諧波分析。

將ANN具有的魯棒性和容錯(cuò)能力、自適應(yīng)和自學(xué)習(xí)能力應(yīng)用于繼電保護(hù)，則可使其性能大幅度提高。有學(xué)者提出，將ANN應(yīng)用于距離保護(hù)，仿真結(jié)果表明，當(dāng)考慮單相接地故障和I段保護(hù)時(shí)，可在設(shè)計(jì)的90%保護(hù)范圍內(nèi)具有良好的保護(hù)性能，對(duì)樣本的正確識(shí)別率為100%。也有人提出將ANN用于同步機(jī)的失步保護(hù)或預(yù)測(cè)，結(jié)果表明ANN具有魯棒性好、失步檢測(cè)快速并且易于用傳統(tǒng)的信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。還有人提出將其用于自適應(yīng)單相重合閘的研究，并經(jīng)理論分析證明對(duì)于判斷永久性故障或瞬時(shí)性故障有很好的效果，可用于防止重合于永久性故障。

由此可見，ANN應(yīng)用于繼電保護(hù)是一種很有價(jià)值的研究方向。

2.4 模式識(shí)別

模式識(shí)別是在某些一定量度或觀測(cè)基礎(chǔ)上把待識(shí)模式劃分到各自的模式類中去。計(jì)算機(jī)模式識(shí)別就是指利用計(jì)算機(jī)等裝置對(duì)物體、圖像、圖形、語音、字形等信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。在繼電保護(hù)方面，模式識(shí)別可用于發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)的計(jì)算。

2.5 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)

數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)是近年來發(fā)展起來的一種有代表性的非線性圖像處理和分析理論，在圖像處理中已獲得廣泛的應(yīng)用。它具有一套完整的理論、方法及算法體系，其系統(tǒng)性和嚴(yán)密性不亞于傳統(tǒng)的線性圖象處理理論。數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法比起其它時(shí)域或頻域圖像處理和分析的方法具有一些明顯的優(yōu)勢(shì)。利用形態(tài)學(xué)算子可以有效的濾除噪聲，同時(shí)保留圖像中的原有信息，突出圖像的幾何特征便于進(jìn)一步分析圖像。從目前的研究領(lǐng)域可以看到數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要集中在繼電保護(hù)，電能質(zhì)量，絕緣監(jiān)測(cè)等方面。

其中，在繼電保護(hù)方面提出的應(yīng)用主要有：行波保護(hù)、超高速線路保護(hù)、超高速線路方向保護(hù)以及變壓器勵(lì)磁涌流辨別等。

3 廣域保護(hù)

3.1 背景

目前的安全自動(dòng)裝置都是在檢測(cè)到系統(tǒng)產(chǎn)生不正常運(yùn)行狀態(tài)以后再采取控制措施，在特殊情況下，可能安全自動(dòng)裝置來不及動(dòng)作，系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重的崩潰事故。另外，目前使用的安全自動(dòng)控制判據(jù)大部分都是基于本地量構(gòu)成，反映的只是系統(tǒng)某點(diǎn)或很小一個(gè)區(qū)域的運(yùn)行狀態(tài)，并不能較好的反映大區(qū)域電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平，裝置之間缺乏相互協(xié)調(diào)和配合。這樣將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)某點(diǎn)發(fā)生故障后安全水平下降，造成繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置相繼動(dòng)作。由于這些裝置之間缺乏相互的配合協(xié)調(diào)，可能進(jìn)一步擴(kuò)大故障影響范圍，引起系統(tǒng)發(fā)生連鎖跳閘等嚴(yán)重事故。

也就是說，互聯(lián)已稱為現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，廣域保護(hù)便是在這樣的背景下被提出。

3.2 廣域保護(hù)的基本概念

第4篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：光電制造；光電藍(lán)領(lǐng)；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2013）32-0028-04

通過走訪一些光電加工制造企業(yè)的各個(gè)崗位，發(fā)現(xiàn)從業(yè)人員中光電技術(shù)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生寥寥無幾。這些公司和企業(yè)的技術(shù)力量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對(duì)專業(yè)人才的需求相當(dāng)迫切，光電技術(shù)專業(yè)人才出現(xiàn)供求不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。企業(yè)越大、級(jí)別越高，對(duì)光電技術(shù)專業(yè)的人才需求就越大。未來5年，相關(guān)崗位需求量為5000人/年。

二、就業(yè)面向及職業(yè)崗位要求

經(jīng)過充分的企業(yè)調(diào)研，并且同中光學(xué)集團(tuán)公司、平原光電集團(tuán)等企業(yè)分析主要崗位群，確定其工作范圍，依據(jù)企業(yè)調(diào)研結(jié)果和職業(yè)領(lǐng)域分析，落實(shí)各工作崗位的典型工作任務(wù)，最終確定職業(yè)崗位要求，如表2。

三、光電制造專業(yè)人才培養(yǎng)模式

依托河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院軍工職教集團(tuán)，立足與南陽光電產(chǎn)業(yè)已建立起來的合作關(guān)系，以社會(huì)需求為導(dǎo)向，參照國內(nèi)外優(yōu)秀光電企業(yè)的職業(yè)或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，完善123“校企合作、工學(xué)結(jié)合、能力遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式。按照校企合作、工學(xué)結(jié)合、能力遞進(jìn)的總體要求設(shè)計(jì)實(shí)施人才培養(yǎng)方案，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量?！?23”人才培養(yǎng)模式，即按照工學(xué)結(jié)合的要求，構(gòu)建“校企共建”的合作育人模式，通過“1個(gè)平臺(tái)”，完成“2個(gè)融合”，實(shí)現(xiàn)“3合作、3對(duì)接、3引入、3進(jìn)入”來完成對(duì)學(xué)生的職業(yè)能力培養(yǎng)。“123”人才培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)流程圖如圖1。

學(xué)院與利達(dá)光電、平原光電、深圳天瞳光電等多家光電企業(yè)合作，以職業(yè)能力、職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)為主線，充分發(fā)揮校企雙主體的育人作用，結(jié)合光電制造技術(shù)專業(yè)發(fā)展，以及行業(yè)、企業(yè)對(duì)本專業(yè)人才的要求，確定人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格。按照職業(yè)崗位能力要求，校企合作完善“校企合作、工學(xué)結(jié)合的能力遞進(jìn)”人才培養(yǎng)模式改革，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與員工身份互換，將校企合作、工學(xué)結(jié)合貫穿于人才培養(yǎng)的全過程，如圖2。根據(jù)光電制造技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位的職業(yè)能力要求，按照專業(yè)基本能力專項(xiàng)能力綜合能力三段遞進(jìn)。結(jié)合學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展的特點(diǎn)，實(shí)行專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專業(yè)單項(xiàng)訓(xùn)練、專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)訓(xùn)三年不間斷的實(shí)踐教學(xué)組織方式，校企共同開發(fā)課程、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。四、校企合作構(gòu)建“1434”課程體系

1.崗位職業(yè)能力分析

通過走訪武漢、深圳、福州、常州、焦作、洛陽、南陽等地光電企業(yè)，開展光電制造技術(shù)專業(yè)人才需求調(diào)研，和近3年精密機(jī)械技術(shù)專業(yè)（光電技術(shù)方向）的畢業(yè)生調(diào)查分析，歸納光電制造技術(shù)專業(yè)主要面向崗位：光學(xué)加工操作、光學(xué)鍍膜、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、加工工藝編制、光學(xué)儀器裝配與調(diào)校、光電產(chǎn)品銷售與生產(chǎn)管理等，依照畢業(yè)生崗位分布情以及學(xué)生發(fā)展需求，把光學(xué)加工操作、光學(xué)鍍膜、質(zhì)量檢驗(yàn)及光學(xué)儀器裝配與調(diào)校崗位確定為關(guān)鍵崗位，明確光學(xué)零件加工、光學(xué)鍍膜、光學(xué)測(cè)量、裝配與調(diào)校等能力為光電制造技術(shù)專業(yè)核心職業(yè)能力。

2.根據(jù)崗位職業(yè)能力分析，確定以“能力為本”的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)以服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)為出發(fā)點(diǎn)，立足河南國防科技工業(yè)和南陽光電產(chǎn)業(yè)基地，面向全國光電制造領(lǐng)域，培訓(xùn)德、智、體、美全面發(fā)展，具備良好的職業(yè)素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)合作與創(chuàng)新精神，掌握光電制造技術(shù)專業(yè)必備的專業(yè)理論知識(shí)和光學(xué)加工機(jī)床操作、光學(xué)產(chǎn)品質(zhì)檢、光學(xué)產(chǎn)品鍍膜等技能，能夠勝任光學(xué)元件的生產(chǎn)、質(zhì)量檢測(cè)、光學(xué)機(jī)床的故障維護(hù)、光學(xué)加工車間的生產(chǎn)管理、光電產(chǎn)品的裝校、銷售與售后服務(wù)等崗位需要的高端技能型專門人才。

3.引入行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，校企合作共同構(gòu)建“1434”課程體系

校企共同分析專業(yè)崗位職業(yè)能力，歸納行動(dòng)領(lǐng)域，并將其轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)領(lǐng)域，基本思路如圖3。在課程建設(shè)過程中，將國家光學(xué)加工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)定》（GB/T 10987-1989）、《光學(xué)零件鍍膜、分類、符號(hào)及標(biāo)注》（GB/T 6179-929）、軍用標(biāo)準(zhǔn)《光學(xué)膜層通用規(guī)范》（GJB2485-95）等技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)融入課程建設(shè)；將課程和標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，使教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相融合，貫穿于各個(gè)專業(yè)核心課程。

光電制造技術(shù)專業(yè)以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為宗旨，突出職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)技能培養(yǎng)，校企合作共同構(gòu)建了1個(gè)目標(biāo)、4個(gè)課程平臺(tái)、3個(gè)教學(xué)體系、4個(gè)證書的課程體系，即“1434”課程體系，如圖4?！?個(gè)目標(biāo)”即以光電制造職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)綜合能力培養(yǎng)為目標(biāo)，“4個(gè)課程平臺(tái)”即公共基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)綜合實(shí)踐課及拓展課等四大課程平臺(tái)；“3個(gè)教學(xué)體系”即理論教學(xué)體系、實(shí)踐教學(xué)體系、素質(zhì)拓展教育體系；“4個(gè)證書”即英語應(yīng)用能力證書、計(jì)算機(jī)等級(jí)證書、職業(yè)資格證書、畢業(yè)證書。通過以上教學(xué)實(shí)踐所培養(yǎng)的學(xué)生在綜合能力、應(yīng)用能力和職業(yè)素質(zhì)等方面具備明顯優(yōu)勢(shì)，基本實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)軟件藍(lán)領(lǐng)人才的目標(biāo)，越來越多的學(xué)生獲得了與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的就業(yè)崗位。

參考文獻(xiàn)：

[1]梅魯海，基于工學(xué)結(jié)合示范性專業(yè)人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐與探討[J].溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，（3）.

第5篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】雙波長(zhǎng)米散射激光雷達(dá)；結(jié)構(gòu)；技術(shù)參數(shù)；氣溶膠； 消光系數(shù)

中圖分類號(hào)：P42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-0278(2012)04-121-01

隨著我國軍事事業(yè)的飛速發(fā)展，該技術(shù)軍事探測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊，本文主要研究雙波長(zhǎng)米散射激光雷達(dá)的組成結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)等方面內(nèi)容。

一、總體結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)

雷達(dá)主要由激光發(fā)射設(shè)備、接收光學(xué)及后繼光學(xué)設(shè)備、信號(hào)探測(cè)與采集設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)行控制設(shè)備等幾個(gè)主要單元構(gòu)成。

（一）激光發(fā)射設(shè)備

該設(shè)備的主要功能在于對(duì)望遠(yuǎn)鏡俯仰運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收望遠(yuǎn)鏡與激光光束沿著光軸平行的方向進(jìn)入大氣中。其組成主要是五個(gè)反射鏡和Nd：YAG激光器組成，距離較近的對(duì)大氣回波信號(hào)采用幾何重疊因子進(jìn)行修正，通過激光雷達(dá)的大氣探測(cè)獲得幾何重疊因子。為保證雙波長(zhǎng)米散射激光雷達(dá)在垂直與水平兩個(gè)方向進(jìn)行探測(cè)時(shí)的幾何重疊因子不發(fā)生變動(dòng)，其發(fā)射設(shè)備也進(jìn)行了特殊的設(shè)計(jì)。、反射鏡1至4、Nd：YAG激光器都根據(jù)圖1設(shè)置，然后將其固定于光學(xué)平臺(tái)，保證其之間的穩(wěn)定。在接收望遠(yuǎn)鏡俯仰側(cè)壁上安裝反射鏡5，其鏡面中心要位于望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸上，這樣就能與反射鏡4反射的激光光束在俯仰轉(zhuǎn)軸上重合，然后由反射鏡5將激光光束沿著接收望遠(yuǎn)鏡光軸平行的方向射入對(duì)流層。整個(gè)過程全部在密封套管內(nèi)完成。

(二)接收光學(xué)和后繼光學(xué)設(shè)備

該設(shè)備主要作用是把來自不同距離的兩個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行收集，然后導(dǎo)入光電探測(cè)器進(jìn)行下一步分析。后繼光學(xué)設(shè)備與望遠(yuǎn)鏡支撐架都在光學(xué)平臺(tái)上固定著，兩者之間采用光纖進(jìn)行耦合。該結(jié)構(gòu)不但保證了接受望遠(yuǎn)鏡在垂直與水平方向指向時(shí)接收的大氣后散射光由光纖導(dǎo)入后繼光學(xué)設(shè)備，還保證了后繼光學(xué)設(shè)備之后的整個(gè)探測(cè)單元的穩(wěn)定。通過光纖傳輸出準(zhǔn)直器后的平行光，進(jìn)入到后繼光學(xué)單元，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，在對(duì)流層內(nèi)，兩個(gè)波長(zhǎng)的回波信號(hào)可以達(dá)到7個(gè)數(shù)量級(jí)上下，距離越近、信號(hào)越強(qiáng)。通過采用高低分層探測(cè)技術(shù)和幾個(gè)重疊因子技術(shù)，對(duì)回波信號(hào)波動(dòng)大的問題進(jìn)行了解決。

在白天進(jìn)行探測(cè)時(shí)，受天空背景光的影響較大，為了解決這一問題，一般在4個(gè)光電倍增管前都要放置相應(yīng)波長(zhǎng)的濾光片。近距離大氣的強(qiáng)后向散射光對(duì)光電倍增管的影響有可能導(dǎo)致探測(cè)的信號(hào)不真實(shí)，因此在對(duì)低層大氣進(jìn)行探測(cè)時(shí)，可以在光電倍增管前安裝中性衰減片。

(三)信號(hào)探測(cè)和采集設(shè)備

該設(shè)備的作用在于對(duì)接收的大氣后向散射光進(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大與采集，與之對(duì)應(yīng)的設(shè)備主要包括光電轉(zhuǎn)換器、放大器及采集器。由于1064nm屬于近紅外波段，在該波段的大氣氣溶膠散射截面較小，導(dǎo)致的結(jié)果是光電倍增管在該波長(zhǎng)的暗噪聲大、量子效率低，雪崩二極管的量子效率在該波長(zhǎng)斷較高，一般能達(dá)到百分之三十上下，但是由于其缺少門控裝置，不能對(duì)高低層大氣進(jìn)行同時(shí)的探測(cè)，因此其探測(cè)的高度受到自身缺陷的限制。所以，對(duì)該波長(zhǎng)應(yīng)該選擇適合近紅外弊端且有門控的光電倍增管對(duì)大氣回波信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，本文主要介紹R3236光電倍增管，為了把暗計(jì)數(shù)降低，往往將R3236冷卻到零下三十度，然后選擇弱信號(hào)采集適用的光子計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)采集探測(cè)信號(hào)。在532 nm波長(zhǎng)的大氣氣溶膠的散射截面較大大，該波長(zhǎng)段的光電倍增管暗噪聲低、量子效率高，對(duì)于532nm的波長(zhǎng)，要用室溫工作且有門控的模塊化光電倍增管，本文主要介紹H7680／01光電倍增管對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，一般采集信號(hào)用模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)來進(jìn)行。

(四)運(yùn)行控制設(shè)備

該設(shè)備的主要作用在于協(xié)調(diào)激光發(fā)射、探測(cè)回波信號(hào)、采集數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸與存儲(chǔ)等工作進(jìn)行保證。主要包含了主波、門控控制器，工控機(jī)及雷達(dá)運(yùn)行的程序軟件等。

激光雷達(dá)工作時(shí)序：雷達(dá)程序軟件首先發(fā)出指令，工控機(jī)接收到指令后將脈沖信號(hào)發(fā)送到門控控制器，由門控控制器對(duì)單一的脈沖信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使其變?yōu)閮陕访}沖信號(hào)，第一路信號(hào)用于1064nm波長(zhǎng)的高層大氣探測(cè)，使其立即關(guān)閉R3236光電倍增管的門控電路。第二路信號(hào)進(jìn)入激光槍疝燈觸發(fā)裝置，將疝燈點(diǎn)亮。完成此操作后，激光雷達(dá)程序軟件再次發(fā)出指令，工控機(jī)將指令傳輸?shù)郊す馄?，激光器發(fā)出激光。這樣，R3236光電倍增管在激光發(fā)射的瞬間關(guān)閉，進(jìn)入到休息狀態(tài)。而對(duì)于光電倍增管H7680-01本身來說，屬于常閉型，不需要進(jìn)行指令控制，因此在激光發(fā)射之后，近距離強(qiáng)大氣后向散射光對(duì)兩個(gè)光電倍增管不會(huì)造成損壞。

二、 結(jié)論

在軍事領(lǐng)域，雙波長(zhǎng)米散激光雷達(dá)可用于對(duì)高層大氣回波信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，不管是從其性能的穩(wěn)定或是探測(cè)數(shù)據(jù)的可靠上，該技術(shù)都比傳統(tǒng)的探測(cè)技術(shù)更加完善，因此，在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用成為必然。

參考文獻(xiàn):

第6篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：光電企業(yè)；高職畢業(yè)生；職業(yè)素質(zhì)；職業(yè)能力

中圖分類號(hào)：G715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2012）12-0073-03

調(diào)查背景

云南廣播電視大學(xué)，云南國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院下屬的光電工程學(xué)院，是云南省唯一一家為光電技術(shù)行業(yè)輸送高素質(zhì)技能型人才的培養(yǎng)基地。學(xué)院經(jīng)多年的專業(yè)辦學(xué)歷史積累了成熟的專業(yè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以云南國防軍工光電企業(yè)為依托，開展深層次校企合作，形成了“源于企業(yè)、植根企業(yè)、依托企業(yè)、服務(wù)企業(yè)”的具有鮮明特色的教學(xué)模式和人才培養(yǎng)模式，充分體現(xiàn)了“國防精神、軍工標(biāo)準(zhǔn)”的辦學(xué)特色。光電工程學(xué)院目前開設(shè)了光電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用兩個(gè)特色專業(yè)，其中光電子技術(shù)專業(yè)是學(xué)院最早開辦的專業(yè)，2007年被確定為云南省省級(jí)重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)，目前仍是云南省唯一的光電類高職專業(yè)。

為了更好地服務(wù)企業(yè)，為光電企業(yè)輸送更加滿意的畢業(yè)生，在學(xué)校的支持下，筆者開展了此次光電企業(yè)對(duì)高職畢業(yè)生職業(yè)素質(zhì)要求的調(diào)查，以便更全面地了解和分析光電企業(yè)對(duì)高職畢業(yè)生職業(yè)素質(zhì)和能力的要求，改革高職學(xué)生職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)方式及內(nèi)容，以期達(dá)到滿足光電企業(yè)對(duì)高職畢業(yè)生素質(zhì)要求的目的。

調(diào)查依據(jù)及調(diào)查方法

理論依據(jù) 職業(yè)素質(zhì)是指從業(yè)者在一定的生理和心理?xiàng)l件基礎(chǔ)上，通過教育培訓(xùn)、職業(yè)實(shí)踐、自我修煉等途徑形成和發(fā)展起來的，在職業(yè)活動(dòng)中起決定性作用的，內(nèi)在的、相對(duì)穩(wěn)定的基本品質(zhì)。職業(yè)素質(zhì)是人才選用的第一標(biāo)準(zhǔn)，是職場(chǎng)制勝、事業(yè)成功的第一法寶。職業(yè)素質(zhì)包括身體素質(zhì)、心理素質(zhì)、政治素質(zhì)、思想素質(zhì)、道德素質(zhì)、科技文化素質(zhì)、審美素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、社會(huì)交往和適應(yīng)素質(zhì)、學(xué)習(xí)和創(chuàng)新方面的素質(zhì)等。職業(yè)素質(zhì)的外在表現(xiàn)是職業(yè)能力，主要包括溝通能力、處理人際關(guān)系的能力、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、自我推銷能力、解決問題的能力、應(yīng)變能力、計(jì)劃執(zhí)行能力、組織協(xié)調(diào)能力、影響力等。

調(diào)查方法 （1）光電企業(yè)調(diào)研：與用人單位人事部門領(lǐng)導(dǎo)座談；對(duì)各用人單位進(jìn)行問卷調(diào)查；對(duì)生產(chǎn)一線人員進(jìn)行走訪。（2）畢業(yè)生反饋：?jiǎn)柧碚{(diào)查；走訪。（3）在校學(xué)生對(duì)職業(yè)素質(zhì)認(rèn)知、理解調(diào)查。

問卷設(shè)計(jì)及采樣 根據(jù)調(diào)查對(duì)象不同，設(shè)計(jì)了三份調(diào)查問卷，企業(yè)問卷的內(nèi)容包括企業(yè)基本信息、企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的職業(yè)素質(zhì)要求、職業(yè)能力要求、職業(yè)工種要求等方面的問題；畢業(yè)生問卷包括畢業(yè)生工作企業(yè)的基本情況、目前覺得有所欠缺的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力、所持技術(shù)等級(jí)證書在現(xiàn)任工作崗位上是否適用、對(duì)學(xué)校的人才培養(yǎng)有何建議等方面的問題；在校生問卷包括對(duì)畢業(yè)的考慮、對(duì)職業(yè)素質(zhì)的了解、對(duì)實(shí)習(xí)的認(rèn)識(shí)等方面的問題。企業(yè)調(diào)查涵蓋已接收或有意向接收光電工程學(xué)院畢業(yè)生的光電企業(yè)，也希望借此調(diào)查開發(fā)出新的用人單位。畢業(yè)生的采樣只涉及目前仍在光電企業(yè)工作的人員。在校生涉及在讀的三個(gè)年級(jí)的學(xué)生。

調(diào)查結(jié)果與分析

企業(yè)基本信息調(diào)查 （1）調(diào)查的企業(yè)。本次共調(diào)查光電企業(yè)31家。其中昆明地區(qū)光電企業(yè)27家，占83.9%，外省光電企業(yè)5家，占16.1%。（2）企業(yè)的性質(zhì)。在31家被調(diào)查企業(yè)中，國有企業(yè)有4家，集體企業(yè)有2家，股份制企業(yè)有8家，私營個(gè)體企業(yè)有14家，港、澳、臺(tái)資企業(yè)有1家，外商投資企業(yè)有2家，如圖1所示。在本次調(diào)查的企業(yè)中，私營、個(gè)體企業(yè)占45.2%，股份制企業(yè)占25.8%。（3）企業(yè)的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。被調(diào)查企業(yè)中，屬激光行業(yè)的3家，屬光學(xué)行業(yè)的21家，屬光電顯示行業(yè)的2家，屬LED行業(yè)的1家，屬紅外行業(yè)的1家，屬太陽能行業(yè)的2家，屬光通信行業(yè)的1家，如圖2所示。可見本次調(diào)查中從事光學(xué)行業(yè)的企業(yè)占多數(shù)，占67.7%。

企業(yè)現(xiàn)有人才狀況調(diào)查 （1）在31家光電企業(yè)中，50人以下的有3家，100人以下的有9家，500人以下的有8家，1000人以下的有8家，1萬人以下的有3家，如圖3所示?？梢娫谡{(diào)查企業(yè)中100～1000人的中小型企業(yè)居多。（2）高職畢業(yè)生在企業(yè)員工中所占比例為0%～80%，如圖4所示。（3）光電技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生在企業(yè)中所占比例為0%～60%，如圖5所示，可見占30%～40%的居多。

企業(yè)人才引進(jìn)情況調(diào)查 （1）人才引進(jìn)方式或途徑。在31家光電企業(yè)中，采用訂單式培養(yǎng)引進(jìn)人才的有3家，通過校園招聘的有26家，通過網(wǎng)上招聘的有11家，通過報(bào)刊廣告招聘的有1家，通過人才市場(chǎng)招聘的有22家，通過內(nèi)部方式招聘的有16家，如圖6所示?？梢姽怆娖髽I(yè)招聘人才的三種主要方式或途徑是：校園招聘、人才市場(chǎng)招聘、內(nèi)部招聘。（2）企業(yè)對(duì)招聘人才應(yīng)具備的能力考慮。從圖7中可以看出，企業(yè)招聘人才考慮最多的能力首先是專業(yè)技術(shù)能力，其次是職業(yè)道德與忠誠度，再次是創(chuàng)新力。（3）企業(yè)在人才引進(jìn)方面遇到的問題。調(diào)查結(jié)果如圖8所示?？梢姶蟛糠制髽I(yè)認(rèn)為符合企業(yè)需要的人才難找。

光電企業(yè)對(duì)高職畢業(yè)生職業(yè)素質(zhì)要求的調(diào)查 （1）專業(yè)需要。光電企業(yè)對(duì)高職畢業(yè)生的專業(yè)需求最多的是光電子技術(shù)專業(yè)，其次是檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)，如圖9所示。（2）職業(yè)資格證書。所調(diào)查的光電企業(yè)要求高職畢業(yè)生具備的職業(yè)資格證書有：光學(xué)磨工、光學(xué)儀器裝調(diào)工、光學(xué)檢測(cè)工、真空鍍膜工等，如圖10所示。（3）素質(zhì)要求。從圖11可見，身體素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、道德素質(zhì)、心理素質(zhì)是企業(yè)認(rèn)為高職畢業(yè)生應(yīng)該具備的素質(zhì)，同時(shí)可見，企業(yè)對(duì)學(xué)生的審美素質(zhì)及科技文化素質(zhì)的要求不高。在對(duì)各項(xiàng)素質(zhì)進(jìn)行排序的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)占55.6%的企業(yè)將身體素質(zhì)排在第一位，占44.4%的企業(yè)將心理素質(zhì)排在第二位，占33.3%的企業(yè)將專業(yè)素質(zhì)排在第三位。（4）職業(yè)能力要求。從圖12中可以看出，多數(shù)企業(yè)要求學(xué)生具備溝通能力、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、計(jì)劃執(zhí)行能力。企業(yè)認(rèn)為我校的職業(yè)教育應(yīng)在職業(yè)道德、敬業(yè)精神、動(dòng)手能力、溝通能力、理論與實(shí)際結(jié)合、基礎(chǔ)知識(shí)等方面有所加強(qiáng)。

畢業(yè)生職業(yè)素質(zhì)調(diào)查 筆者對(duì)70名畢業(yè)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。占71%的被調(diào)查學(xué)生在私營個(gè)體企業(yè)工作，其中，57%在光學(xué)行業(yè)工作，85%的畢業(yè)生通過校園招聘進(jìn)入企業(yè)。畢業(yè)生認(rèn)為，單位在招聘人才時(shí)主要考慮的能力是：專業(yè)技術(shù)能力、職業(yè)道德與忠誠度。70%的學(xué)生認(rèn)為，在學(xué)校所取得的技術(shù)等級(jí)證書在現(xiàn)在的工作崗位上不適用。畢業(yè)生認(rèn)為單位對(duì)高職畢業(yè)生職業(yè)素質(zhì)的要求最重要的三項(xiàng)是：專業(yè)素質(zhì)、思想素質(zhì)、學(xué)習(xí)和創(chuàng)新方面的素質(zhì)。畢業(yè)生認(rèn)為最需要提高的職業(yè)素質(zhì)是：專業(yè)素質(zhì)、學(xué)習(xí)和創(chuàng)新方面的素質(zhì)、社會(huì)交往和適應(yīng)素質(zhì)。畢業(yè)生認(rèn)為單位對(duì)高職畢業(yè)生能力要求最重要的是：溝通能力、組織協(xié)調(diào)能力、學(xué)習(xí)能力、計(jì)劃執(zhí)行能力。

在校生職業(yè)素質(zhì)認(rèn)知調(diào)查 筆者對(duì)176名光電學(xué)院在校學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。（1）對(duì)畢業(yè)的考慮。86.4%的學(xué)生希望畢業(yè)后在國有企業(yè)工作，27%的學(xué)生希望在股份制企業(yè)工作，而希望在集體、私營個(gè)體、外商投資、港澳臺(tái)資等企業(yè)工作的學(xué)生都在10%以下。27.3%的學(xué)生想在畢業(yè)后從事光學(xué)行業(yè)工作，18%的學(xué)生想從事激光行業(yè)工作，15.9%的學(xué)生想從事光電顯示行業(yè)工作，9%的學(xué)生想從事LED行業(yè)工作，還有近30%的學(xué)生沒有明確的目標(biāo)。學(xué)生認(rèn)為用人單位在招聘人才時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮的素質(zhì)是：職業(yè)道德與忠誠度、專業(yè)技術(shù)能力、靈活應(yīng)變能力。在給出的與光電企業(yè)有關(guān)的職業(yè)工種中，有22.7%的學(xué)生選擇光纖光纜工，20.5%的學(xué)生選擇真空鍍膜工，15.9%的學(xué)生選擇紅外濾光器制造工。（2）對(duì)職業(yè)素質(zhì)的認(rèn)知。在校學(xué)生認(rèn)為學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)最重要的三項(xiàng)是：心理素質(zhì)、道德素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)。學(xué)生認(rèn)為在現(xiàn)階段學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)培養(yǎng)高職生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新方面的素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、社會(huì)交往和適應(yīng)素質(zhì)。學(xué)生認(rèn)為學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)培養(yǎng)高職生解決問題的能力、創(chuàng)新能力、組織協(xié)調(diào)能力、處理人際關(guān)系的能力。

綜述

對(duì)職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力的認(rèn)同度較高 通過以上調(diào)查發(fā)現(xiàn)：光電企業(yè)、光電學(xué)院在校學(xué)生、歷屆畢業(yè)生一致認(rèn)為高職畢業(yè)生應(yīng)具備的職業(yè)素質(zhì)中最主要的是專業(yè)素質(zhì)；在職業(yè)能力方面企業(yè)與畢業(yè)生有幾乎一致的認(rèn)識(shí)：需要有溝通能力、學(xué)習(xí)能力、計(jì)劃執(zhí)行能力，可見在企業(yè)工作的學(xué)生已經(jīng)與所在企業(yè)達(dá)成共識(shí)。在校學(xué)生在能力具備方面的認(rèn)識(shí)與企業(yè)有較大的不同，除創(chuàng)新能力相同外，其余三項(xiàng)都有很大分歧。由上述現(xiàn)象可以看出，企業(yè)、員工、在校學(xué)生都認(rèn)為專業(yè)素質(zhì)是職業(yè)素質(zhì)中最為重要的，這就是光電學(xué)院在人才培養(yǎng)中最需要重點(diǎn)培養(yǎng)的職業(yè)技能，除此之外，為滿足企業(yè)要求，學(xué)校還應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生身體素質(zhì)、道德素質(zhì)的培養(yǎng)，在職業(yè)能力方面還要加強(qiáng)溝通能力、學(xué)習(xí)能力、計(jì)劃執(zhí)行能力的培養(yǎng)。

職業(yè)資格證書基本滿足企業(yè)要求 本次調(diào)查的光電企業(yè)大部分是從事光學(xué)行業(yè)的企業(yè)，這些企業(yè)需要最多的職業(yè)工種是：光學(xué)磨工、光學(xué)儀器裝調(diào)工、光學(xué)檢測(cè)工、真空鍍膜工。光電學(xué)院現(xiàn)實(shí)行的是“雙證書”制度，即要求畢業(yè)生不僅要取得畢業(yè)證書，還要取得職業(yè)資格證書。在職業(yè)資格證書的取得上又規(guī)定有必選工種和自選工種兩類，光電子技術(shù)專業(yè)、檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)要求學(xué)生取得的職業(yè)資格證書的必選職業(yè)工種是：光學(xué)磨工或光學(xué)儀器裝調(diào)工、光學(xué)檢測(cè)工，自選工種有：維修電工、機(jī)加工等，有關(guān)光電技術(shù)的工種很少。雖然必選工種已基本能滿足光電企業(yè)要求，但真空鍍膜工仍為空缺。因此，在今后職業(yè)工種的設(shè)定上可增加真空鍍膜工作為必選工種，同時(shí)可增設(shè)一些新的光電工種供學(xué)生任選，如光學(xué)測(cè)量工、紅外濾光器制造工、光纖光纜工、光學(xué)晶體制造工、激光器裝配工等。

就業(yè)市場(chǎng)與學(xué)生的期望有一定反差 調(diào)查顯示，光電行業(yè)中大部分企業(yè)為私營、個(gè)體企業(yè)，這些企業(yè)不但積極地接納我校高職畢業(yè)生，而且對(duì)我校的高職畢業(yè)生期待值較高。而目前在校的學(xué)生，對(duì)就業(yè)單位的考慮仍然指向國有企業(yè)。隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，將會(huì)有更多的小型企業(yè)出現(xiàn)，因此，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)學(xué)生及其家長(zhǎng)在就業(yè)觀念方面的引導(dǎo)，使學(xué)生在思想上接受到私營個(gè)體企業(yè)就業(yè)。

企業(yè)與學(xué)生的相互認(rèn)可度不夠 在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，被調(diào)查企業(yè)每年需要新員工的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過光電學(xué)院每年的畢業(yè)生總數(shù)，但在光電學(xué)院并沒有出現(xiàn)畢業(yè)生供不應(yīng)求的現(xiàn)象，企業(yè)也在慨嘆符合企業(yè)需要的人才難找。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因主要有以下兩方面：一是作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的光電行業(yè)，對(duì)高學(xué)歷、科研型人才的需求較大。二是企業(yè)與學(xué)生的相互認(rèn)可度不夠，這是我校應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問題，主要表現(xiàn)為：（1）企業(yè)對(duì)學(xué)院不認(rèn)識(shí)，對(duì)學(xué)院所辦專業(yè)不了解，不清楚我校學(xué)生的就業(yè)信息，不了解我校畢業(yè)生的職業(yè)能力；（2）學(xué)生不了解光電行業(yè)的相關(guān)企業(yè)，不掌握光電企業(yè)的發(fā)展情況，不清楚光電企業(yè)對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的要求，不能確定未來在光電企業(yè)的位置與待遇。對(duì)此，學(xué)校應(yīng)盡快加強(qiáng)與行業(yè)企業(yè)的溝通聯(lián)系，通過多種方式和不同的渠道，增加學(xué)生與企業(yè)接觸的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)企業(yè)與學(xué)生之間的認(rèn)可度。當(dāng)然，學(xué)校不斷提高教育教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)優(yōu)秀人才、樹立較高知名度也是必需的。

從事光電行業(yè)工作的畢業(yè)生不多 在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，光電企業(yè)需要大量的人才，但是光電學(xué)院的高職畢業(yè)生很多并沒有去光電企業(yè)工作。筆者從2006～2008級(jí)畢業(yè)生的就業(yè)反饋信息得知，三屆畢業(yè)生近六百人，從事光電行業(yè)工作的不到30%。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生有如下幾個(gè)原因：第一，私營個(gè)體企業(yè)勞動(dòng)報(bào)酬較低，特別是昆明地區(qū)，有個(gè)別企業(yè)工人工資低至300元每月，實(shí)在使學(xué)生不愿問津；第二，省外光電企業(yè)的報(bào)酬相對(duì)高些，但學(xué)生不適應(yīng)當(dāng)?shù)厣瞽h(huán)境，一段時(shí)間后陸續(xù)返昆，即有所謂的“家鄉(xiāng)寶”現(xiàn)象；第三，有的企業(yè)存在“季節(jié)現(xiàn)象”，即有時(shí)任務(wù)多，趕進(jìn)度，進(jìn)一批工人，沒有任務(wù)時(shí)就辭退工人，有些企業(yè)很喜歡用實(shí)習(xí)學(xué)生解決“季節(jié)”問題，辭退的理由很好找：不合格、不滿意；第四，很多企業(yè)實(shí)際上進(jìn)入的門檻是較低的，很多崗位不需要太多的專業(yè)技能及太高的學(xué)歷，所以學(xué)生在與低門檻進(jìn)入的員工一起工作時(shí)，就會(huì)有一種失落感，為尋求一定的成就感，大部分學(xué)生會(huì)選擇離開；第五，部分企業(yè)有加班現(xiàn)象，一般都支付加班報(bào)酬，但大部分學(xué)生接受不了這種工作方式，覺得這樣的工作方式剝奪了他們與社會(huì)的接觸，與朋友的交往被隔離，有的學(xué)生由于不能接受加班而辭職。這些現(xiàn)象是當(dāng)今獨(dú)生子女社會(huì)、網(wǎng)絡(luò)交流方式社會(huì)所特有的現(xiàn)象，我們應(yīng)該如何面對(duì)，是一個(gè)新的課題。

參考文獻(xiàn)：

[1]張國宏.職業(yè)素質(zhì)教程[M].北京：經(jīng)濟(jì)管理出版社，2006.

[2]譚滿益，王磊，宋剛勇，李敏，魏曉婭.高職院校學(xué)生職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的思考[J].職業(yè)技術(shù)教育，2008（13）.

[3]馬喬林.論高職院校學(xué)生關(guān)鍵能力的培養(yǎng)[J].南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007（1）.

作者簡(jiǎn)介：

鄭麗萍（1969—），女，浙江浦江人，碩士，云南廣播電視大學(xué)副教授，主要從事光電技術(shù)教育與教學(xué)研究。

第7篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

軍事領(lǐng)域?qū)鈱W(xué)技術(shù)的運(yùn)用由來已久，我們今天日常生活中許多光學(xué)相關(guān)的技術(shù)與產(chǎn)品都是軍事應(yīng)用在先，而后轉(zhuǎn)化為民用品。光學(xué)手段在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中的重要作用，被大家深刻認(rèn)識(shí)應(yīng)該是從以美國為首的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)及后來進(jìn)行的幾個(gè)局部戰(zhàn)爭(zhēng)的實(shí)效看出來的。隨著“全天候作戰(zhàn)”、“精確打擊”、“復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境”及“無延遲攻擊”等現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)需求不斷演變，光電武器裝備也在不斷推陳出新，廣泛應(yīng)用在預(yù)警、告警、瞄準(zhǔn)、定位、監(jiān)視、偵察、武器對(duì)抗、精確制導(dǎo)、信息通信、夜視觀測(cè)等諸多領(lǐng)域；其地位也日益重要，漸漸成為或?qū)⑴c雷達(dá)同等地位的探測(cè)設(shè)備，與無線電網(wǎng)同等地位的光電通信裝備，與化學(xué)能武器同等地位的激光武器裝備等。

從一般光電系統(tǒng)到機(jī)載光電系統(tǒng)

通常，以光電相關(guān)技術(shù)為基礎(chǔ)的構(gòu)成系統(tǒng)都可以稱為光電系統(tǒng)，現(xiàn)今人們對(duì)于光電系統(tǒng)并不陌生，在日常生活中隨處可見。光電系統(tǒng)是以光學(xué)工程、激光工程、精密機(jī)械、信息處理、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)等高新技術(shù)為依托，實(shí)現(xiàn)對(duì)光的收集、轉(zhuǎn)換、控制、處理、提取信息、能量轉(zhuǎn)換、輸出等，并集成多種傳感器實(shí)現(xiàn)特定功能系統(tǒng)的總稱。

從對(duì)光波利用方式不同，光電系統(tǒng)可以分為：信息感知，信息傳遞，能量傳遞等。它們從組成和機(jī)理上有許多相似之處，又有功能側(cè)重不同帶來的功能單元和性能指標(biāo)的不同。

信息感知類光電系統(tǒng)組成示意框圖如圖1（a）所示。光電系統(tǒng)感知的信息是來自于目標(biāo)/背景的光波特征，比如溫度差異、顏色差異、灰度差異等，有反射光，如可見光探測(cè)，也有目標(biāo)/背景自身的輻射，如紅外探測(cè)，不同的溫度在探測(cè)器上看到的亮度不同，其波段是指覆蓋了紫外光、可見光、紅外光、遠(yuǎn)紅外光，波長(zhǎng)從200納米到幾十個(gè)微米的范圍。

信息感知類的光電系統(tǒng)是通過其光學(xué)通道收集來自目標(biāo)/背景反射或自身輻射的光波，經(jīng)探測(cè)器部件進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，形成圖像（有時(shí)是電信號(hào)）信息，經(jīng)信號(hào)處理單元得到目標(biāo)信息。系統(tǒng)管理模塊，管理調(diào)度伺服控制系統(tǒng)及光機(jī)運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)通道在一定角度范圍內(nèi)搜索或跟蹤目標(biāo)；有時(shí)為了獲得目標(biāo)的相對(duì)距離，控制激光輸出并對(duì)回波進(jìn)行處理得出需要的信息。主要指標(biāo)包括：探測(cè)距離、分辨率、工作波長(zhǎng)、定位精度等，光電系統(tǒng)大多數(shù)屬于這一類。如地面防空系統(tǒng)中的紅外周掃警戒系統(tǒng)、船載光電瞄準(zhǔn)裝置等。

信息傳遞類的光電系統(tǒng)是以光波作為信息載體，形成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或互聯(lián)互通的光通信的網(wǎng)絡(luò)，此類系統(tǒng)的組成示意框圖如圖1（b）所示。從圖中可以看出，其組成圖與圖1（a）中組成相似，不同點(diǎn)在于將探測(cè)系統(tǒng)中的測(cè)距的激光收發(fā)功能模塊演變?yōu)橥ㄐ判畔⒌氖瞻l(fā)處理模塊。地面無線光通信設(shè)備已經(jīng)有比較成熟的產(chǎn)品了，地-星光通信也已經(jīng)有應(yīng)用。目前主要有激光通信和紫外通信，主要指標(biāo)包括，通信帶寬、通信距離等。

能量傳遞類的光電系統(tǒng)，這里主要指用激光方式將較大的能量傳遞到另一個(gè)受體上，并發(fā)生作用，的光電系統(tǒng)。主要有激光干擾、激光毀傷、激光照明、激光充電等方式，其原理組成示意框圖如圖1（c）所示。激光光束定向性好，能量傳遞效率高，與其它兩類系統(tǒng)相比，更加強(qiáng)調(diào)光束性能以及指向的控制和調(diào)節(jié)，如光束會(huì)聚、波前校正，光軸穩(wěn)定等。包括地、空、艦船、星載激光定向干擾系統(tǒng)、激光致盲系統(tǒng)、激光武器、激光照明、激光充電系統(tǒng)等，主要技術(shù)指標(biāo)有工作波長(zhǎng)、輸出光功率、作用距離、激光轉(zhuǎn)換效率、光束指向精度等。

機(jī)載光電系統(tǒng)

機(jī)載光電系統(tǒng)與地基、艦載、車載、星載等光電系統(tǒng)原理是基本相同的。但是在機(jī)載環(huán)境中應(yīng)用的裝備，由于平臺(tái)對(duì)設(shè)備要求苛刻、外部環(huán)境嚴(yán)酷、作戰(zhàn)形態(tài)復(fù)雜多變，給光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了不同于其它應(yīng)用平臺(tái)的能力需求和技術(shù)難題，可以概括為以下幾個(gè)方面：

1、來自機(jī)載平臺(tái)本身的不利因素：包括寬頻振動(dòng)（0～2000Hz），大過載、大機(jī)動(dòng)，機(jī)體變形，復(fù)雜的內(nèi)部電磁干擾，寬幅波動(dòng)的供電環(huán)境，嚴(yán)格的能耗要求，嚴(yán)格的重量體積要求，突出部分的氣動(dòng)限制，共形、隱身，長(zhǎng)期反復(fù)使用等。這些對(duì)于“秒”級(jí)精度的光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了非?？量痰囊螅?/p>

2、外部嚴(yán)酷的環(huán)境要求包括：從極冷到極熱（零下五六十?dāng)z氏度到一百多攝氏度的范圍），風(fēng)、雨、沙塵、鹽霧、霉菌、陽光暴曬、氣動(dòng)加熱、大氣湍流等，這些因素往往是同時(shí)作用，綜合影響，無疑給機(jī)載光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)增加了許多難度；

3、戰(zhàn)場(chǎng)形態(tài)復(fù)雜多變方面的不利因素：如距離遠(yuǎn)、運(yùn)動(dòng)快、機(jī)動(dòng)大，光波傳輸通道的大氣波動(dòng)、散射、遮擋等隨時(shí)存在，有些目標(biāo)還進(jìn)行隱身偽裝。機(jī)載光電系統(tǒng)必須在這些不利因素影響下實(shí)現(xiàn)良好的性能。

因此，為了應(yīng)對(duì)多種因素的影響，機(jī)載光電系統(tǒng)在保證性能的前提下，必須做到各方面的平衡。高動(dòng)態(tài)、寬范圍變化、容積率高等因素的綜合作用，帶來了機(jī)載光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的不同理念、構(gòu)型和方法。許多很好的光學(xué)、結(jié)構(gòu)材料、器件適應(yīng)不了環(huán)境要求不能用了；為了在動(dòng)態(tài)環(huán)境中保證光學(xué)系統(tǒng)精度、運(yùn)動(dòng)精度，需要設(shè)計(jì)既輕巧又要有良好剛度的精密結(jié)構(gòu)；為了保證在平臺(tái)強(qiáng)烈振動(dòng)和機(jī)動(dòng)的狀況下光軸的穩(wěn)定性、圖像的清晰度，機(jī)載光電系統(tǒng)必須考慮復(fù)雜的陀螺穩(wěn)定系統(tǒng)和良好的減震系統(tǒng)，隨著探測(cè)距離和激光束照在數(shù)百千米目標(biāo)上的需求，有些系統(tǒng)已采取二級(jí)穩(wěn)定系統(tǒng)等更為復(fù)雜的控制技術(shù)；在實(shí)現(xiàn)超視距進(jìn)行探測(cè)時(shí)，背景復(fù)雜，目標(biāo)輻射很弱加上大氣通道上的湍流和散射，目標(biāo)信息檢出處理增加了很大的難度；隨著平臺(tái)飛行速度更高，飛行高度達(dá)到臨近空間，特殊的熱管理等帶來的材料問題、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償問題、熱控問題等一系列技術(shù)難題也非常富有挑戰(zhàn)性。

機(jī)載光電系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

1、信息感知類機(jī)載光電系統(tǒng)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在：（1）被動(dòng)探測(cè)，隱蔽性好；（2）能提供高分辨率可視化圖像；（3）角分辨率精度高，能夠遠(yuǎn)距分辨群目標(biāo)；（3）不受電磁干擾影響，適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境遠(yuǎn)距探測(cè)；（4）全天時(shí)工作，提升夜視夜戰(zhàn)能力。

2、信息傳遞類機(jī)載光電系統(tǒng)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在：（1）光通信信號(hào)帶寬寬，信息容量大；（2）無線光通信方向性好，保密性高。

3、能量傳遞類機(jī)載光電系統(tǒng)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在：（1）無延遲攻擊，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)打擊；（2）定向能輸出，提高作戰(zhàn)效率；（3）實(shí)現(xiàn)無線方式傳送能量。

機(jī)載光電系統(tǒng)在擁有上述諸多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也存在一些不足，由于光電輻射波長(zhǎng)較短，易受氣大氣條件的影響而性能降低。

機(jī)載光電系統(tǒng)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用

目前在國外三代機(jī)、四代機(jī)、預(yù)警機(jī)、直升機(jī)、無人機(jī)以及特種飛機(jī)等上面普遍都裝備了光電系統(tǒng)，光電系統(tǒng)隨著光電子、信息處理、計(jì)算機(jī)等相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，已歷經(jīng)了三代的發(fā)展，目前性能更加先進(jìn)的系統(tǒng)和技術(shù)也在大資金的投入下進(jìn)行著研發(fā)。

按照應(yīng)用細(xì)分，機(jī)載光電系統(tǒng)可分類如下：

信息感知領(lǐng)域

1、光電預(yù)警/告警探測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過對(duì)飛機(jī)、彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈等目標(biāo)的搜索、跟蹤和定位，為預(yù)警機(jī)以及防空反導(dǎo)體系提供目標(biāo)信息，具有抗電磁干擾、反隱身和被動(dòng)探測(cè)等特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)廣域預(yù)警/告警的有力手段。美歐、日本等國發(fā)展了多型光電預(yù)警/告警系統(tǒng)，國外目前的典型應(yīng)用門警（Gatekeeper）系統(tǒng)對(duì)巡航導(dǎo)彈探測(cè)距離達(dá)到800千米左右；美國F-35戰(zhàn)斗機(jī)的分布式孔徑系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)周視360度全向感知，告警距離達(dá)到十幾千米。

2、光電監(jiān)視與偵察（ISR）系統(tǒng)，通過利用光電傳感器發(fā)現(xiàn)、識(shí)別、確認(rèn)、監(jiān)視、跟蹤并定位目標(biāo)，獲取戰(zhàn)場(chǎng)信息，具有高分辨率成像、晝夜偵察與監(jiān)視、快速獲取敵方情報(bào)等特點(diǎn)，是提供戰(zhàn)場(chǎng)支援和奪取信息優(yōu)勢(shì)的重要手段。最具代表性的為美國雷神公司的“全球鷹”光電偵察系統(tǒng)，其對(duì)地目標(biāo)分辨率小于0.2米。

3、機(jī)載跟瞄系統(tǒng)按使用方式又可分為光電雷達(dá)（紅外搜索跟蹤系統(tǒng)）、晝夜瞄準(zhǔn)吊艙、光電轉(zhuǎn)瞄轉(zhuǎn)塔等。

（1）機(jī)載光電雷達(dá)是用于戰(zhàn)斗機(jī)對(duì)空中目標(biāo)進(jìn)行大范圍快速搜索、探測(cè)和跟蹤定位的光電設(shè)備，具有抗電子干擾能力強(qiáng)、隱蔽性好、定位精度高、探測(cè)隱身目標(biāo)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可在戰(zhàn)場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境下進(jìn)行遠(yuǎn)程探測(cè)跟蹤，獨(dú)立支持火控系統(tǒng)完成超視距攻擊，已成為作戰(zhàn)飛機(jī)任務(wù)系統(tǒng)重要的戰(zhàn)術(shù)傳感器之一。由意大利、英國和西班牙組成EURO-FIRST集團(tuán)，研制的裝備在“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)上的PIRATE光電雷達(dá)，迎頭探測(cè)距離達(dá)到50千米以上。

（2）晝夜瞄準(zhǔn)吊艙是集紅外、電視、激光于一體的機(jī)載光電探測(cè)系統(tǒng)，使用紅外、電視可在晝夜條件下對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行搜索、識(shí)別和跟蹤，跟蹤狀態(tài)下利用激光對(duì)目標(biāo)進(jìn)行測(cè)距，主要用于配合中近距電視/紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈、衛(wèi)星/慣性制導(dǎo)炸彈、激光制導(dǎo)炸彈等空面武器對(duì)目標(biāo)進(jìn)行精確打擊。美國諾思羅普?格魯門公司的Litening吊艙對(duì)地探測(cè)距離可達(dá)30千米以上。

（3）光電觀瞄轉(zhuǎn)塔是用于直升機(jī)/無人機(jī)/反潛巡邏機(jī)等實(shí)現(xiàn)對(duì)地/對(duì)海偵察和攻擊的光電瞄準(zhǔn)設(shè)備，能夠在晝夜條件下偵察和瞄準(zhǔn)，為航炮、火箭等多種無控武器攻擊提供瞄準(zhǔn)參數(shù)，可進(jìn)行激光制導(dǎo)武器（導(dǎo)彈或炸彈）等制導(dǎo)武器提供制導(dǎo)信息實(shí)現(xiàn)精確打擊；美國FLIR公司的Star SAFIRE HD光電觀瞄轉(zhuǎn)塔，超小視場(chǎng)下可以識(shí)別18千米處的成年人目標(biāo)。

信息傳遞領(lǐng)域

無線光通信技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)的射頻通信技術(shù)，有其自身的特點(diǎn)：從紅外波段到紫外波段，為信息傳輸提供了超寬頻帶能力，保密性好，不受電磁福射的影響。包括機(jī)群之間、衛(wèi)星與飛機(jī)、飛機(jī)與地面站之間的無線激光通信。目前由于機(jī)載平臺(tái)要求苛刻、動(dòng)態(tài)影響大，機(jī)間激光無線通信還處在探索和實(shí)驗(yàn)階段，如FALCON系統(tǒng)預(yù)期實(shí)現(xiàn)50km以上2.5Gbps帶寬的數(shù)據(jù)通信，未來將達(dá)到幾百千米的能力。同時(shí)，由于紫外日盲特性和大氣層中良好的散射傳播特性，與激光通信不同，可實(shí)現(xiàn)非視線傳輸，具有低竊聽率，高抗干擾性和全天候工作等優(yōu)點(diǎn)，但由于目前器件水平不高、數(shù)據(jù)傳輸速度不大，距離近，目前機(jī)載應(yīng)用還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。

能量傳遞領(lǐng)域

應(yīng)用主要包括激光定向?qū)瓜到y(tǒng)、激光武器系統(tǒng)、激光照明、激光充電等方面。光電對(duì)抗是指敵對(duì)雙方在光波段的抗?fàn)?，目的在于破壞或摧毀敵方光電偵察裝備和光電制導(dǎo)武器的作戰(zhàn)使用效能。目前在光電對(duì)抗系統(tǒng)開發(fā)中有代表性的為諾格公司的LAIRCM（大型飛機(jī)紅外對(duì)抗系統(tǒng)）、DIRCM（定向紅外對(duì)抗系統(tǒng)），有效對(duì)抗紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈的距離達(dá)到十幾千米，激光武器系統(tǒng)利用高能激光束對(duì)目標(biāo)進(jìn)行毀傷，具有無延遲攻擊、射程遠(yuǎn)、無限次發(fā)射等優(yōu)點(diǎn)，可用于攔截彈道導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈、高機(jī)動(dòng)的空中和地面目標(biāo)等，雖然目前還在技術(shù)驗(yàn)證階段，但未來將是重要的機(jī)載武器裝備之一。波音公司、諾斯羅普?格魯門公司和洛克希德?馬丁公司聯(lián)合在大飛機(jī)上開展了先進(jìn)機(jī)載激光武器試驗(yàn)系統(tǒng)（ATL），其激光器功率100千瓦，作戰(zhàn)距離達(dá)到20千米以上。由于超大功率的激光能源系統(tǒng)龐大，整個(gè)系統(tǒng)占了幾乎一架飛機(jī)，因此，在作戰(zhàn)飛機(jī)平臺(tái)的裝備還有很長(zhǎng)的距離。

與日俱增的重要地位

相對(duì)于電磁波雷達(dá)而言，工作在光波段的機(jī)載光電系統(tǒng)，工作機(jī)理上具有高幾何分辨力、高頻譜分辨力以及被動(dòng)獲得信息等優(yōu)點(diǎn)。隨著光電子基礎(chǔ)技術(shù)研究的不斷突破，近30年光電系統(tǒng)獲得了空前的發(fā)展，在“海灣戰(zhàn)爭(zhēng)”、“科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)”、“阿富汗反恐戰(zhàn)爭(zhēng)”等一系列局部戰(zhàn)爭(zhēng)中得到了廣泛應(yīng)用，也取得了令人矚目的效果，從中也展現(xiàn)了其在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)模式中的重要作用。

早期機(jī)載光電系統(tǒng)是為了解決夜視觀察的輔助作用，隨著作戰(zhàn)模式向精確打擊模式的演變，機(jī)載光電成為精確瞄準(zhǔn)、精確定位、精確投放武器的必需裝備，而從偵查監(jiān)視及信息獲取的角度，由于光電系統(tǒng)幾何分辨力高、光譜分辨力高、圖像真實(shí)，目前已成為獲取高質(zhì)量戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)情報(bào)的最有效手段。隨著空中作戰(zhàn)中電磁環(huán)境的日趨復(fù)雜，機(jī)載光電探測(cè)系統(tǒng)被動(dòng)探測(cè)，不受電磁干擾、隱蔽性好、信息可視化等優(yōu)勢(shì)更顯突出，發(fā)揮著與雷達(dá)等探測(cè)手段同等重要的作用。面對(duì)飛行器幾倍聲速，高機(jī)動(dòng)，高隱身等新的作戰(zhàn)需求的變化，以光電探測(cè)和激光攻擊的光電武器系統(tǒng)是滿足“無延遲攻擊”的最佳選擇。大數(shù)據(jù)率、多源、多機(jī)平臺(tái)協(xié)同的數(shù)據(jù)傳輸離不開高帶寬傳輸能力的機(jī)載光通信系統(tǒng)。

總之，隨著光電子技術(shù)、量子探測(cè)技術(shù)、高速處理技術(shù)、高效率激光能量轉(zhuǎn)換技術(shù)、高性能材料技術(shù)等光電技術(shù)不斷突破，機(jī)載光電系統(tǒng)性能還將進(jìn)一步得到提升，在未來機(jī)載平臺(tái)上將會(huì)發(fā)揮更加重要的作用。

機(jī)載光電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

為適應(yīng)日益嚴(yán)酷的作戰(zhàn)環(huán)境，應(yīng)對(duì)作戰(zhàn)對(duì)象的升級(jí)換代，未來的高科技戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)新一代機(jī)載光電系統(tǒng)不斷提出新的需求。加之基礎(chǔ)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，同時(shí)推動(dòng)光電系統(tǒng)不斷發(fā)展。機(jī)載光電系統(tǒng)未來的發(fā)展基本可以概括為性能提升、功能拓展、系統(tǒng)綜合和概念創(chuàng)新。

1、性能提升、功能拓展：“看得更遠(yuǎn)、看得更清、瞄得更準(zhǔn)”是機(jī)載光電系統(tǒng)發(fā)展永恒的主旋律。機(jī)載光電瞄準(zhǔn)系統(tǒng)在新技術(shù)的推動(dòng)下，探測(cè)能力較以往有了大幅提升。未來光電雷達(dá)將達(dá)到幾十千米甚至上百千米的探測(cè)能力，成為反隱身、超視距作戰(zhàn)的利器。瞄準(zhǔn)吊艙將將達(dá)到更遠(yuǎn)的探測(cè)距離和更精確的瞄準(zhǔn)定位，使戰(zhàn)機(jī)能夠在百千米距離就可以對(duì)地面目標(biāo)發(fā)起精確打擊。光電情報(bào)監(jiān)視偵察系統(tǒng)分辨率將進(jìn)一步提升，并將能夠覆蓋更廣的戰(zhàn)場(chǎng)偵察范圍。未來系統(tǒng)分辨率將達(dá)到厘米級(jí)，甚或更高。并將通過光譜細(xì)分技術(shù)提高對(duì)偽裝目標(biāo)的識(shí)別能力，同時(shí)結(jié)合無人機(jī)長(zhǎng)航時(shí)優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)不間斷地戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)高分辨率偵察監(jiān)視，戰(zhàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)盡在掌握之中。

2、系統(tǒng)綜合、概念創(chuàng)新：“從單一到綜合、從傳統(tǒng)到新體制”使機(jī)載光電系統(tǒng)充滿活力。F-14飛機(jī)的IRST，F(xiàn)-15飛機(jī)的SNIPER吊艙都是單一功能的光電系統(tǒng)，而F-35飛機(jī)則采用一個(gè)EOTS和6個(gè)DAS進(jìn)行系統(tǒng)綜合，成為集空/地探測(cè)、導(dǎo)彈告警、態(tài)勢(shì)感知為一體的綜合光電系統(tǒng)?？梢灶A(yù)計(jì)，在未來機(jī)載光電系統(tǒng)綜合化程度會(huì)更高，不同功能、不同波段的光電單元有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)機(jī)載態(tài)勢(shì)感知、探測(cè)瞄準(zhǔn)、告警、干擾、毀傷和通信能力的一體化。新體制、新概念的光電產(chǎn)品將隨著技術(shù)發(fā)展不斷涌現(xiàn)。自由曲面共形光學(xué)天線將使未來的機(jī)載光電系統(tǒng)光學(xué)窗口不再突出，而與飛機(jī)機(jī)身融為一體；光學(xué)超材料的出現(xiàn)將使光電系統(tǒng)光學(xué)特性出現(xiàn)異于尋常的變化；孔徑編碼成像將改變傳統(tǒng)幾何光學(xué)的成像概念；采用光量子技術(shù)的量子雷達(dá)則將使經(jīng)過隱身、偽裝、防護(hù)的目標(biāo)無所遁形…。

結(jié)語

第8篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

隨著信息技術(shù)不斷的開發(fā)和運(yùn)用，我國背投彩電在經(jīng)歷了DLP（光顯）、LCD（液晶）之后，開始進(jìn)入高清晰、大屏幕的LCOS（硅基液晶）數(shù)字電視時(shí)代，而LCOS光學(xué)引擎剛一面世，就如同春風(fēng)拂面，備受市場(chǎng)青睞。

突破LCOS核心技術(shù)

LCOS作為一種新型顯示技術(shù)，不僅是數(shù)字高清電視的關(guān)鍵技術(shù)，而且也是生產(chǎn)大屏幕顯示設(shè)備的戰(zhàn)略支撐點(diǎn)。

近年來，河南中光學(xué)利用光核合光技術(shù)大幅度提升光能的利用率、對(duì)比度和成像清晰度，研制開發(fā)了具有國際先進(jìn)水平的三片LCOS芯片顯示像素對(duì)準(zhǔn)技術(shù)；同時(shí)，采用了具有世界先進(jìn)水平的軟硬件技術(shù)，光管勻光技術(shù)的使用顯著提高了畫面的均勻度--它標(biāo)志著我國已經(jīng)掌握了大屏幕投影顯示產(chǎn)品的核心技術(shù)，而且突破其批量生產(chǎn)的一系列“瓶頸”。

不僅如此，由于顯像芯片的解晰度、亮度、對(duì)比度等技術(shù)性能不斷提升，從而使其產(chǎn)品設(shè)計(jì)上不斷向小型化、低成本方向發(fā)展；隨著顯像芯片規(guī)?；慨a(chǎn)，可使芯片成本持續(xù)下降。

有關(guān)資料表明，光學(xué)引擎的價(jià)格比SONY、JVC前不久上市的整機(jī)價(jià)格便宜很多；如果按照光學(xué)引擎是背投電視70％的成本折算來看，采用河南中光學(xué)的LCOS光學(xué)引擎，生產(chǎn)出的背投電視成本至少會(huì)減少一半以上。

然而，目前這種LCOS芯片由美國Syntax-Brillian公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的，該公司是世界上最早開發(fā)LCOS微顯示芯片技術(shù)的企業(yè)之一，擁有成熟的1080HC2芯片規(guī)?；圃旒夹g(shù)。

LCOS引領(lǐng)光顯電視產(chǎn)業(yè)

有關(guān)專家分析，LCOS光學(xué)引擎實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后，隨著成本的不斷降低，65英寸全高清LCOS光顯電視成本不足2萬元，現(xiàn)在高清的65英寸價(jià)格已經(jīng)接近16000元左右；而LCOS光學(xué)引擎占據(jù)LCOS投影電視總成本的70%，隨著河南中光學(xué)實(shí)現(xiàn)LCOS光學(xué)引擎的批量生產(chǎn)，其制造成本將會(huì)不斷降低。

LCOS光顯電視整機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要依賴于LCOS光學(xué)引擎的穩(wěn)定供應(yīng)。國內(nèi)知名的康佳、創(chuàng)維、TCL、海信、雅圖等家電企業(yè)雖然較早涉足LCOS技術(shù)的研發(fā)，但由于中上游產(chǎn)業(yè)鏈的不完善，無法通過核心技術(shù)來推動(dòng)下游的發(fā)展。

LCOS產(chǎn)業(yè)鏈中游的關(guān)鍵組件不僅是光學(xué)引擎，而且也是LCOS芯片及其相關(guān)的微電子和光學(xué)系統(tǒng)的組件，它一度成為我國發(fā)展硅基液晶產(chǎn)業(yè)的“瓶頸”。2006年4月，河南中光學(xué)掌握三片式LCOS光學(xué)引擎的核心生產(chǎn)技術(shù)，建立了穩(wěn)定的國產(chǎn)化配套體系。

隨著LCOS核心技術(shù)的突破和數(shù)字高清彩電的進(jìn)一步推廣和運(yùn)用；在未來幾年內(nèi)，我國LCOS光學(xué)引擎將會(huì)迎來一個(gè)新的發(fā)展，甚至，經(jīng)過LCOS光學(xué)引擎大批量生產(chǎn)，將導(dǎo)致使國內(nèi)LCOS光顯電視價(jià)格降低，為中國LCOS光顯電視占領(lǐng)國內(nèi)市場(chǎng)、進(jìn)軍國際市場(chǎng)創(chuàng)造一個(gè)良好的條件。

另有關(guān)專家預(yù)計(jì)，經(jīng)過3～5年的培育和發(fā)展，中國將會(huì)形成一個(gè)年需求量100萬臺(tái)的巨大市場(chǎng)，同時(shí)，借助LCOS光學(xué)引擎的成本優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，在未來一個(gè)時(shí)期，LCOS光顯電視將成為全國甚至全球推廣發(fā)展的重點(diǎn)；并且隨著2008年奧運(yùn)會(huì)在北京舉辦，大量數(shù)字高清電視的投入和使用，將為L(zhǎng)COS光學(xué)引擎帶來無限商機(jī)。

對(duì)此，河南中光學(xué)集團(tuán)有限公司總經(jīng)理張守啟向記者做了一個(gè)樂觀預(yù)測(cè)：“在未來幾年內(nèi)，LCOS產(chǎn)品將以25％的平均速度增長(zhǎng)。”

打造“南陽光谷”產(chǎn)業(yè)群

由于良好的市場(chǎng)發(fā)展前景，國內(nèi)海爾、海信、康佳等企業(yè)紛紛看好LCOS發(fā)展前景，投入力量進(jìn)行研究開發(fā)，國內(nèi)LCOS光顯電視產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成，在河南南陽、江西南昌、湖北武漢等地已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)群。

以此為契機(jī)，河南南陽計(jì)劃以產(chǎn)業(yè)比較優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)品特色優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ)，整合當(dāng)?shù)馗鞣N資源優(yōu)勢(shì)，以LCOS光學(xué)為引擎系，重點(diǎn)發(fā)展LCOS產(chǎn)業(yè)集群，爭(zhēng)取到2010年，光電產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達(dá)到300億元，2015年產(chǎn)值達(dá)到800億元，從而把南陽發(fā)展成為世界最大的光學(xué)引擎制造企業(yè)。

第9篇：光學(xué)與光電技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：光電經(jīng)緯儀 光軸平行性 外場(chǎng)標(biāo)定 亞像素細(xì)分

中圖分類號(hào)：TN247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098x（2014）03（b）-0200-01

光電測(cè)量設(shè)備是集光學(xué)、機(jī)械、電子、伺服控制、信息和計(jì)算機(jī)多學(xué)科技術(shù)集成的綜合性光學(xué)測(cè)量?jī)x器，是現(xiàn)代軍事科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的結(jié)果，在國防、軍工、航空和航天等領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用日趨廣泛[1-3]。在靶場(chǎng)使用的小型光電經(jīng)緯儀同時(shí)具有可見和紅外多個(gè)光學(xué)傳感器，這些傳感器的光學(xué)系統(tǒng)光軸應(yīng)嚴(yán)格平行，保持指向一致，光學(xué)系統(tǒng)光軸的平行性是多光軸系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo)之一。

這些傳感器的光軸平行性在出廠前都進(jìn)行過嚴(yán)格標(biāo)定，在外場(chǎng)使用一段時(shí)間后，各光學(xué)系統(tǒng)光軸之間的平行性仍然可能發(fā)生變化，因此需要在外場(chǎng)對(duì)各光學(xué)系統(tǒng)光軸進(jìn)行標(biāo)定。

該文介紹了具有可見和紅外光學(xué)系統(tǒng)的小型光電經(jīng)緯儀的光軸平行性的標(biāo)定方法，采用卡塞格林平行光管進(jìn)行子口徑分束，利用亞像素細(xì)分技術(shù)測(cè)量得到紅外和可見光學(xué)系統(tǒng)平行性。采用半導(dǎo)體激光預(yù)瞄準(zhǔn)，大大節(jié)省了對(duì)準(zhǔn)時(shí)間。卡塞格林平行光管子口徑分束裝置可固定在三腳架上，極大方便了在外場(chǎng)的標(biāo)定工作。

1 標(biāo)定裝置原理

光軸平行性標(biāo)定裝置原理見圖1，該裝置由卡塞格林系統(tǒng)、平面反射鏡和半導(dǎo)體激光器組成。

鹵素?zé)粽彰餍屈c(diǎn)孔，光線經(jīng)卡塞格林系統(tǒng)的主次鏡反射，準(zhǔn)直為平行光，把光束左右兩半分別經(jīng)平面反射鏡1和平面反射鏡2反射，再由平面反射鏡3和平面反射鏡4反射形成兩束平行光，分別射向可見和紅外光學(xué)系統(tǒng)。根據(jù)可見和紅外光學(xué)系統(tǒng)的光軸間距確定平面反射鏡3和平面反射鏡4的位置。

可見光CCD相機(jī)和紅外相機(jī)接收平行光管的星點(diǎn)像，通過亞像素細(xì)分技術(shù)準(zhǔn)確計(jì)算星點(diǎn)像對(duì)可見和紅外光學(xué)系統(tǒng)光軸的偏離量，從而得到可見和紅外光學(xué)系統(tǒng)光軸的平行性。

通過亞像素細(xì)分技術(shù)，通過成像區(qū)域像元的灰度值計(jì)算得到質(zhì)心的位置。根據(jù)已知成像區(qū)域內(nèi)M×N像元的坐標(biāo)（i，j）（i=1，…，M；j=1，…，N）和相應(yīng)的灰度值Gij，得到質(zhì)心的坐標(biāo)為：

由以上公式式可算得質(zhì)心坐標(biāo)（x，y）。若測(cè)得的星點(diǎn)圖像質(zhì)量較好，灰度比較均勻，有時(shí)也采用形心方法。在光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)和雜散光控制較好的條件下，可以做到優(yōu)于5細(xì)分，即質(zhì)心位置精度優(yōu)于1/5像素。

標(biāo)定裝置兩束光的平行性通過大口徑平行光管進(jìn)行標(biāo)定，在大口徑平行光管焦面處CCD探測(cè)器對(duì)分別得到兩路光的星點(diǎn)孔像進(jìn)行細(xì)分，通過調(diào)整平面反射鏡使兩個(gè)星點(diǎn)孔像重合。

2 精度分析

誤差源主要包括標(biāo)定裝置兩束光的平行性誤差σ1、可見光系統(tǒng)的瞄準(zhǔn)誤差σ2和紅外系統(tǒng)的瞄準(zhǔn)誤差σ3。

設(shè)大口徑平行光管焦距為14 m，CCD探測(cè)器像素尺寸14 μm，則兩束光的平行性為：

面陣CCD探測(cè)器像素尺寸取14 μm，紅外探測(cè)器像素尺寸大于30 μm，可見光和紅外光學(xué)系統(tǒng)焦距f為200 mm，取5細(xì)分，則

則可見光和紅外系統(tǒng)的標(biāo)定誤差為誤差σ為：

3 結(jié)語

該文介紹了小型光電經(jīng)緯儀的光軸平行性的外場(chǎng)標(biāo)定方法，并對(duì)標(biāo)定精度進(jìn)行了分析。利用亞像素細(xì)分技術(shù)可提高紅外和可見光學(xué)系統(tǒng)光軸平行性的精度。兩束平行光平行性經(jīng)標(biāo)定后可達(dá)到1"，紅外和可見光學(xué)系統(tǒng)平行性可達(dá)到7"。通過在裝校和外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明，該種方法快速簡(jiǎn)便，得到了較好的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 葉露，趙建川.多光譜多光軸設(shè)備光軸平行性測(cè)量裝置研制[J].光機(jī)電信息，2011，28（12）：32-36.