ZR-CGSⅡ型 光电传感器综合实验台

一、 设备基础简介
ZR-CGSⅡ型 光电传感器综合实训台适用来光电子、光电信息等专业实行光电信息变换的实训，集光源、多种光敏器件、光电传感器和光电电子回路于一体。可涉及光电特性、光的传输、光电传感器的应用等一系列光电实训。
主控台部分有：光学导轨、数字仪表及电子元件平台、线/面阵CCD相机的原理与应用及数值收集写入输出端口和线/面阵CCD相机数值收集系统等部分包括，仪表器具配备装备各种电源连接口及0-200V 高压可调电源和0-12V低压可调电源，可为学员搭建各种实训电子回路提供电源。
1. 光学导轨：可运用导轨滑块自行调动光学备品备件的距离，协作电子元件搭建出几何光学、物理光学、光电检验测试与光电控制等系统，并与仪表器具内部的数值收集系统相集合完成各种实训系统。
2. 数字仪表、电子元件平台：平台提供3块数字电压（V）表（四位半），3块数字电流（A）表（四位半）和1块自动更换测量范围的数字照度计，这些数字仪表可以应用在电子回路中实行各种电子回路功能数值的测量。此平台还配备装备各种电阻、电容、可调电位器、二极管、三极管、包括运算放大器、光电耦合器件和现场可编程逻辑器件（CPLD）等。
3. 线/面阵CCD相机的原理与应用及数值收集写入输出端口：平台操作面板上装配备有线/面阵CCD相机的原理与应用及数值收集写入/输出端口，写入端口与平台内部的线阵CCD相机的数值收集卡与面阵CCD图像传感器的数值收集卡包括一整套数值收集系统，经过USB总线接入计算机数值，完成各种测量、振动、扫描及各种图像收集与处置整理等功能系统的研发与设计作业。输出端口提供线/面阵相机的数字驱动信号及模仿输出信号，学员可以经过示波器对这些信号实行查看，从而理解线/面阵CCD的作业原理与应用，从而经过CPLD实行研发设计，提升学员动脑能力。
4. 计算机数值功能系统：平台配备装备有各种功能系统，含有概括线阵CCD尺寸测量、角度测量、位移测量、条码识别、图像扫描系统，面阵CCD边缘与轮廓检验测试、物体的尺寸测量、图像的点运算、图像的几何变换、图像收集与功能数值设定、投影与差影图像解析、图像的滤波与增强、形态学处置整理、旋转与缩放、颜色识别与变换等图像处置整理系统。不但提供DEMO演示系统还提供SDK系统研发包，供学员实行二次研发。

二、主要技术功能数值、功能
1. 导轨长度：632mm
2. 数字电压（V）表：精确度四位半；测量范围2V,20V,200V；
3. 数字电流（A）表：精确度四位半；测量范围0.2mA,20mA,200mA；
4. 数字照度计：自动更换测量范围；测量界限0.1～1.999×10３x；
5. 光电二极管：暗电流（A）ID=±0.1uA；光电流（A）IL=±80uA；峰值响应880nm；最高作业电压（V）30V；开关时间50/50ns；光谱界限400～1100nm；
6. 光电三极管：集电极-发射极电压（V）30V；发射极-集电极电压（V）5V；集电极电流（A）20mA；
7. 光敏电阻：暗电阻1.0MΩ；亮电阻8～20KΩ（10Lx）；
8. 硅光电池：开路电压（V）小于500mV；短路电流（A）小于18mA；输出电流（A）小于16.5mA；感光面积10X10mm；
9. PIN光电二极管：反向电压（V）40V；峰值波长920nm；开路电压（V）0.4V；短路电流（A）85uA；
10. 雪崩光电二极管（APD）：作业电压（V）100V～150V；峰值波长（λp）660nm；
11. 四象限光电传感器：光敏直径13mm；光谱响应界限380～1100nm；
12. PSD：光敏区1mm*8mm；光谱响应界限300-1100nm；Ev=1000LX 2856K时，开路电压（V）为0.3V，短路电流（A）为55µA；PSD调节架：位移界限13mm；位移精确度0.01mm；
13. 热释电器件：型号：RE200B；灵敏元面积：2.0×1.0mm2；基片材料：硅；基片厚度：0.5mm；作业波长：5-14µm；平均透过率＞75%
14. 光电耦合器：型号：4N35；隔离电压（V）:5300V；写入电流（A）:10mA；输出电压（V）:30V；作业温度（℃）界限:-55°Cto+100°C；最大正向电流（A）, If:60mA；正向电压（V）Vf最大:1.5V；电压（V）,Vceo:30V；电压（V）,Vf经典型值:1.3V；输出电压（V）最大:30V；击穿电压（V）最小:30V；电流（A）传递率(CTR) 最小值:100%；
15. 光纤位移测量设计光源：650nm，光纤激光器；光纤芯直径：62.5µm，长度1m；液晶（型号1602）显露光功率（W）值；
16. 光纤位移传感光源：650nm，光纤激光器；反射式光纤传感器：纤芯直径φ1长度80cm；液晶显露光功率（W）值；
17. 压力传感测量：气泵，ACO-001；功率（W）20W；电源220VAC/50Hz；排气量20L/min；压力传感器：测量界限20～250KPa；相应的输出电压（V）为0.2V～4.9V；作业温度（℃）界限为-40℃～+125℃；
18. 电器功能数值：写入电压（V） AC220V，50Hz；功耗200W；
19. 连接口方法：与计算机数值连接连接口为USB2.0总线连接口方法；
20. 实操系统：实操系统与Windows2000、WindowsXP、Windows7、Win10兼容；
21. 外观尺寸：632mm(长)×360mm(宽)×170mm(高) 重量（kg）：10kg
三、能够完成的实训内容
（1）光电传感器件原理与特性的实训
1. 光源发光光谱特性实训；
2. 光敏电阻特性功能数值及其测量；
3. 光敏电阻伏安特性实训；
4. 光敏电阻的变换电子回路；
5. 光敏电阻时间响应特性；
6. 光电二极管光照感知度的测量；
7. 光电二极管伏安特性的测量；
8. 光电二极管时间响应特性的测量；
9. 硅光电池在不一样偏置状态下的特性功能数值及其测量；
10. 测量硅光电池在反向偏置下的时间响应；
11. 对射式、反射式光电耦合开关里程表系统设计；
12. 对射式、反射式光电转动速度计系统设计；
13. 光纤压力传感测量系统实训；
14. 光纤温度（℃）传感系统设计实训；
15. 光纤位移传感系统设计实训；
16. 光电三极管光照感知度的测量；
17. 光电三极管伏安特性的测量；
18. 光电三极管时间响应的测量；
19. 光电三极管光谱特性的测量；
20. 光电耦合器电流（A）传输比的测量；
21. 光电耦合器件伏安特性的测量；
22. 光电耦合器件时间相应的测量；
23. 热释电器件基础原理实训；
24. 热释电器件光谱响应的测量试验实训；
25. PSD位移传感器特性功能数值的测量；
26. PIN光电二极管特性实训；
27. 光调制解调实训；
28. 简易光功率（W）计系统设计实训；
29. 光电报警及语音提醒实训；
30. 红外发射管伏安特性实训；
四、平台配套文件图纸文档实训指导书
1. 实训指导书1本；
2. 系统：平台软、硬件使用手册等内容；
3. 实训影像光盘1套 ；