国内光学测量相关标准

标准号标准名称

GB/T 25968-2010 分光光度计测量材料的太阳透射比和太阳吸收比试验方法

GB/T 26177-2010 辐射度计和光度计性能的评价方法

GB/T 26178-2010 光通量的测量方法

GB/T 26179-2010 光源的光谱辐射度测量

GB/T 26180-2010 光源显色性的表示和测量方法

GB/T 26184-2010 绝对发光强度分布的测量方法

GB/Z 26208-2010 光度辅助测量系统

GB/Z 26209-2010 光辐射探测器光谱响应的确定方法

GB/Z 26213-2010 室内照明计算基本方法

GB/T 25481-2010 在线紫外/可见分光光谱分析仪

GB/T 12085.1-2010 光学和光学仪器环境试验方法第1部分：术语、试验范围

GB/T 12085.2-2010 光学和光学仪器环境试验方法第2部分：低温、高温、湿热

GB/T 12085.3-2010 光学和光学仪器环境试验方法第3部分：机械作用力

GB/T 12085.4-2010 光学和光学仪器环境试验方法第4部分：盐雾

GB/T 12085.5-2010 光学和光学仪器环境试验方法第5部分：低温、低气压综合试验GB/T 12085.6-2010 光学和光学仪器环境试验方法第6部分：砂尘

GB/T 12085.7-2010 光学和光学仪器环境试验方法第7部分：滴水、淋雨

GB/T 12085.8-2010 光学和光学仪器环境试验方法第8部分：高压、低压、浸没

GB/T 12085.9-2010 光学和光学仪器环境试验方法第9部分：太阳辐射

GB/T 12085.10-2010 光学和光学仪器环境试验方法第10部分：振动(正弦)与高温、低温综合试验

GB/T 12085.11-2010 光学和光学仪器环境试验方法第11部分：长霉GB/T 12085.12-2010 光学和光学仪器环境试验方法第12部分：污染

GB/T 12085.13-2010 光学和光学仪器环境试验方法第13部分：冲击、碰撞或自由跌落与高温、低温综合试验

GB/T 12085.14-2010 光学和光学仪器环境试验方法第14部分：露、霜、冰

GB/T 12085.15-2010 光学和光学仪器环境试验方法第15部分：宽带随机振动(数字控制)与高温、低温综合试验

GB/T 12085.16-2010 光学和光学仪器环境试验方法第16部分：弹跳或恒加速度与高温、低温综合试验

GB/T 12085.17-2011 光学和光学仪器环境试验方法第17部分污染、太阳辐射综合试验GB/T 12085.18-2011 光学和光学仪器环境试验方法第18部分：湿热、低内压综合试验

GB/T 12085.19-2011 光学和光学仪器环境试验方法第19部分：温度周期与正弦振动、随机振动综合试验

GB/T 12085.20-2011 光学和光学仪器环境试验方法第20部分：含二氧化硫、硫化氢的湿空气

GB/T 12085.21-2011 光学和光学仪器环境试验方法第21部分：低压与大气温度、高温综合试验

光学工程师笔试题目

光学工程师岗位笔试题目 1．135相机镜头焦距50mm(底片尺寸36×24㎜) （1）相机视场角如何计算？（可只列公式）（2）想将焦距扩大到100㎜，如何处理？ 2.变焦距镜头需要满足什么要求？轴上移动一个镜片或镜组（镜组中间无固定镜片）最多能形成几个视场？ 3.简述七种像差的含义及对成像质量的影响？ 4，如何控制球差？ 5，那些光学系统为大像差系统？大像差系统如何评价像质量 6，简述光学系统损耗光能得原因和提高光学系统透光率的方法？ 7，ZEMAX软件中像差评价函数SPHA与实际像差有什么差别？ 8, 简述ZEMAX软件如何进行公差分析？ 9，简述非球面，衍射光学面在光学系统中有什么作用？ 10，谈谈你用光学软件ZEMAX软件进行光学系统优化的体会？

08年北交光学工程复试笔试题目光电子学一，解释下列概念（8分/个） 1，受激辐射:当原子处于激发态E2时，如果恰好有能量（这里E2 ）E1）的光子射来，在入射光子的影响下，原子会发出一个同样的光子而跃迂到低能级E1上去，这种辐射叫做受激辐射。 2，增益饱和:在抽运速率一定的情况下，当入射光的光强很弱时，增益系数是一个常数；当入射光强增大到一定程度后，增益系数随光强的增大而减小。 3，谐振腔作用：1，提供光学正反馈作用，在腔内建立并维持激光振荡过程。2，产生对实际振荡光束的限制作用，即模式限制作用。 4，拉曼-乃兹声光效应 5，夫兰茨-凯尔迪什效应 6，非线性光学 7，光电导效应 8，散粒噪声 9，光波导色散特性 10，主动锁模：主动锁模指的是通过由外部向激光器提供调制信号的途径来周期性地改变激光器的增益或损耗从而达到锁模目的。二，简答 1，光电探测器的本质 2， CCD由哪几部分构成，和作用 3，电光调Q的基本方法 4，选横模的基本思想 5，由被动锁模激光器的锁模激光形成过程，说明锁模激光脉冲与调Q脉冲区别 6，模间，模内色散区别 7，集成光学电光波导相位调制器的基本思想

光学干涉测量技术

光学干涉测量技术 ——干涉原理及双频激光干涉 1、干涉测量技术干涉测量技术和干涉仪在光学测量中占有重要地位。干涉测量技术是以光波干涉原理为基础进行测量的一门技术。相干光波在干涉场中产生亮、暗交替的干涉条纹，通过分析处理干涉条纹获取被测量的有关信息。当两束光亮度满足频率相同，振动方向相同以及相位差恒定的条件，两束光就会产生干涉现象，在干涉场中任一点的合成光强为： 122I I I πλ=++ 式中△是两束光到达某点的光程差。明暗干涉条纹出现的条件如下。相长干涉（明）： min 12I I I I ==+ （ m λ=）相消干涉（暗）： min 12I I I I ==+-，（12m λ? ?=+ ??? ）当把被测量引入干涉仪的一支光路中，干涉仪的光程差则发生变化。通过测量干涉条纹的变化量，即可以获得与介质折射率和几何路程有关的各种物理量和几何量。按光波分光的方法，干涉仪有分振幅式和分波阵面式两类。按相干光束传播路径，干涉仪可分为共程干涉和非共程干涉两种。按用途又可将干涉仪分为两类，一类是通过测量被测面与参考标准波面产生的干涉条纹分布及其变形量，进而求得试样表面微观几何形状、场密度分布和光学系统波像差等，即所谓静态干涉；另一类是通过测量干涉场上指定点干涉条纹的移动或光程差的变化量，进而求得试样的尺寸大小、位移量等，即所谓动态干涉。下图是通过分波面法和分振幅法获得相干光的途径示意图。光学测量常用的是分振幅式等厚测量技术。图一普通光源获得相干光的途径与一般光学成像测量技术相比，干涉测量具有大量程、高灵敏度、高精度等特点。干涉测量应用范围十分广泛，可用于位移、长度、角度、面形、介质折射率的变化及振动等方面的测量。在测量技术中，常用的干涉仪有迈克尔逊干涉仪（图二）、马赫-泽德干涉仪、菲索

光学工程师笔试题目精修订

光学工程师笔试题目标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

光学工程师岗位笔试题目 1．135相机镜头焦距50mm(底片尺寸36×24㎜) （1）相机视场角如何计算（可只列公式）（2）想将焦距扩大到100㎜，如何处理？ 2.变焦距镜头需要满足什么要求轴上移动一个镜片或镜组（镜组中间无固定镜片）最多能形成几个视场 3.简述七种像差的含义及对成像质量的影响？ 4，如何控制球差？ 5，那些光学系统为大像差系统？大像差系统如何评价像质量 6，简述光学系统损耗光能得原因和提高光学系统透光率的方法？ 7，ZEMAX软件中像差评价函数SPHA与实际像差有什么差别？ 8,简述ZEMAX软件如何进行公差分析？ 9，简述非球面，衍射光学面在光学系统中有什么作用？ 10，谈谈你用光学软件ZEMAX软件进行光学系统优化的体会？ 08年北交光学工程复试笔试题目光电子学一，解释下列概念（8分/个） 1，受激辐射:当原子处于激发态E2时，如果恰好有能量（这里E2?）E1）的光子射来，在入射光子的影响下，原子会发出一个同样的光子而跃迂到低能级E1上去，这种辐射叫做受激辐射。 2，增益饱和:在抽运速率一定的情况下，当入射光的光强很弱时，增益系数是一个常数；当入射光强增大到一定程度后，增益系数随光强的增大而减小。 3，谐振腔作用：1，提供光学正反馈作用，在腔内建立并维持激光振荡过程。2，产生对实际振荡光束的限制作用，即模式限制作用。 4，拉曼-乃兹声光效应 5，夫兰茨-凯尔迪什效应 6，非线性光学 7，光电导效应

8，散粒噪声 9，光波导色散特性 10，主动锁模：主动锁模指的是通过由外部向激光器提供调制信号的途径来周期性地改变激光器的增益或损耗从而达到锁模目的。二，简答 1，光电探测器的本质 2，CCD由哪几部分构成，和作用 3，电光调Q的基本方法 4，选横模的基本思想 5，由被动锁模激光器的锁模激光形成过程，说明锁模激光脉冲与调Q脉冲区别 6，模间，模内色散区别 7，集成光学电光波导相位调制器的基本思想 1、TEM 00 高斯光束的强度图为 2、Nd:YAG 激光器是典型的激光器。（A）气体 (B) 液体 (C) 固体 (D) 半导体 3、Nd:YAG 可直接产生的激光波长有。（A）532nm (B) 1064nm (C) 1319nm (D) 946nm? 4、在激光谐振腔中插入Q 开关的作用是。（A）增加谐振腔的稳定性 (B) 产生脉冲激光 (C) 抑制多普勒加宽 (D) 抑制空间烧孔 1、目前常用投影类型根据其所用芯片可分为哪几种，试说明各类型芯片的不同点 DMD:使用快速的机械方式调整反射镜角度，改变反射到屏幕的光线的强度； LCOS：改变液晶的电压实现光的出射 2.试说明一般光线的波长划分，UV,R,G,B,IR的大致波长范围。可见光是380nm-760nm,600nm多是红光，500nm多是绿光，40nm多是蓝光； IR是红外光,波长长于760nm可能2000多nm也是UV是紫外光，波长短于380nm 2.UV?filter在光机中作用是什么，镀膜设计时截止波长一般是多少 UV?filter滤去光源中的紫外光，镀膜时候截止波长应该在380nm左右 3.Integrator（积分透镜）在光机中的作用是什么，试说明其工作原理？积分透镜在光机中是是光束均匀化的左右。我就职于中视中科的时候，他们在投影机中使用的是积分棒，主要是使光束多次反射已达到在整个光束截面各种波长的光均匀化。 4.试举例说明各种镀膜设计类型及其功用。

射频工程师笔试题

一、填空题（每题 5 分， 10 题，共 50 分） 1. 功率1W = 30 dBm。 2. 贴片电阻上的 103 代表 10K 欧姆阻值。 3. 三极管在工作时，发射结和集电结均处于正向偏置，该晶体管工作在饱和状态。 4. 假设 A 传输线的特征阻抗是 70 欧姆， B 传输线的特征阻抗是 30 欧姆， A 传输线与 B 传输线相连，那么它们之间的反射系数是0.4。（ -0.4 也可以是正确答案） 5. Smith 阻抗圆图的最左侧点对应的是短路，阻抗圆图的最右侧点对应的是开路。 6. 负载阻抗串联一个电感，则输入阻抗在 Smith 圆图上如何变化？以负载阻抗点为起点，围绕等阻抗圆顺时针旋转。 7. 负载阻抗为 ZL，经过阻抗为 Z0，长度为λ/4 的传输线，则阻抗变为Z0 2/ZL 。 8.请写出级联网络的噪声系数计算公式NFTOTAL = NF1 + (NF2-1)/G 1 + (NF3-1)/G 2 + ? + (NFn -1)/G n-1 。 9.一个低噪声放大器的噪声系数为1.5dB，增益 20dB，现在放大器的前端添加一个插损为 1dB 的无源滤波器，请问从滤波器的输入端看，这个电路的噪声系数是 2.5dB 。 10. 请写出接收机的灵敏度计算公式PIN MIN = -174dBm/Hz + 10log(B) + NF + SNR OUT MIN ，使用 B 表示符号速率， NF 表示噪声系数， SNR OUT MIN表示解调门限。二、问答题（每题 10 分， 5 题，共 50 分） 1. 请分别解释放大器的 1dB 压缩点和噪声系数 NF 的含义？（ 10 分）答案：1dB压缩点（P1dB）：放大器有一个线性动态范围，在这个范围内，放大器的输出功率随输入功率线性增加。随着输入功率的继续增加，放大器进入非线性区，其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加，也就是说，其输出功率低于小信号增益所预计的值。通常把增益下降到比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功率的 1dB 压缩点，用 P1dB表示。噪声系数：放大器本身自带噪声，在放大输入信号和输入噪声的同时，也会将自身的噪声和放大后的输入信号和输入噪声叠加，导致输出端的信噪比减小；噪声系数 NF=输入端信噪比/ 输出端信噪比 2. 请分别画出 BUCK和 BOOST电路的原理框图。（10 分） BUCK电路：

仪器科学与测试技术专业(InstrumentScienceandtesting[001]

仪器科学与测试技术专业（Instrument Science and testing technology）学术型硕士研究生培养方案（学科专业代码：99J1 授予工学硕士学位）一、学科专业简介仪器科学与测试技术是综合应用传感技术、光电技术、精密机械、信号与信息处理技术、现代电子技术、计算机技术、自动控制技术等，研究和探索仪器科学与测试领域的新技术、新方法，推动仪器科学与测试系统的智能化、网络化、集成化。主要研究获取、存储、处理、传输和利用信息的现代科学技术及仪器，包括测控技术及仪器、现代传感技术、精密计量理论与应用、虚拟仪器、微系统理论与应用、微小型机电系统、智能结构系统与技术、信号分析与数据处理、矿用仪器仪表等，是机、电、光、计算机、材料科学、物理、化学、生物学等先进技术的高度综合，它既是知识创新和技术创新的前提，也是创新研究的主体内容之一。二、培养目标 1、重点培养具有良好的职业素养、坚实的仪器科学与测试技术基础理论的高层次光电产业、能源、电力行业专门技术人才； 2、培养掌握仪器科学测试理论和技术专业知识，运用先进现代测试技术、方法解决煤炭、电力、光电等行业关键理论和技术的专门人才； 3、培养严谨求实的科学态度和作风，具有创新求实精神和良好的科研道德，具备从事仪器科学与测试技术学科相关的研究开发能力；能胜任研究机构、高等院校和产业部门等有关方面的研究、工程、开发及管理工作； 4、较为熟练的掌握一门外国语，具有熟练地进行专业阅读和初步写作的技术人才四、学习年限全日制硕士研究生学制为三年；半脱产硕士研究生经申请批准，其学习年限可延长半年至一年。五、培养环节 1、导师的确定研究生导师的确定实行双向选择，研究生根据公布的导师名单填写双向选择表，然后由导师根据填表选择所要指导的研究生。第一志愿未落实的硕士研究生，根据学生其他志愿和实际情况，在进一步征求师生双方意见的基础上进行协调落实。 2、培养计划的确定

常见硬件工程师笔试题标准答案

硬件工程师笔试题一、电路分析: 1、竞争与冒险在组合逻辑中,在输入端的不同通道数字信号中经过了不同的延时,导致到达该门的时间不一致叫竞争。因此在输出端可能产生短时脉冲(尖峰脉冲)的现象叫冒险。常用的消除竞争冒险的方法有:输入端加滤波电容、选通脉冲、修改逻辑设计等。 2、同步与异步同步逻辑就是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑就是各时钟之间没有固定的因果关系。同步电路:存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源,因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同步。异步电路:电路没有统一的时钟,有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相连,只有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同步,而其它的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。异步电路不使用时钟脉冲做同步,其子系统就是使用特殊的“开始”与“完成”信号使之同步同步就就是双方有一个共同的时钟,当发送时,接收方同时准备接收。异步双方不需要共同的时钟,也就就是接收方不知道发送方什么时候发送,所以在发送的信息中就要有提示接收方开始接收的信息,如开始位,结束时有停止位 3、仿真软件:Proteus 4、Setup 与Hold time Setup/hold time 就是测试芯片对输入信号与时钟信号之间的时间要求。建立时间就是指触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T时间到达芯片,这个T就就是建立时间-Setup time、如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿,数据才能被打入触发器。保持时间就是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间。如果hold time不够,数据同样不能被打入触发器。 5、IC设计中同步复位与异步复位的区别同步复位在时钟沿采集复位信号,完成复位动作。异步复位不管时钟,只要复位信号满足条件,就完成复位动作。异步复位对复位信号要求比较高,不能有毛刺,如果其与时钟关系不确定,也可能出现亚稳态。 6、常用的电平标准 TTL: transistor-transistor logic gate晶体管－晶体管逻辑门 CMOS:Complementary Metal Oxide Semiconductor互补金属氧化物半导体 LVTTL(Low Voltage TTL)、LVCMOS(Low Voltage CMOS):3、3V、2、5V RS232、RS485 7、TTL电平与CMOS电平

光学测量技术详解

光学测量技术详解(图文) 光学测量是生产制造过程中质量控制环节上重要的一步。它包括通过操作者的观察进行的快速、主观性的检测，也包括通过测量仪器进行的自动定量检测。光学测量既可以在线下进行，即将工件从生产线上取下送到检测台进行测量；还可以在线进行，即工件无须离开产线；此外，工件还可以在生产线旁接受检测，完成后可以迅速返回生产线。人的眼睛其实就是一台光学检测仪器；它可以处理通过晶状体映射到视网膜上的图像。当物体靠近眼球时，物体的尺寸感觉上会增加，这是因为图像在视网膜上覆盖的“光感器”数量增加了。在某一个位置，图像达到最大，此时再将物体移近时，图像就会失焦而变得模糊。这个距离通常为10英寸（250毫米）。在这个位置上，图像分辨率大约为0.004英寸（100微米）。举例来说，当你看两根头发时，只有靠得很近时才能发现它们之间是有空隙的。如果想进一步分辨更加清楚的细节的话，则需要进行额外的放大处理。本部分设定了隐藏，您已回复过了，以下是隐藏的内容人的眼睛其实就是一台光学检测仪器；它可以处理通过晶状体映射到视网膜上的图像。本图显示了人眼成像的原理图。人眼之外的测量系统光学测量是对肉眼直接观察获得的简单视觉检测的强化处理，因为通过光学透镜来改进或放大物体的图像，可以对物体的某些特征或属性做出准确的评估。大多数的光学测量都是定性的，也就是说操作者对放大的图像做出主观性的判断。光学测量也可以是定量的，这时图像通过成像仪器生成，所获取的图像数据再用于分析。在这种情况下，光学检测其实是一种测量技术，因为它提供了量化的图像测量方式。无任何仪器辅助的肉眼测量通常称为视觉检测。当采用光学镜头或镜头系统时，视觉检测就变成了光学测量。光学测量系统和技术有许多不同的种类，但是基本原理和结构大致相同。

光电检测技术知识点

1、光电效应应按部位不同分为内光电效应和外光电效应，内光电效应包括（光电导）和（光生伏特效应）。 2、真空光电器件是一种基于（外光电）效应的器件，它包括（光电管）和（光电倍增管）。结构特点是有一个真空管，其他元件都放在真空管中 3、光电导器件是基于半导体材料的（光电导）效应制成的，最典型的光电导器件是（光敏电阻）。 4、硅光电二极管在反偏置条件下的工作模式为（光电导），在零偏置条件下的工作模式为（光生伏特模式）。 5、变象管是一种能把各种（不可见）辐射图像转换成为可见光图像的真空光电成像器件。 6、固体成像器件（CCD）主要有两大类，一类是电荷耦合器件（CCD），另一类是（SSPD）。CCD电荷转移通道主要有：一是SCCD（表面沟道电荷耦合器件）是电荷包存储在半导体与绝缘体之间的界面，并沿界面传输；二是BCCD称为体内沟道或埋沟道电荷耦合器件，电荷包存储在离半导体表面一定深度的体内，并沿着半导体内一定方向传输 7、光电技术室（光子技术）和（电子技术）相结合而形成的一门技术。 8、场致发光有（粉末、薄膜和结型三种形态。 9、常用的光电阴极有正电子亲合势光电阴极（PEA）和负电子亲合势光电阴极（NEA），正电子亲和势材料光电阴极有哪些（Ag-O-Cs,单碱锑化物，多碱锑化物）。 10、根据衬底材料的不同，硅光电二极管可分为（2DU）型和（2CU）型两种。 11、像增强器是一种能把微弱图像增强到可以使人眼直接观察的真空光电成像器件，因此也称为（微光管）。 12、光导纤维简称光纤，光纤有（纤芯）、（包层）及（外套）组成。 13、光源按光波在时间，空间上的相位特征可分为（相干）和（非相干）光源。 14、光纤的色散有材料色散、（波导色散）和（多模色散）。 15、光纤面板按传像性能分为（普通OFP）、（变放大率的锥形OFP）和（传递倒像的扭像器）。 16、光纤的数值孔径表达式为，它是光纤的一个基本参数、它反映了光纤的（集光）能力，决定了能被传播的光束的半孔径角 17、真空光电器件是基于（外光电）效应的光电探测器，他的结构特点是有一个（真空管），其他元件都置于（真空管）。

光电检测技术介绍

?（一）检测一、检测是通过一定的物理方式，分辨出被测参数量病归属到某一范围带，以此来判别被测参数是否合格或参数量是否存在。测量时将被测的未知量与同性质的标准量进行比较，确定被测量队标准量的倍数，并通过数字表示出这个倍数的过程。在自动化和检测领域，检测的任务不仅是对成品或半成品的检验和测量，而且为了检查、监督和控制某个生产过程或运动对象使之处于人们选定的最佳状况，需要随时检测和测量各种参量的大小和变化等情况。这种对生产过程和运动对象实时检测和测量的技术又称为工程检测技术。测量有两种方式：即直接测量和间接测量直接测量是对被测量进行测量时，对以表读数不经任何运算，直接的出被测量的数值，如：用温度计测量温度，用万用表测量电压间接测量是测量几个与被测量有关的物理量，通过函数关系是计算出被测量的数值。如：功率P与电压V和电流I有关，即P=VI，通过测量到的电压和电流，计算出功率。直接测量简单、方便，在实际中使用较多；但在无法采用直接测量方式、直接测量不方便或直接测量误差大等情况下，可采用间接测量方式。光电传感器与敏感器的概念传感器的作用是将非电量转换为与之有确定对应关系得电量输出，它本质上是非电量系统与电量系统之间的接口。在检测和控制过程中，传感器是必不可少的转换器件。从能量角度出发，可将传感器划分为两种类型：一类是能量控制型传感器，也称有源传感器；另一类是能量转换传感器，也称无源传感器。能量控制型传感器是指传感器将被测量的变换转换成电参数（如电阻、电容）的变化，传感器需外加激励电源，才可将被测量参数的变化转换成电压、电流的变化。而能量转换型传感器可直接将被测量的变化转换成电压、电流的变化，不需外加激励源。在很多情况下，所需要测量的非电量并不是传感器所能转换的那种非电量，这就需要在传感器前面加一个能够把被测非电量转换为该传感器能够接收和转换的非电量的装置或器件。这种能够被测非电量转换为可用电量的元器件或装置成为敏感器。例如用电阻应变片测量电压时，就需要将应变片粘贴到售压力的弹性原件上，弹性原件将压力转换为应变力，应变片再将应变力转换为电阻的变化。这里应变片便是传感器，而弹性原件便是敏感器。敏感器和传感器随然都可对被测非电量进行转换，但敏感器是把被测量转换为可用非电量，而传感器是把被测非电量转换为电量。二、光电传感器是基于光电效应，将光信号转换为电信号的一种传感器，广泛应用于自动控制、宇航和广播电视等各个领域。光电传感器主要噢有光电二极管、光电晶体管、光敏电阻Cds、光电耦合器、继承光电传感器、光电池和图像传感器等。主要种类表如下图所示。实际应用时，要选择适宜的传感器才能达到预期的效果。大致的选用原则是：高速的光电检测电路、宽范围照度的照度计、超高速的激光传感器宜选用光电二极管；几千赫兹的简单脉冲光电传感器、

常见硬件工程师笔试题(标准答案)

硬件工程师笔试题一、电路分析： 1、竞争与冒险在组合逻辑中，在输入端的不同通道数字信号中经过了不同的延时，导致到达该门的时间不一致叫竞争。因此在输出端可能产生短时脉冲（尖峰脉冲）的现象叫冒险。常用的消除竞争冒险的方法有：输入端加滤波电容、选通脉冲、修改逻辑设计等。 2、同步与异步同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系。同步电路：存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源，因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同步。异步电路：电路没有统一的时钟，有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相连，只有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同步，而其它的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。异步电路不使用时钟脉冲做同步，其子系统是使用特殊的“开始”和“完成”信号使之同步同步就是双方有一个共同的时钟，当发送时，接收方同时准备接收。异步双方不需要共同的时钟，也就是接收方不知道发送方什么时候发送，所以在发送的信息中就要有提示接收方开始接收的信息，如开始位，结束时有停止位 3、仿真软件：Proteus 4、Setup 和Hold time Setup/hold time 是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前，数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿（如上升沿有效）T时间到达芯片，这个T就是建立时间-Setup time.如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器，只有在下一个时钟上升沿，数据才能被打入触发器。保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据稳定不变的时间。如果hold time不够，数据同样不能被打入触发器。 5、IC设计中同步复位与异步复位的区别同步复位在时钟沿采集复位信号，完成复位动作。异步复位不管时钟，只要复位信号满足条件，就完成复位动作。异步复位对复位信号要求比较高，不能有毛刺，如果其与时钟关系不确定，也可能出现亚稳态。 6、常用的电平标准 TTL：transistor-transistor logic gate晶体管－晶体管逻辑门 CMOS：Complementary Metal Oxide Semiconductor互补金属氧化物半导体 LVTTL(L ow Voltage TTL)、LVCMOS(L ow Voltage CMOS)：3.3V、2.5V RS232、RS485 7、TTL电平与CMOS电平 TTL电平和CMOS电平标准

光学测量原理与技术

第一章、对准、调焦 ?对准、调焦的定义、目的； 1.对准又称横向对准，是指一个对准目标与比较标志在垂直瞄准轴方向像的重合或置中。目的：瞄准目标（打靶）；精确定位、测量某些物理量（长度、角度度量）。 2、调焦又称纵向对准，是指一个目标像与比较标志在瞄准轴方向的重合。目的： --使目标与基准标志位于垂直于瞄准轴方向的同一个面上，也就是使二者位于同一空间深度； --使物体（目标）成像清晰； --确定物面或其共轭像面的位置——定焦。人眼调焦的方法及其误差构成；清晰度法：以目标和标志同样清晰为准则；消视差法：眼睛在垂直视轴方向上左右摆动，以看不出目标和标志有相对横移为准则。可将纵向调焦转变为横向对准。清晰度法误差源：几何焦深、物理焦深；消视差法误差源：人眼对准误差；几何焦深：人眼观察目标时，目标像不一定能准确落在视网膜上。但只要目标上一点在视网膜上生成的弥散斑直径小于眼睛的分辨极限，人眼仍会把该弥散斑认为是一个点，即认为成像清晰。由此所带来的调焦误差，称为几何焦深。物理焦深：光波因眼瞳发生衍射，即使假定为理想成像，视网膜上的像点也不再是一个几何点，而是一个艾里斑。若物点沿轴向移动Δl后，眼瞳面上产生的波像差小于λ/K(常取K=6)，此时人眼仍分辨不出视网膜上的衍射图像有什么变化。（清晰度）人眼调焦扩展不确定度：（消视差法）人眼调焦扩展不确定度：人眼摆动距离为b ?对准误差、调焦误差的表示方法；对准：人眼、望远系统用张角表示；显微系统用物方垂轴偏离量表示；调焦：人眼、望远系统用视度表示；显微系统用目标与标志轴向间距表示 ?常用的对准方式； 22 22 122 8 e e e D KD αλ φφφ ???? ''' =+=+ ? ? ???? 121 11e e l l D α φ'=-= 22 21 118 e l l KD λ φ'=-= e b δ φ'=

图像测量技术论文

图像测量技术读书笔记摘要：图像测量技术是以现代光学为基础，融光电子学、计算机图形学、信息处理、计算机视觉等现代科学技术为一体的综合测量技术，是将图像处理技术应用于测量领域的一种新的测量方法。图像测量该技术把图像作为信息传递的载体，依据视觉的原理和数字图像处理技术对物体的成像图像进行分析研究，得到需要测量的信息，目前已经成功应用于很多领域。图像测量方法具有非接触、高速度、动态范围大、信息丰富等优点，受到国内外测量领域的重视。本文介绍了图像测量技术的历史背景，总结了图像测量系统的发展现状及其应用领域，并指出了图像测量技术存在的问题及今后发展的趋势。 0.引言图像测量技术是近年来在测量领域中新兴的一种高性能测量技术。它以光学技术为基础，将光电子学、计算机技术、激光技术、图像处理技术等多种现代科学技术融合为一体，构成光、机、电、算综合体的测量系统。图像测量，就是把测量对象——图像当作检测和传递信息的手段或载体加以利用的精确测量技术。其目的是从图像中提取有用的信号，通过对获得的二维图像进行处理和分析，得到需要的三维场景的信息，最终实现测量的目的。图像（包括视频）测量技术广泛应用于工业产品质量检测、智能交通、安防、工程变形监测、医学等各个领域，并且随着计算机技术和信息技术的发展，其实现方法和手段也日新月异。 1.研究背景科学技术和生产活动的大规模开展及一系列重大突破催生并发展了测量学科。同时，测量器具、技术和理论的发展又促进了生产技术的发展。近代科学和工业化的发展要求测量学科一方面需要进行专业化分工；同时也要求其突破经典的测量方法，寻求新的测试原理与手段，如求助于电学、光学、计算机等，从单一学科发展为多学科间的相互借鉴和渗透，形成综合各学科研究成果的新型测量系统。传统的几何测量方法根据测量头与被测件是否接触可分为接触式与非接触

现代光学测试实验报告

现代光学测试技术实验报告姓名：*** 学号：*** 专业：*** 班级：*** 课程名称：现代光学测试技术指导教师：*** 完成日期：***

现代光学测试技术实验报告一、实验目的 1、了解散斑的性质及特点 2、了解散斑干涉、剪切散斑干涉、DIC 、和条纹投影技术的具体应用 3、通过分析优劣更好地学习现代光学测试技术的相关内容二、实验原理 ● 散斑 1、散斑的定义当一束激光照射到物体的粗糙表面(例如铝板)时，在铝板前面的空间将布满无规律分布且明暗相间的颗粒状光斑，称为散斑。（如图1所示） 2、要形成散斑且质量较好必须具备的条件：（1）有能发生散射光的粗糙表面（2）入射光线的相干度要足够高，如：激光（3）如使用激光粗糙表面深度须大于入射光波长 3、散斑的分类由粗糙表面的散射光干涉而直接形成的，称为直接散斑。(如图2所示) 经过一个光学系统，在它的像平面上形成的散斑，称为成像散斑，即主观散斑。（如图3所示）图2 客观散斑原理图图1 散斑图像

图3 主观散斑原理图 4、散斑的应用散斑携带了散射面的丰富信息，可以通过散斑的性质来推测物体表面的性质，是实验应力分析方法的一种，用于测取物体的位移、应变。由于这种办法的无损、快速等诸多优点，它被广泛应用于工业控制的缺陷检测、医学的光活检等领域，且受到越来越多的关注。 ●三角法测量原理图4 激光三角法测量原理图

如图所示，θsin z a a b M ??=???= z K z s i n M b ??=???=??θ 则K b z ?=?，其中θsin M K ?= 物体变形前和变形后的光强分布为： ()()()()x y x P x y x P f ,2,,2cos y x b y x a I f π π=?? ?????+=，， ()()()()()[]()()()[]y x z y x k -x ,2,y x z y x k -x ,2cos y x b y x a I c c ，，，，，，y x P y x P π π=???????+= ()() ()()() ()()y x K -y x z y x z y x K y x z y x P y x k 2-c f c f ，，，，，，，??= ∴=?= ??π ()y x K ，可以通过实验标定得到，由此，则可知物体的变形或位移 ● DIC 技术图5 物体变形图像追踪因为散斑分布是随机的，所以每一点和它周围的散斑是不一样的，我们在相关运算过程中，可以将变形前和变形后的散斑图像分割成很多网格，每一个网格就是一个相应的子集：这样，我们就可以以这个子集为载体，分析物体的相应的位移信息，将所有的子集进行计算，就可以得到相应的位移场：在数字图像相关算法中，我们将变形前后的两幅散斑图分别设为F （x ，y ）和G （x ，y ），劝、数字图像相关基本思想是在F （x ，y ）中找到一个子区，通

光学非接触式三维测量技术

光学三维测量技术及应用摘要：随着现代科学技术的发展，光学三维测量已经在越来越广泛的领域起到了重要作用。本文主要对接触式三维测量和非接触式三维测量进行了介绍。着重介绍了光学三维测量技术的各种实现方法及原理。最后对目前光学三维测量的应用进行了简单介绍。 1 引言随着科学技术和工业的发展，三维测量技术在自动化生产、质量控制、机器人视觉、反求工程、CAD/CAM以及生物医学工程等方面的应用日益重要。传统的接触式测量技术存在测量时间长、需进行测头半径的补偿、不能测量弹性或脆性材料等局限性，因而不能满足现代工业发展的需要。。光学测量是光电技术与机械测量结合的高科技。光学测量主要应用在现代工业检测。借用计算机技术，可以实现快速，准确的测量。方便记录，存储，打印，查询等等功能。光学三维测量技术是集光、机、电和计算机技术于一体的智能化、可视化的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构进行扫描，以得到物体的三维轮廓，获得物体表面点的三维空间坐标。随着现代检测技术的进步，特别是随着激光技术、计算机技术以及图像处理技术等高新技术的发展，三维测量技术逐步成为人们的研究重点。光学三维测量技术由于非接触、快速测量、精度高的优点在机械、汽车、航空航天等制造工业及服装、玩具、制鞋等民用工业得到广泛的应用。 2 三维测量技术方法及分类三维测量技术是获取物体表面各点空间坐标的技术，主要包括接触式和非接触式测量两大类。如图1所示。图1 三维测量技术分类

2.1 接触式测量物体三维接触式测量的典型代表是坐标测量机(CMM，Coordinate Measuring Machine)。CMM是一种大型精密的三坐标测量仪器[1]，它以精密机械为基础，综合应用电子、计算机、光学和数控等先进技术，能对三维复杂工件的尺寸、形状和相对位置进行高精度的测量。三坐标测量机作为现代大型精密、综合测量仪器，有其显著的优点，包括：（1）灵活性强，可实现空间坐标点测量，方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸及位置参数；（2）测量精度高且可靠；（3）可方便地进行数字运算与程序控制，有很高的智能化程度。早期的坐标测量机大多使用固定刚性测头，它最为简单，缺点也很多[2]。主要为（1）测量时操作人员凭手的感觉来保证测头与工件的接触压力，这往往因人而异且与读数之间很难定量描述；（2）刚性测头为非反馈型测头，不能用于数控坐标测量机上；（3）必须对测头半径进行三维补偿才能得到真实的实物表面数据。针对上述缺陷，人们陆续开发出各种电感式、电容式反馈型微位移测头，解决了数控坐标测量机自动测量的难题，但测量时测头与被测物之间仍存在一定的接触压力，对柔软物体的测量必然导致测量误差。另外测头半径三维补偿问题依然存在。三维测头的出现可以相对容易地解决测头半径三维补偿的难题，但三维测头仍存在接触压力，对不可触及的表面（如软表面，精密的光滑表面等）无法测量，而且测头的扫描速度受到机械限制，测量效率很低，不适合大范围测量。 2.2 非接触式测量非接触式测量技术是随着近年来光学和电子元件的广泛应用而发展起来的，其测量基于光学原理，具有高效率、无破坏性、工作距离大等特点，可以对物体进行静态或动态的测量。此类技术应用在产品质量检测和工艺控制中，可大大节约生产成本，缩短产品的研制周期，大大提高产品的质量，因而倍受人们的青睐。随着各种高性能器件如半导体激光器LD、电荷耦合器件CCD、CMOS图像传感器和位置敏感传感器PSD等的出现，新型三维传感器不断出现，其性能也大幅度提高，光学非接触测量技术得到迅猛的发展。非接触式三维测量不需要与待测物体接触，可以远距离非破坏性地对待测物体进行测量。其中，光学非接触式测量是非接触式测量中主要采用的方法。 3 光学非接触式三维测量的概述光学非接触式三维测量技术根据获取三维信息的基本方法可分为两大类：被动式与主动式。如图2所示[3]。主动式是利用特殊的受控光源（称为主动光源）照射被测物，根据主动光源的已知结构信息（几何的、物体的、光学的）获取景物的三维信息。被动式是在自然光（包括室内可控照明光）条件下，通过摄像机等光学传感器摄取的二维灰度图像获取物体的三维信息。

高精度光学测量微位移技术综述

word格式文档高精度光学测量微位移技术综述 *** （******大学光电**学院，重庆400065）摘要微位移测量技术在科学与工业技术领域应用广泛。光学测量微位移技术与传统测量方法相比，具有灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、防爆、结构简单、体积小、重量轻等优点。本文介绍了几种高精度光学测量微位移的方法，从激光三角法、激光干涉法、光栅尺法、光纤光栅法、X射线干涉法和F-P干涉法几个类别对各种微位移测量原理和仪器进行了系统的分析和比较，并对各种方法的特点进行了归纳，对光学微位移测量方法的发展趋势进行了概括。关键词：微位移测量，高精度，光学测量，发展趋势 1 引言随着科学技术的发展，微小位移的检测手段已发展到多种，测量准确度也不断提高。目前，高分辨力微位移测量技术主要分为包含电学、显微镜等测量方法的非光学测量技术和以激光干涉测量为代表的光学测量技术两大类。电学测量技术又包括电阻法、电容和电感法以及电涡流法等，其中，电容和电感法发展迅速，较为常用。目前，三端电容传感器可测出5×10－5μm的微位移，最大稳定性为每天漂移几个皮米[1]。而显微镜测量技术种类较多，主要有高性能透射电子显微镜、扫描电子显微镜、扫描探针显微镜（包括扫描隧道显微镜和原子力显微镜）等二十多个品种[2]。按光学原理不同，光学测量技术可分为激光三角测量[3]、光杠杆法[1,4]、光栅尺测量法[5]、光纤位移测量法[5]和激光干涉法等，测量分辨力在专业资料整理

几十皮米到几纳米之间。此外，利用X射线衍射效应进行位移测量的X射线干涉技术近年来备受关注，其最大特点是以晶格结构中的原子间距作为溯源标准，可实现皮米量级的高分辨力，避免了光学干涉仪的各种非线性误差[6]。现将主要的具有纳米量级及以上分辨力的微位移测量技术概括如表1所示。纵观位移测量技术的发展历程，如果说扫描探针技术为高分辨力位移测量领域带来了革命性变革，那么近几十年来激光技术的发展则将该领域带入了一个崭新的时代。由表1可见，目前电容传感器和SPM的测量分辨力也很高，但它们的共同缺陷是当溯源至国际标准长度单位时，必须借助激光干涉仪等方法进行标定和校准。根据1983年第17次度量大会对“米”的新定义，激光干涉法对几何量值溯源有着天然优越性，同时具有非接触测量、分辨力高、测量速度快等优势。本文将对目前主要的光学微位移测量技术介绍和比较分析。表1 常用微位移测量技术仪器种类分辨力/nm 测量范围电容传感器0.05-2 10nm-300μm 电感传感器 5 10μm SPM 0.05 1-10μm 激光三角测头 2.5 100-500μm 光纤位移传感器 2.5 30-100μm 双频激光干涉仪0.1 >10m 光栅尺0.1-10 70-200mm X射线干涉仪0.005 200μm F-P干涉仪0.001 5nm-300μm 2 光学微位移测量技术概述 2.1 激光三角法微位移测量技术随着工业测量领域的不断扩展以及对测量精度和测量速度的不断提高，传统的接触式测量已经无法满足工业界的需求。而非接触测量由于其良好的精确性和

光学工程师笔试题目修订版

光学工程师笔试题目集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

光学工程师岗位笔试题目 1．135相机镜头焦距50mm(底片尺寸36×24㎜)（1）相机视场角如何计算（可只列公式）（2）想将焦距扩大到100㎜，如何处理 2.变焦距镜头需要满足什么要求轴上移动一个镜片或镜组（镜组中间无固定镜片）最多能形成几个视场 3.简述七种像差的含义及对成像质量的影响？ 4，如何控制球差？ 5，那些光学系统为大像差系统？大像差系统如何评价像质量 6，简述光学系统损耗光能得原因和提高光学系统透光率的方法？ 7，ZEMAX软件中像差评价函数SPHA与实际像差有什么差别？ 8,简述ZEMAX软件如何进行公差分析？ 9，简述非球面，衍射光学面在光学系统中有什么作用？ 10，谈谈你用光学软件ZEMAX软件进行光学系统优化的体会？ 08年北交光学工程复试笔试题目?光电子学一，解释下列概念（8分/个） 1，受激辐射:当原子处于激发态E2时，如果恰好有能量（这里E2）E1）的光子射来，在入射光子的影响下，原子会发出一个同样的光子而跃迂到低能级E1上去，这种辐射叫做受激辐射。 2，增益饱和:在抽运速率一定的情况下，当入射光的光强很弱时，增益系数是一个常数；当入射光强增大到一定程度后，增益系数随光强的增大而减小。 3，谐振腔作用：1，提供光学正反馈作用，在腔内建立并维持激光振荡过程。2，产生对实际振荡光束的限制作用，即模式限制作用。 4，拉曼-乃兹声光效应 5，夫兰茨-凯尔迪什效应 6，非线性光学 7，光电导效应 8，散粒噪声 9，光波导色散特性 10，主动锁模：主动锁模指的是通过由外部向激光器提供调制信号的途径来周期性地改变激光器的增益或损耗从而达到锁模目的。二，简答? 1，光电探测器的本质

激光散斑测量技术与应用研究

激光散斑计量技术是在多学科基础上发展起来的现代光学测量方法，选题较为合理。请尽快确定课题完成方式，完善相关技术路线，开展课题调研论证工作。80 激光散斑测量技术与应用研究 1 前言近些年来，激光散斑计量技术发展迅速，已在许多领域得到了广泛应用。迄今为止，散斑测量技术经历了两个发展阶段：第一阶段1965-1978年，这一发展阶段以纯光学的相干计量技术为主，形成了一系列纯光学的全息散斑计量方法。对计量机理的解释，主要是用传统的干涉计量理论。第二阶段70年代末开始，这一发展阶段是以光电结合的精密计量技术为主的，全息散斑计量技术向着高精度、高速度及自动化方向发展，同时，发展出了用统计学方法解释的新理论，该理论更适合描述空间随机分布光场。激光散斑计量技术是在多学科基础上发展起来的现代光学测量方法，主要有：直接照相法，双曝光法，电子散斑干涉法，错位散斑干涉法和散斑相关测量技术等。它具有全场，非接触，高精度，高灵敏度和实时快速等优点。现已广泛应用于振动，位移，形变，断裂及粗糙度的测量等方面，成为无损计量领域的有效工具，是当前国际上的热门研究课题之一。图1.1 激光散斑的技术和应用发展时间路线图 2 激光散斑测量基本理论 1）散斑的形成一般地说，电磁波以至粒子束经受介质的无规散射后，其散射场常会呈现确定分布的斑纹结构，这就是所谓的散斑。散斑的形成必须具备两个基本条件: 1）必须有可能发生散射光的粗糙表面。为了使散射光较均匀,则粗糙表面的深度必须大于波长; 2）入射光线的相干度要足够高,例如使用激光从可见光波长这个尺度看，粗糙的物体表面可以看作是由无规分布的大量面元构成。当相干光照明这样的表面时，每个面元就相当于一个衍射单元，而整个表面则相当于大量衍射单元构成的“位相光栅”。相干光照射时，不同的面元对

硬件工程师笔试题附答案

一、填空题（每题5分，8题，共40分） 1.二极管的导通电压一般是0.7V 。 2.MOS管根据掺杂类型可以分为NMOS 、PMOS 。 3.晶体三极管在工作时，发射结和集电结均处于正向偏置，该晶体管工作在饱和状态。 4.二进制数(11010010)2转换成十六进制数是D2 。 5.贴片电阻上的103代表10k 。 6.输出使用O C门或OD门实现线与功能。 7.假设A传输线的特征阻抗是70欧姆，B传输线的特征阻抗是30欧姆，A传输线与B传输线相连，那么它们之间的反射系数是0.4。（-0.4也可以是正确答案） 8.假设模拟信号的输入带宽是10Hz~1MHz，对信号进行无失真采样的最低频率是 2MHz 。二、问答题（每题10分，6题，共60分） 1.单片机上电后没有运转，首先要检查什么？（10分）答案：第一步，测量电源电压是否正常；第二步，测量复位引脚是否正常；第三步，测量外部晶振是否起振。2.请分别画出BUCK和BOOST电路的原理框图。（10分） BU CK电路： BOOST电路： 3.请画出SAR型（逐次逼近型）ADC的原理框图，或者描述SAR型ADC的工作原理。（10 分）

SAR型ADC包括采样保持电路(S/H)、比较器(COMP ARE)、数/模转换器(DAC)、逐次逼近寄存器(SAR REGISTER)和逻辑控制单元(SAR L OGIC)。模拟输入电压VIN由采样保持电路采样并保持，为实现二进制搜索算法，首先由SAR L OGIC 控制N位寄存器设置在中间刻度，即令最高有效位MSB为“1”电平而其余位均为“0”电平，此时数字模拟转换器DAC输出电压VDAC为0.5VREF，其中VREF为提供给ADC的基准电压。由比较器对VIN和VDAC进行比较，若VIN>VDAC，则比较器输出“1”电平，N位寄存器的MSB保持“1”电平；反之，若VN