微弱光信號(hào)檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代光電子技術(shù)的迅速發(fā)展，各類光電轉(zhuǎn)換器件的不斷出現(xiàn)，光電檢測技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，尤其是微弱光信號(hào)檢測技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。微弱光信號(hào)檢測中，常常由于信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍寬、背景噪聲大給信號(hào)檢測帶來較大的困難。本文根據(jù)微弱光信號(hào)檢測技術(shù)原理，設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)的微弱光信號(hào)檢測系統(tǒng)。
　　首先，本文探討了微弱光信號(hào)檢測技術(shù)的研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對(duì)比了在微弱光信號(hào)檢測中常用的幾種方法。其次，對(duì)于微弱光信號(hào)檢測系統(tǒng)的放大電路模塊、電

2、路控制模塊、電源電路、信號(hào)采集與傳輸模塊進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和討論。其中，重點(diǎn)分析了放大電路部分，利用對(duì)數(shù)放大器的信號(hào)壓縮功能，結(jié)合積分放大器原理實(shí)現(xiàn)寬動(dòng)態(tài)、大噪聲信號(hào)的壓縮和變換，使信號(hào)平穩(wěn)變換輸出，有效的被提取出來。對(duì)于系統(tǒng)的軟件部分采用單片機(jī)C語言編寫程序。然后，利用兩種光電二極管(PN型和PIN型)對(duì)微弱光信號(hào)檢測系統(tǒng)的入射光功率特性和入射光頻率特性進(jìn)行了討論和分析，并測量了實(shí)際的發(fā)光二極管的光譜。最后，對(duì)系統(tǒng)電路測量結(jié)果和輸出特性