光電技術
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光電技術范文第1篇
光電技術（PhotoelectricTechnology）是一門以光電子學為基礎，將光學技術、電子學技術、精密機械及計算機技術緊密結合在一起的新技術，它為獲取光子信息或借助光子提取其他信息提供了一種重要手段。它將電子學中的許多基本概念與技術移植到光頻段，解決光電信息系統中的工程技術問題。這一先進技術使人類能更有效地擴展自身的視覺能力，將長波延伸到亞毫米波，短波延伸至紫外線、X射線、γ射線，乃至高能粒子，并可在飛秒級的速度下記錄超快現象的變化過程。
光電技術的研究內容可以分為光電基礎技術和光電信息技術兩部分。光電基礎技術體系是多門學科為基礎，以器件物理技術為依托，如高光電轉換效率的太陽能電池、高速低噪的PIN與APD二極管、高像素與高圖像質量的CCD與CMOS圖像傳感器等基礎光電器件的研制。光電信息系統技術包括了光電信息的產生、獲取、變換、傳輸、處理和控制等過程。光電技術在現代科技、經濟、軍事、文化、醫學等領域發揮著極其重要的作用，以此為支撐的光電子產業是當今世界各國家爭相發展的支柱產業，是競爭激烈、發展最快的信息技術產業的主力軍。隨著光電技術的迅速發展，半導體激光器、千萬像素的CCD與CMOS固體圖像傳感器、PIN與APD光敏二極管、LED、太陽能電池、液晶顯示等在工業與民用領域隨處可見，紅外成像技術已經廣泛應用于軍事和工業領域。
光電技術的基本功能是將光學參量或非光學參量進行光電轉換，完成工業檢測、軍事光電對抗、紅外探測、控制跟蹤等。光電技術在光通信、大容量光存儲、生物工程與醫學、工業在線檢測、危險環境檢測、遙測遙感、光纖傳感、精密計量、太赫茲波技術等方面有著廣泛應用。下面著重介紹光電技術在光電對抗上的應用及發展趨勢。
各種基于光電技術的武器系統被應用于現代信息化戰爭中。在光電武器裝備的較量中，出現了一種全新的作戰手段，這就是――光電對抗（Electro-opticalCountermeasure）。敵對雙方在光波段范圍內，利用光電器材和設備，偵查告警光電制導武器和光電偵查設備等光電武器，并實施干擾，使敵方武器降低、削弱或完全喪失作戰效能。同時，利用光電器材和設備，從而有效地保護己方光電設備和人員免遭敵方的偵查告警和干擾。光電對抗是技術可以分為光電偵察與反光電偵察、光電干擾與抗光電干擾等，如圖1。
1光電偵察
光電偵察（PhotoelectricDetection），主要是搜索、截獲、測量、分析、識別以及光電設備測向、定位敵方輻射或散射的光譜信號，以獲取敵方光電設備類型、位置、參數、功能、用途，及時提供情報并發出警告。光電偵察分為被動、主動偵察。利用各種光電探測裝置截獲和跟蹤敵方光電裝置的光輻射，并加以分析識別，從而獲取敵方目標信息情報的一種手段，叫做光電被動偵察（PassiveDetection），如激光告警、紅外告警、紫外告警和光電綜合告警等。利用敵方光電裝備的光學特性而進行的偵察，稱為光電主動偵察（ActiveDetection），即向敵方發射光束，再對反射回來的光信號進行探測、分析和識別，從而獲得敵方情報，如激光雷達、激光測距機。
2光電干擾（PhotoelectricityInterference）
采取某些技術措施可以破壞或抑制敵方光電設備的正常工作，其稱為光電干擾，這種手段同時也可以保護己方目標。光電干擾分為有源干擾（ActiveJamming）和無源干擾（PassiveJamming）兩種方式。有源干擾是利用己方光電設備發射或轉發敵方光電設備相應波段的光波，對敵方光電裝備進行壓制或欺騙干擾。如紅外干擾機、紅外干擾彈、強激光干擾和激光欺騙干擾。無源干擾是利用特制器材或材料，反射（Reflection）、散射（Scattering）或吸收（Absorption）光波能量，或人為改變己方目標的光學特性，使敵方光電裝備效能降低或被欺騙而失效，以保護己方目標為目的的一種干擾手段，如煙幕（Smokescreen）、光電隱身（Electro-opticStealthy）和光電假目標。
3反光電偵察
反光電偵察就是抓住光電系統的薄弱環節，使敵方的光電偵察裝備無法看見己方的軍事設施。主要方法有遮擋和欺騙、偽裝與隱身。反光電偵察的具體技術包括煙幕、假目標、偽裝（Camouflage）、隱身、摧毀與致盲、編碼技術和改變光束傳輸方向等。
4抗光電干擾
抗光電干擾是在光電對抗環境中為保證己方光頻譜而采取的行動。其在己方目標上，通過采取光電防護材料、抗干擾電路等措施，衰減或過濾敵方發射的強激光或其他干擾光波，保護己方設備或作戰人員免遭干擾和損傷。它包括反多光譜技術（MultispectralTechnique）、隱身技術、信息融合技術（InformationFusionTechnology）、自適應技術（AdaptiveTechnology）、編碼技術、選通技術等。
光電技術范文第2篇
面對問題，直面出擊
隨著工業的飛速發展和社會文明的長足進步，環境問題已經成為21世紀人類必須面臨的重大課題之一，其中，空氣和水體中的有機物污染尤為顯著。而半導體催化技術因為可利用部分太陽光能，在常溫常壓下進行快速反應，且對污染物治理徹底、無二次污染而成為國際環境凈化處理研究的前沿領域之一。的確，半導體催化技術是十分符合我國在環境污染治理中的高效率低消耗要求的。而由于具有價廉無毒、氧化能力強、穩定性好等優點，TiO2已經成為目前研究最多和應用最廣的金屬氧化物半導體光催化劑。
“該技術能夠有效消除空氣和水體中的有機污染物，但其中的TiO2存在光生電子一空穴復合率高和只能利用紫外光的缺陷，在一定程度上制約了該技術的工業應用，而光電催化技術則彌補了這一缺陷。”北京大學環境科學與工程學院副教授尚靜說，“近年來，光電催化技術引起了廣泛關注。光電催化技術，又稱為電助光催化技術，其主要原理是通過外加電場促進光生電子與空穴的分離，從而提高光催化處理效率。”
經過研究發現，目前所采用的電助光催化技術還存在很多弱點。比如，現在來看，一般的電助光催化技術均采用的是光電化學池。根據電化學體系的電極數目，可分為兩電極系統、三電極系統甚至多電極系統。在典型的三電極體系中，一般是用負載在導電基底上的光催化劑膜作為光陽極，Pt電極作為對電極，飽和甘汞電極作為參比電極，反應體系需借助電解質來形成回路，因此，不能應用于氣相光催化降解體系，同時，也不可避免地增加生產成本和使生產工藝復雜化。而在應對促進電子空穴對分離的問題上，已知的光電催化技術均采用直流電源來解決，而不能直接、有效地利用交流電，這在很大程度上限制了光電催化技術的推廣應用。另外，目前的光電催化技術主要是利用光生空穴的氧化能力，廣泛用于氧化處理廢水中的有機污染物，而利用光生電子的還原能力，將光電催化技術應用于還原廢水中重金屬的研究非常少。
諸如此類問題，不可避免地制約著光電催化技術的發展。既然看好該技術的前景，尚靜自然全心投入，為改進和完善光電催化技術體系努力著，付出著。
具體問題，具體分析
面對這些問題，尚靜針對其各自的特點進行了具體分析，并先后提出了3項專利申請。
針對傳統光電催化體系裝置復雜，不能應用于氣相有機污染物降解的局限性，尚靜發明了一種可應用于氣、固、液三相體系來降解有機和無機污染物的全固態平面型光催化器件及其制備方法。“我們在絕緣基底上固定一對或多對條形電極，并在該基底和條形電極上負載半導體光催化劑，就可得到高活性的全固態平面型光催化器件。當在條形電極兩端接通電源后，兩電極之間產生的電場就可以促進兩電極之間的半導體光催化劑薄膜中電子和空穴對的分離，從而達到提高光催化劑作用效率的目的。”
這樣一來，這種全固態平面型光催化器件的優勢就十分明顯了。首先，它不需要工作電極和電解質，只要利用條形電極，就可以在施加微小電壓的情況下，使光生電子一空穴對充分分離，從而使光催化效率大大提高；其次，它可以廣泛應用于氣、固、液三個體系，利用此平面型光電催化器件可以探討污染物和催化劑之間的電荷遷移過程，是一種研究光催化反應中光物理過程的手段。總而言之，就是活性高、成本低、工藝簡單、應用廣泛、兼容性高，易于推廣使用。
“在研究中，我們還發現，如果采用交流電源來促進電子空穴對的分離，將會更直接、更有效。”通過一番嘗試，尚靜發明了一種節能、易于推廣應用、能夠100％利用交流電，而且光電催化效率高的光電催化裝置。其工作原理如圖所示，即利用二極管單向導通的性質。使交流電壓的負半部分被濾掉，所以，TiO，光陽極交替處于正向偏壓和無偏壓狀態。這樣的驅動特點，使施加在TiO2光陽極上的偏壓連續變化，導致TiO2薄膜中的光生空穴很難有效地累積，能夠提高光生激子的利用效率，從而加快液相污染物的光降解過程，實驗結果表明，其光電協同效果比直流條件下的提高7倍以上。研究中還發現，二極管整流的交流電下TiO2光陽極的穩定性要好于直流電下。
該項發明利用交流電結合二極管為驅動方式，其優勢是不容小覷的。將傳統的直流電源替換成為一交流電源，同時，增設了一個或四個廉價的二極管，在這一思路下所增設的二極管，分別對應著半波整流和全波整流，這樣可以使電流從TiO2陽極通過電解質溶液流向對電極，從而促進半導體催化劑產生的光生電子和空穴的分離效率，解決TiO2薄膜內空間電荷的累積問題，進而提高光催化效率。“采用交流電還有一個比較直接的好處，那就是可以直接應用，而不必再加上額外的裝置進行轉化。”尚靜解釋道，“這不僅是節約資金、降低成本的問題，還可以增強裝置的穩定性，進行推廣使用也比較方便。”
光電技術范文第3篇
提高教師知識水平在教學過程中，教師具有主導作用，因此提高教師知識水平可以有效地提高教學質量。這可以通過以下幾個方面來實現:(1)要求教師多看書、多查資料來了解光電子技術的基本內容，并時常關注光電子技術領域的新進展，做好與時俱進;(2)送教師到光電子技術水平較高的院校進修、參加光電子技術方面的國內國際會議或到相關的企業學習，通過向他者交流學習來提高自己;(3)鼓勵教師進行光電子技術方面的科學研究，這可以使教師對該方面的知識有更深入的了解。適當變更授課內容光電子技術發展迅速、學生的知識需求也在逐漸變化，這就需要不斷的對授課內容進行調整，具體來說就是刪舊和增新:(1)冊l舊，冊l除或壓縮己學過的或陳舊的內容。如《光電子技術》課程一般都是開設在《光學》后的，所以有些光輻射的知識在《光學》中己經講過的就可以刪除。一些陳舊的光電子如陰極射線管，現今應用比較少，講解的時候就可以壓縮課時和授課內容。(2)增新，增加相關的新技術。摘取國內外期刊上發表的最新技術進展進行講授，既豐富了課堂內容，又拓寬了學生視野，還可以培養學生的科研意識。
改革教學方法課堂教學是所有的教學環節中最重要的一環，用什么方法進行教學是非常值得我們探討的。講課不僅是對己有知識的簡單闡述，而且是教師的一種再創造過程。“一塊黑板加一支粉筆”這樣的傳統教學方法己經不適合現代化的今天了，現今的教學方法應該更趨多元化:(1)引導學生建立長遠學習動機。由院系組織，請往屆畢業生返校或知名工程師做光電子技術方面的學習和研究體會報告，讓學生知道為什么要學光電子技術，學好了以后可以干什么，幫助學生明確自己的學習目的，建立長遠的學習動機。也可以在講課過程中舉一些生活中的光電子技術應用實例，如PPI是怎么投影到屏幕上的，光電池怎么把光能轉化成電能的等等，讓學生對“學了這個有什么用”有個直觀的認識，促使他們主動去學。(2)運用多媒體，增加授課的信息量。多媒體課件有形象、直觀的優點，可以增加學生學習的趣味性，因此作為現代化的教學手段，它可以大大提高教學的效率。但是也不能一味的依賴多媒體，要注重與板書的結合。如在講解電光調制時，用多媒體展示電光調制的示意圖，再配合黑板板書推導進行講解，才能夠更有利于學生對授課內容的理解。(3)增強實驗教學。實驗有助于學生對所學知識的深入理解，還可以增強學生的動手能力，因此，《光電子技術》作為技術性較強的課程更離不開實驗教學。可開設的實驗有很多「生，如:光源與光輻射度參數測量實驗、光敏電阻、光電池及光電二極管特性參數測試實驗、LED角度特性參數實驗等等。改進考核辦法將平時成績、實驗成績及期末考試成績按照20%、20%及60%的比例均納入總成績的評定，促進學生理論學習和實踐學習兩手抓。
增強師生互動教學中的教和學是兩方面的，除了老師教，更重要的是學生學。增強師生互動，一方面可以讓老師體會到學生對所學的課程有興趣，老師會更愿意教;另一方面，也可以讓老師對學生的知識需求及掌握程度有很好的了解，以調整講授的內容和進度，使得教學效果達到最好。
要想上好《光電子技術》這門課，首先要明確教學目的，再在雙重考慮教學目的和本專業實際情況的條件下，選取授課內容。在教學過程中，要注意提高教師知識水平、改革教學方法、改進考核辦法及增強師生互動，以得到最好的教學效果。
作者：張穎穎 單位：南京曉莊學院物理與電子工程學院
光電技術范文第4篇
關鍵詞：激光電視；家居全息；技術瓶頸
中圖分類號：TN94 文獻標識碼：A
激光電視是射線管電視的一個重要形式，也是實現高解析大幅面電視的一個重要突破口。雖然OLED技術將半導體電視顯示技術推向了一個新的高度，但此舉難以給市場需求的大幅面電視提出足夠經濟的解決方案。OLED技術對于裸眼3D技術的支持也有待于進一步突破。馬年春晚的舞臺全息激光技術讓國人眼前一亮，事實上，長虹電視的有關研究可以使得本技術進入居家客廳的周期大幅度提前。
1傳統激光電視技術
傳統激光電視技術采用了背投技術，平面顯示策略。此種策略下，電視機驅動三色激光器，通過直流電機驅動的掃描棱鏡和步進電機控制的成像棱鏡，在電視屏幕上直接投射并透射出相關影像。
歸納來講，傳統激光電視技術存在三個弊端：
（1）體積較大。采用了背投技術的傳統激光電視，為了保障電視激光束的合理投射角度，其屏幕后方空間必須設計較寬大的透射區，“大肚子”電視的布局無法回避。
（2）刷新率低。基于機械馬達驅動的刷新系統，即便運行在1.5萬rpmin的轉速下，完成1990線的4K高清掃描也需要0.13min，如果實現80Hz的舒適掃描頻率，必須使得掃描馬達達到1000萬rpmin。迄今為止沒有任何一個步進電動機可以實現如此高的轉速。
（3）視角較小。OLED實現了接近180度的舒適視角，背投激光電視因為基于背投技術，其視角較難實現工程級別的突破。
2全息概念為激光電視帶來生機
智能家居對于基于激光交互技術的激光電視的革新需求主要以下3個方面：
（1）智能茶幾技術。當前的智能茶幾是基于OLED技術或者LED技術的茶幾表面，采用全觸摸控制技術和鋼化玻璃表面技術，使得茶幾的LED顯示器實現互聯網接入和智能互動。智能茶幾當前在智能家居中的地位是作為客廳的第二塊屏幕存在的。但在PDA技術的沖擊下，智能茶幾顯得較為多余，因為實際客廳中，智能茶幾無法坐穩第二塊屏幕的位置，甚至會為每一個PDA屏幕讓位。且基于OLED和LED技術的智能茶幾形態單一，防水性較差，難以與皮革、實木等材質相結合。
（2）智能廚房技術。使用PDA在廚房看菜譜的習慣已經在很多家庭中成為習慣，但PDA防水防油性能不佳，進入廚房后沒有合理的安放方式，也較容易發生跌落等事故。所以，基于全息技術的激光電視進入廚房就成為廚房智能化的首選交互方式。
（3）實時交互技術。智能化家居門禁技術、智能化燈光控制技術和智能化家居穩控技術，均要求有一塊可以跟隨用戶走動的屏幕，這塊屏幕最好質量為零，無需攜帶，召喚即來。而這種技術在全息激光電視技術中能得到完美支持。
3智能全息3D激光電視的技術及經濟需求
付瀚毅（2014）對激光全息技術在智能電視技術中的技術應用進行了全面研究，且制作了第一臺概念機。雖然概念機的成本價格較高，但其各項成本均有通過產能的放大化進行壓縮的可能。馮傳崗（2011）經過研究后認為，使用激光技術的全息電視會成為21世紀電視產業的核心競爭者，激光家居全息技術會成為21世紀改變居民生活方式的核心技術之一。
3.1硬件需求
首先，使用空氣投射技術的高亮度激光透射管，每空間至少應該有3處部署。激光器能量應該在9W以上，因為其透射角并不大，掃描線并沒有4K視頻復雜，所以，其電機壓力較小。15000rpmin電動機足夠實現掃描要求。
其次，因為以上數據處理中心的實質是基于低精度電子全站儀的人員定位、紅外攝像探頭的手勢識別、激光電視投射設備的全息投射三位一體的設備，核心處理器為后置臺式設備，而近端處理器采用價格低廉的全志8核心設備足夠滿足單一探頭的近端控制。所以，分布式系統成為智能家居的核心業務。
核心業務采用基于IBM架構的家庭計算機主機，運行在2.4GHz以上的前端主頻、8個獨立處理核心、運行在16GB運行內存，可以基本滿足系統的核心處理支持。激光電視透射系統包含兩個軸向的步進電機，32位步進電機控制版，基于全志8核心系統的近端控制器。收拾識別和人員定位近端控制器同樣采用全志系統實現近端數據處理。
3.2經濟需求
人員定位精度應該在0.5m以內，人員矢量定位角度應該在15度以內，人員手勢定位應該在0.2m以內。雖然低精度電子全站儀的定位精度足夠實現此技術，但低精度電子全站儀的成本目前仍然較高，在3000元左右，激光器和紅外攝像裝備的價格也難以更大限度的壓縮，所以至少需要兩個低精度電子全站儀的家居電視系統整體成本難以控制在40000萬元以下。
隨著市場推廣的進行，產能逐漸釋放，系統的科技附加值會得到進一步的分攤，成本也會持續下降，未來的基于全息激光電視的智能家居產品等效今天購買力應該在15000元上下。也有可能未來的位圖圖像識別技術可以實現更高級別的動作識別，電子全站儀被軟件替代后，系統的終端售價應該會小于1萬元。這就為市場需求的進一步放大提供了技術支持。
結語
隨著互聯網技術的發達，作為單向媒體終端的電視機即將被家居淘汰的趨勢已經越來越明顯，這也是一個歷史潮流。但電視技術不但不會被淘汰，還會隨著科技的發達始終作為家居的核心存在。可能不久的將來，壁掛電視像以往的射線顯像管電視一樣成為歷史。但具有智能交互技術的激光電視還會成為家居的核心交互設備。電視機和電視背景墻在家居概念中逐漸消失以后，激光電視技術會使得電視在家居中“無處不在”。這是在不久的將來就可以實現的新生活方式。
參考文獻
[1]徐大雄.全息術的新進展：數字激光全息三維圖像信息處理和傳輸[J].中國品牌與防偽，2010，12（12）：99-101.
光電技術范文第5篇
關鍵詞：光電檢測技術；培養目標；教學改革
作者簡介：閆俊紅（1978-），女，內蒙古包頭人，內蒙古科技大學信息工程學院，講師；李文濤（1963-），女，內蒙古包頭人，內蒙古科技大學信息工程學院，教授。（內蒙古 包頭 014010）
基金項目：本文系內蒙古科技大學教改項目（項目編號：JY2011021）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）04-0056-02
一、“光電檢測技術”課程教學現狀
光電檢測技術在科學技術的發展史上占有重要的地位，“光電檢測技術”的教學和研究也越來越得到國內外高等院校和科研機構的重視。目前國內開設“光電檢測技術”課程的高等院校達50多所，專業覆蓋了測控技術與儀器、光電信息工程、光信息科學與技術、電子信息工程、通信工程、應用物理、探測制導與控制、生物醫學工程等。[1-3]
內蒙古科技大學（以下簡稱“我校”）測控技術與儀器專業充分結合教育教學背景及教學資源，以培養寬口徑、綜合實踐型人才為目標，以光機電算一體化為主體，以光電為特色，開設了“光電檢測技術”課程，對于培養具有創新能力的綜合實踐型人才具有良好的促進作用。該課程銜接了“工程光學基礎”、“單片機原理及應用”、“智能儀器”等，不僅能夠使學生了解光電領域新技術的發展和應用，更有利于培養學生的綜合實踐能力和創新能力，拓寬測控技術與儀器專業的就業口徑。“光電檢測技術”課程具有內容多、應用性強、發展快等特點。如何通過課程教學與實踐，使學生熟練掌握各種光電檢測系統的設計，提高學生的綜合實踐能力，各高校測控技術與儀器專業都做了很多探索。[4，5]本文根據自身的教學實踐和對我校測控技術與儀器專業的教學開展情況，結合我校的培養目標對“光電檢測技術”課程的理論教學與實踐教學做出了改革探索，提高課程的教學質量。
二、“光電檢測技術”課程改革思路
“光電檢測技術”課程是我校測控技術與儀器專業一門重要的專業基礎課。該課程內容豐富、實踐性較強，著重培養學生計算機應用、測量與自動控制、智能儀器設計等領域的綜合實踐能力。根據培養目標和專業設置的變化，我校“光電檢測技術”課程經歷了幾次改革。第一，為適應光電檢測技術的蓬勃發展和學生就業的需要，開設了本課程，共50學時，包含了光電子和光電檢測兩部分，課程的內容主要是光電傳感、檢測原理及光電檢測系統等幾部分。第二，由于測控技術與儀器專業培養目標及培養方案的調整，為滿足我校學生的就業需求，將該課程的教學內容及教學學時數進行了改革，內容上著重光電檢測及光電檢測系統的設計，學時更改為32學時。第三，為突出本校的辦學特色及教育教學優勢，在教學過程中不僅注重基礎理論的講授，更注重對學生綜合實踐能力的培養，對“光電檢測技術”課程教學環節及實踐環節進行改革，以培養工程實踐型人才為目標，充分培養學生創新思維和綜合實踐能力，滿足社會對高層次檢測技術人才的需要。
三、“光電檢測技術”課程教學改革實踐
1.教學內容改革
由于開設“光電檢測技術”課程專業的多樣性，應根據各個專業的培養要求合理選擇教學內容。結合我校測控技術與儀器專業的培養目標，對“光電檢測技術”課程的教學內容進行了改革，目的在于使學生通過課程的學習，既了解光電檢測技術的發展前景、光電器件的工作原理及光電檢測的基本方法，又能對光電檢測系統的設計有整體的把握，達到課程的教學目的。具體改革方案如下：
（1）注重基礎，突出重點難點，合理安排教學內容。目前“光電檢測技術”教材內容各有優缺點，有些教材較注重基礎理論、基本原理，而對光電檢測系統設計的內容介紹較少；有些教材兼顧理論教學與實踐教學，但對于光電檢測領域新技術、新發展的介紹較少，使教材內容落后于光電產業的發展；有些英文教材在光電檢測技術新發展方面的編寫較為突出，但對光電檢測技術及光電檢測系統的整體性上把握較差，且與教學大綱不符。因此必須結合本專業需求，合理選擇“光電檢測技術”課程教材內容，做到基礎知識重點講授，難點重點精講細講。例如光電檢測器件是光電檢測技術的重要內容，在教學中著重講解光電器件的工作原理、結構、性能參數及應用范例，而對于光電檢測器件的偏置電路、前置放大電路、匹配濾波等前期課程中已經涉及的內容進行略講。光電探測器分為光電效應型和熱電效應型，由于熱電器件在“熱工測量儀表”課程中為重要學習內容，在本課程的教學中將熱電器件一章改為自學。而涉及計算機接口等內容由于在“單片機原理及應用”中詳細講解，在本門課程中將其刪去。
（2）結合測控技術與儀器專業的培養目標及專業設置，補充反映專業特色的內容。結合我校冶金背景、測控技術與儀器專業的培養目標及學生的就業需求，加強本課程與其他專業課程的銜接，對光電檢測的新理論、新技術、新應用和新成果進行了補充。例如在光電檢測方法的講解過程中以智能機器人定位技術為例介紹光電器件的應用，激發學生自主學習的動力。在講解光電位置傳感器時，以光電位置傳感器用于智能汽車防追尾系統為具體案例，啟發學生認真思考，激發學生的學習興趣。在講解激光器、光電耦合器件CCD的過程中，結合器件的應用背景，把器件最新的制作工藝、應用前景介紹給學生，并將光電耦合器件CCD的成像原理與手機采用CMOS的成像原理進行對比，激發學生的學習興趣。根據學生的就業需求，在課程的教授過程中補充與冶金企業生產過程密切相關的光電檢測系統。例如基于CCD的鍋爐燃燒控制系統，以光電耦合器件CCD獲取鍋爐內部燃燒圖像，用圖像信息確定爐膛內部的溫度分布，確定鍋爐內部燃燒機理，及時有效控制鍋爐燃燒效率，達到鍋爐溫度控制目標。結合科研課題“基于CCD的比色測溫研究”，將CCD的應用領域進行拓展，使學生系統全面地掌握光電系統的設計，培養學生的工程實踐能力。
（3）立足培養綜合實踐型人才，加強光電檢測實踐教學環節。實踐教學有利于培養學生的綜合實踐能力和創新精神，該教學環節學時有限，如何在有限的學時內完成預期的目標，必須對基礎驗證型實驗、綜合型實驗及創新型實驗的比例作出調整。光電檢測實踐教學以我校光電檢測實驗室為基礎，秋實科技創新實驗室為媒介，構建實用型光電檢測實驗教學平臺。在具體實踐教學中，采用基于項目設計的實驗教學方法，合理保證基礎驗證型實驗，并結合集中演示的方式進行教學，提高綜合型及創新型實驗的比例。我校光電檢測實驗室的主要實驗設備有CSY-2000型光電檢測實驗臺，包含光電傳感器模塊、信號采集模塊、信號處理及自動控制模塊等。在實驗室內不僅可以完成光電探測用光源、光電探測器原理及特性等驗證性實驗，還可以根據具體的對象搭建實用的光電檢測系統。秋實電子實驗室致力于鼓勵大學生完成科技創新活動，在光電檢測實驗平臺的基礎上，結合秋實電子實驗室現有設備，可以完成綜合設計型實驗，例如智能機器人視覺系統、智能小車競速系統、智能小車防追尾系統等設計，幫助學生在完成“光電檢測技術”基礎知識、系統理論學習的同時，提高學生的實踐動手能力，使學生通過實踐環節的學習，達到培養工程實踐型人才的目標，并結合科研課題增設創新型實驗，以具體的科研項目拓展實驗教學內容，及時反映光電檢測的最新發展情況，培養學生的科研創新能力。
2.教學方法改革
“光電檢測技術”是一門多學科交叉科學，如何提高教學質量、提升教學效果，使學生既能有效地掌握基礎理論、基本方法，又能靈活運用基本原理。傳統的以課堂教學為主、實驗教學為輔的教學模式必須進行改革。
（1）有效地將課堂教學、實踐教學相結合，引入多元化教學方式，增強教學效果。如講解光電效應的過程中，采用圖文并茂的多媒體課件形式，制作動畫效果，將涉及半導體理論的抽象原理直觀形象地演示出來，并以日常生活中光電探測器的應用為實例，激發學生的學習興趣，拓展學生的視野。在講授光電器件的性能參數過程中，量子轉化效率、光電響應度、光譜響應范圍、光電響應時間等性能參數均為抽象的物理參數，而光電器件的性能參數又是光電檢測系統設計的關鍵，在講授中以光電檢測系統中光電器件性能參數變化對系統測量結果產生的影響為例進行講解，以直觀的數據將抽象的物理參數簡單化。
（2）充分發揮學生的主觀能動性，提高學習效果。在課堂教學過程中，充分發揮學生的學習積極性，加強學生與教師的互動，活躍課堂氣氛，提高學生的學習效果。如緒論部分引入光電產業的發展前景，以日常生活中的小故事為例，引出光電產業的背景及發展趨勢；以創新型實驗為例，鼓勵學生根據日常生活中的測量參數設計光電檢測系統，發揮學生的主觀能動性，培養學生的綜合實踐能力。
（3）改變考核手段，注重培養學生的綜合能力。課程考核是評價課程教學質量的重要手段，傳統的考核方式均采用卷面形式，具有一定的局限性。本課程采用卷面考核成績、課堂提問、綜合設計作業成績相結合的考核方式。其中課堂提問成績根據課堂提問結果給出，及時考查學生對所學知識的掌握程度。綜合設計作業成績以學生所完成的綜合型創新型實驗報告書給出，全面考查學生的綜合能力。將三部分成績結合起來，合理反映學生對于本門課程的學習情況。實踐表明這種方式極大地調動了學生的學習積極性，取得了良好的效果。
四、結論
結合我校測控技術與儀器專業的培養目標及學生的就業情況，對“光電檢測技術”課程教學進行改革，首先對課程教學內容體系進行了優化，接著采用項目教學法對原有實踐教學環節進行改革，加大綜合型創新型實驗的比例，最后對教學方法進行改革，以有效的教學方式達到預期的教學效果。實踐結果表明，課程內容體系改革、實踐教學改革和教學方法改革提高了本課程的教學效果和人才培養質量。
參考文獻：
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