Uvođenje tehnologije fotoelektričnog ispitivanja
Tehnologija fotoelektrične detekcije jedna je od glavnih tehnologija fotoelektrične informacijske tehnologije, koja uglavnom uključuje tehnologiju fotoelektrične pretvorbe, prikupljanje optičkih informacija i tehnologiju mjerenja optičkih informacija i tehnologiju fotoelektrične obrade mjernih informacija. Kao što je fotoelektrična metoda za postizanje različitih fizičkih mjerenja, slabo osvjetljenje, mjerenje slabog osvjetljenja, infracrveno mjerenje, svjetlosno skeniranje, mjerenje praćenja svjetla, lasersko mjerenje, mjerenje optičkih vlakana, mjerenje slike.
Tehnologija fotoelektrične detekcije kombinira optičku tehnologiju i elektroničku tehnologiju za mjerenje različitih veličina, koja ima sljedeće karakteristike:
1. Visoka preciznost. Točnost fotoelektričnog mjerenja najveća je među svim vrstama mjernih tehnika. Na primjer, točnost mjerenja duljine laserskom interferometrijom može doseći 0,05μm/m; Mjerenje kuta može se postići metodom rešetkastog moire ruba. Rezolucija mjerenja udaljenosti između Zemlje i Mjeseca metodom laserskog određivanja udaljenosti može doseći 1m.
2. Velika brzina. Fotoelektrično mjerenje uzima svjetlost kao medij, a svjetlost se najbrže širi među svim vrstama tvari i nedvojbeno je najbrže dobiti i prenijeti informacije optičkim metodama.
3. Velika udaljenost, veliki domet. Svjetlo je najprikladniji medij za daljinsko upravljanje i telemetriju, kao što je navođenje oružja, fotoelektrično praćenje, televizijska telemetrija i tako dalje.
4. Beskontaktno mjerenje. Može se smatrati da svjetlost na mjerenom objektu nije mjerna sila, pa nema trenja, može se postići dinamičko mjerenje i najučinkovitija je od raznih mjernih metoda.
5. Dug život. U teoriji, svjetlosni valovi se nikada ne nose, sve dok je ponovljivost dobro obavljena, može se koristiti zauvijek.
6. Uz snažnu obradu informacija i računalne sposobnosti, složene informacije mogu se obrađivati paralelno. Fotoelektričnu metodu također je lako kontrolirati i pohraniti informacije, lako je ostvariti automatizaciju, lako se povezati s računalom i jednostavno je samo realizirati.
Fotoelektrična ispitna tehnologija neizostavna je nova tehnologija u modernoj znanosti, nacionalnoj modernizaciji i životu ljudi, nova je tehnologija koja kombinira stroj, svjetlo, električnu energiju i računalo te je jedna od najpotencijalnijih informacijskih tehnologija.
Treće, sastav i karakteristike fotoelektričnog sustava detekcije
Zbog složenosti i raznolikosti ispitivanih objekata struktura detekcijskog sustava nije ista. Opći elektronički sustav detekcije sastoji se od tri dijela: senzora, uređivača signala i izlazne veze.
Senzor je pretvarač signala na sučelju između ispitivanog objekta i detekcijskog sustava. Izravno izvlači izmjerene informacije iz mjerenog objekta, osjeća njihovu promjenu i pretvara ih u električne parametre koje je lako izmjeriti.
Signali koje detektiraju senzori općenito su električni signali. Ne može izravno zadovoljiti zahtjeve izlaza, potrebna je daljnja transformacija, obrada i analiza, odnosno, kroz sklop za kondicioniranje signala da se pretvori u standardni električni signal, izlaz na izlaznu vezu.
Prema namjeni i obliku izlaza sustava detekcije, izlazna veza je uglavnom uređaj za prikaz i snimanje, sučelje za komunikaciju podataka i upravljački uređaj.
Krug za kondicioniranje signala senzora određen je tipom senzora i zahtjevima za izlazni signal. Različiti senzori imaju različite izlazne signale. Izlaz senzora za kontrolu energije je promjena električnih parametara, koju je potrebno pretvoriti u promjenu napona pomoću premosnog kruga, a izlaz naponskog signala premosnog kruga je mali, a zajednički napon je velik, što zahtijeva pojačati instrumentalnim pojačalom. Signali napona i struje koje emitira senzor za pretvorbu energije općenito sadrže velike signale šuma. Filtarski krug je potreban za izdvajanje korisnih signala i filtriranje beskorisnih signala šuma. Štoviše, amplituda izlaznog naponskog signala općeg energetskog senzora je vrlo niska i može se pojačati instrumentalnim pojačalom.
U usporedbi s nosačem elektroničkog sustava, frekvencija nositelja fotoelektričnog sustava povećana je za nekoliko redova veličine. Ova promjena u frekvencijskom poretku čini da fotoelektrični sustav ima kvalitativnu promjenu u načinu realizacije i kvalitativni skok u funkciji. Uglavnom se očituje u kapacitetu nosača, kutna razlučivost, razlučivost dometa i spektralna razlučivost uvelike su poboljšane, tako da se naširoko koristi u područjima kanala, radara, komunikacije, preciznog navođenja, navigacije, mjerenja i tako dalje. Iako su specifični oblici fotoelektričnog sustava primijenjeni u ovim prilikama različiti, imaju zajedničku značajku, a to je da svi imaju vezu odašiljača, optičkog kanala i optičkog prijamnika.
Fotoelektrični sustavi obično se dijele u dvije kategorije: aktivni i pasivni. U aktivnom fotoelektričnom sustavu, optički odašiljač uglavnom se sastoji od izvora svjetlosti (kao što je laser) i modulatora. U pasivnom fotoelektričnom sustavu, optički odašiljač emitira toplinsko zračenje iz objekta koji se ispituje. Optički kanali i optički prijamnici su identični za oba. Takozvani optički kanal uglavnom se odnosi na atmosferu, svemir, podmorje i optička vlakna. Optički prijamnik koristi se za prikupljanje upadnog optičkog signala i njegovu obradu za obnavljanje informacija optičkog nosača, uključujući tri osnovna modula.
Fotoelektrična pretvorba obično se postiže pomoću različitih optičkih komponenti i optičkih sustava, korištenjem ravnih zrcala, optičkih proreza, leća, stožastih prizmi, polarizatora, valnih ploča, kodnih ploča, rešetki, modulatora, sustava optičke slike, sustava optičke interferencije itd., za postizanje izmjerene pretvorbe u optičke parametre (amplituda, frekvencija, faza, stanje polarizacije, promjene smjera širenja itd.). Fotoelektrična pretvorba postiže se različitim uređajima za fotoelektričnu pretvorbu, kao što su fotoelektrični uređaji za detekciju, fotoelektrični uređaji za kamere, fotoelektrični termalni uređaji i tako dalje.
Vrijeme objave: 20. srpnja 2023