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各种激光器波形参数表

各种激光器波形参数表
各种激光器波形参数表

一、SPI-G3激光器波形表

对照时注意实际使

用的激光器功率。

二、SPI-G4激光器波形表

对照时注意实际使用的激

光器功率以及type(L/H/S)

三、SPI-EP系列激光器波形表

四、V系列激光器波形表

V激光激光器脉宽

5~100ns连续可调

五、IPG激光器波形表

8种脉宽可调节

4/8/14/20/30/50/100/200

时域波形的参数测量实验报告s

时域测试技术综合实验报告书 实验名称时域波形的参数测量实验 班级一班学号201422070125 姓名杨梅 实验时间:年月日得分: 一、实验目的 1.学习VISUAL DSP++开发流程。 2.掌握波形时域参数(周期、上升时间等)的测量方法。 3.掌握波形幅度参数(幅度、平均值、均方根值等)的测量方法。 4.掌握参数统计的一般实现方法。 二、实验内容 1.学习Visual DSP++的开发设计流程。 2.编写程序测量波形参数。 3.编写程序对波形参数进行统计运算。 三、实验步骤 1、计算并显示示波器幅度参数:平均值、有效值。打开Ypara.c源文件,填充缺少的代码。 int GetAverage(short *pBuffer, int Length) { int Sum=0; int i; for (i=0; i

return Sum/Length;/*input your code*/ } float GetRMS(short *pBuffer, int Length, int ZeroValue) { float Sum=0; int i; for (i=0; itmpbuffer[toppoint]) toppoint=i; }while(i>midpoint);

激光切割机技术参数...

FIBERBLADE Cutting System 光纤激光切割机 一、Messer激光切割系统介绍 1、机器原理 梅塞尔公司在工业用激光切割机的开发和制造领域已有近40年的经验. 其激光技术得到 了世界范围的认可, 并在许多不同领域得到应用. 划时代的技术发展, 如专利激光切割头, 表明了梅塞尔公司的技术能力. 在此领域为激光加工建立的新标准将为客户带来巨大的利益. 产品系列包括: 2维激光切割系统 3维激光切割系统

激光焊接系统 自动化设备 装料及卸料系统 通过与世界领先的激光器厂商的常年合作, 保证机器与激光的最佳组合. 其大激光功率及用户友好式的CNC数控系统适应高速切割及广泛的生产制造领域. Fiberblade具备良好的动态性能, 在宽广范围内可实现切割与零件重量无关的高精度无挂渣的成品零件. 机器配合编程软件及相应自动套料程序, 可实现快速高效的零件编程, 扩展机器应用. 应用激光束作为工具, 切割速度快, 成品部件割缝窄, 精度高. 可无困难地实现复杂轮廓的切割. 切口边缘光洁、无毛刺, 绝大多数场合下无需后续处理. Fiberblade主要应用领域为金属加工, 特别是碳钢、不锈钢和铝材. 该系统既可应用氧气切割, 也可采用保护气体实现高压切割. 经测试其可切割性后, 该系统可切割金属合金、塑料以及非金属材料机器设计理念除了实现最佳切割结果外, 同样关注环境保护问题. 采用抽烟除尘装置可满足最严格的排放标准. 机器可满足现有安全规程, 满足相关CE标准. 2、功能描述

Fiberblade激光切割机,是一个集最新动力工程,电脑数控和光纤激光器技术的全新技术 发展水平的设计它是市面上最先进的紧凑型中规格工业级光纤激光切割系统;无需激光器 维护的低维修费系统,高效率、低功耗。 机器工作台采用交换式工作台系统,减少上料时间. 该系统交替使用两块台面. 切割一块台面上的板材, 同时另一块台面位于工作区域外. 操作员可取下成品部件并换上新板, 机器同时进行切割. 另一台面上的工件完成后, 由工作区域换出, 新板就位. 板材置于工作台支架上并确定位置后, 切割头随垂直定位轴下降. 传感控制器保证切割头维持正确定位, 可避免板材变形引起的问题. 激光束通过光纤传输到切割头上, 然后由透镜聚焦. 切割头沿工件轮廓移动, 但不与工件接触, 激光束和切割气体通过割嘴聚集到工件上. 横向运动通过溜板滑动定位实现. 纵向运动由车架自行移动实现. 两套同步驱动伺服电机确保设备的高精度, 轴向运动的高加速度, 可变激光功率控制, 可切割如窄条, 尖角等的复杂图形部件. 通过CNC数控系统可自动设定切割参数如气体种类, 气体压力, 激光参数. CNC数控系统内的切割数据及图形数据的分离, 可实现快速变化的工作要求, 并增加机器功能的灵活性, 适用范围更广. 由随动式直接抽风系统, 把切割过程中产生的尘粒抽出, 并经过烟尘过滤后, 达到安全及环境规范的排放要求. 二、标准配置介绍 1、机器构造

示波器实验报告

一仪器的原理及结构 1.示波器 示波器是一种用途广泛的电子测量仪器。利用它可以测出电信号的一系列参数,如信号电压(或电流)的幅度、周期(或频率)、相位等,数字示波器还可以测量信号的频谱特性。实验室拥有的主要是模拟示波器,数字示波器虽有自动测试功能,给操作带来方便,但显示的波形是量化的不够细腻,观察波形没有模拟示波器清晰,特别是观察含有干扰信号的波形时有一定的困难。模拟示波器的组成包括示波管、水平/垂直部分、触发部分及电源等组成。 (1)电子示波管 如图1所示,主要由电子枪、偏转系统、荧光屏三部分组成。电子枪包括灯丝、阴极、栅极和阳极。偏转系统包括Y轴偏转板和X轴偏转板两部分,偏转板上电压形成的电场力将电子枪图 1 示波管结构图 发射出来的电子束,按照偏转板上电压的大小作出相应的偏移。荧光屏是位于示波管顶端涂有荧光物质的透明玻璃屏,当电子枪发射出来的电子束轰击到屏时,荧光屏被击中的点上会发光,显示出曲线或波形。 (2)水平/垂直部分 示波器的水平部分产生扫描电压,使电子在水平方向上偏转,形成时间轴;垂直部分处理被测信号,在荧光屏上还原出被测信号的电压波形。 (3)示波器的使用 ①寻找扫描光迹,将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”,输入耦合方式置“GND”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:适当调节亮度旋钮;触发方式开关置“自动”;适当调节垂直()、水平()“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。 ②双踪示波器一般有五种工作方式,即“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”三种单踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一

半导体激光器的发展与运用

半导体激光器的发展与运用 0 引言激光器的结构从同质结发展成单异质结、双异质结、量子 阱 (单、多量子阱)等多种形式, 制作方法从扩散法发展到液相外延(LP日、气相外延(VPE)、分子束外延(MBE)、金属有机化合物气相淀积(MOCVD)、化学束外延(CBE 以及它们的各种结合型等多种工艺[5].半导体激光器的应用范围十分广泛,而且由于它的体积小,结构简单,输入能量低,寿命长,易于调制和价格低等优点, 使它已经成为当今光电子科学的核心技术,受到了世界各国的高度 重视。 1 半导体激光器的历史 半导体激光器又称激光二极管(LD)。随着半导体物理的发展,人们早在20 世纪50 年代就设想发明半导体激光器。 20 世纪60 年代初期的半导体激光器是同质结型激光器, 是一种只能以脉冲形式工作的半导体激光器。在1962 年7 月召开的固体器件研究国际会议上,美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(KeyeS和奎斯特(Quist、报告了砷化镓材料的光发射现象。 半导体激光器发展的第二阶段是异质结构半导体激光器,它是由两种不同带隙的半导体材料薄层,如GaAs,GaAIAs所组成的激光器。单异质结注人型激光器(SHLD,它是利用异质结提供的势垒把注入电子限制在GaAsP 一N 结的P 区之内,以此来降低阀值电流密度的激光

器。 1970 年,人们又发明了激光波长为9 000? 在室温下连续工作的双异质结GaAs-GaAlAs(砷化稼一稼铝砷)激光器. 在半导体激光器件中,目前比较成熟、性能较好、应用较广的是具有双异质结构的电注人式GaAs 二极管激光器. 从20 世纪70 年代末开始, 半导体激光器明显向着两个方向发展,一类是以传递信息为目的的信息型激光器;另一类是以提高光功率为目的的功率型激光器。在泵浦固体激光器等应用的推动下, 高功率半导体激光器(连续输出功率在100W 以上,脉冲输出功率在5W 以上, 均可称之谓高功率半导体激光器)在20 世纪90 年代取得了突破性进展,其标志是半导体激光器的输出功率显著增加,国外千瓦级的高功率半导体激光器已经商品化,国内样品器件输出 已达到600W另外,还有高功率无铝激光器、红外半导体激光器和量子级联激光器等等。其中,可调谐半导体激光器是通过外加的电场、磁场、温度、压力、掺杂盆等改变激光的波长,可以很方便地对输出 光束进行调制。 20 世纪90 年代末,面发射激光器和垂直腔面发射激光器得到了迅速的发展。 目前,垂直腔面发射激光器已用于千兆位以太网的高速网络,为了满足21 世纪信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量以及军用装备小型、高精度化等需要,半导体激光器的发展趋势主要是向高速宽带LD大功率LD短波长LD盆子线和量子点激光器、中红外LD

实验3示波器的一般使用和常用参数测量

示波器的一般使用和常用参数测量 一.实验目的 1.了解示波器的组成框图及工作原理 2.掌握示波器各控制开关和旋钮的意义和功能。学会示波器的一般使用方法, 3.学会用示波器测量直流电压和交流电压 4.学会用示波器观察信号波形和测量信号频率 二.实验仪器 1.双踪示波器 2.函数信号发生器 3.数字频率计数器 4.数字万用表 三.预习内容 1.示波器的组成框图及基本工作原理 2.示波器的调节机构 3.用示波器测量电压,频率的方法 四.双路示波器主要调节机构名称及功能介绍 1.电源开关:按入为打开电源,弹出为关上电源。 2.辉度:控制光迹扫描线的亮度 3.聚焦:控制光迹扫描线条的聚焦,使之清晰 4.光迹旋转 5.通道输入选择开关:控制输入信号通过耦合电容(AC方式)接Y放大器,或直接(DC 方式)接到Y放大器,或对地短路为零输入(GND方式)。 6.Y轴位移;X轴位移;分别控制光迹在垂直方向和水平方向的移动 7.Y轴量程与Y轴增益:Y轴量程(也称Y系统偏转因数)选择开关与Y 轴增益旋钮套装在一起。中间为增益旋钮,外部为量程开关。定量测量输入信号电压值时,按Y轴输入信号的幅度选择量程。示波器屏幕上垂直方向共分为10 大格,开关位置所标电压值定义为每格显示的电压值。上述定义只有在增益旋钮顺时针旋到底时才成立。 8.X轴量程;X轴细调:X轴量程(也称X轴扫描因数)开关用来选择X 扫描时基。当X轴细调旋钮顺时针旋到底时,X轴量程开关位置所标数值定义为屏幕上水平方向每格显示的时间,量纲单位为mS或μS。据此可根据显示的信号波形读出信号周期,换算出信号频率。 9.触发电平:调节X 扫描电路,使之与所测信号同步(被测信号的频率是X扫描频率的整数倍)。使屏幕显示波形稳定。 10.触发源选择开关:一般选择通常或自动。 五.实验内容及步骤 1.熟习实验所用示波器各主要开关和旋钮的位置。 2.把该示波器主要技术指标填入表1中。

半导体激光器常用参数的测定

半导体激光器常用参数的测定 一 实验目的:掌握半导体激光器常用的电学参数及其测试方法 一 实验基本原理 1、 普通光源的发光——受激吸收和自发辐射 普通常见光源的发光(如电灯、火焰、太阳等地发光)是由于物质在受到外来能量(如光能、电能、热能等)作用时,原子中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级,即原子被激发。激发的过程是一个“受激吸收”过程。处在高能级(E2)的电子寿命很短(一般为10-8~10-9秒),在没有外界作用下会自发地向低能级(E1)跃迁,跃迁时将产生光(电磁波)辐射。辐射光子能量为 12E E h -=ν 这种辐射称为自发辐射。原子的自发辐射过程完全是一种随机过程,各发光原子的发光过程各自独立,互不关联,即所辐射的光在发射方向上是无规则的射向四面八方,另外未位相、偏振状态也各不相同。由于激发能级有一个宽度,所以发射光的频率也不是单一的,而有一个范围。在通常热平衡条件下,处于高能级E2上的原子数密度N2,远比处于低能级的原子数密度低,这是因为处于能级E 的原子数密度N 的大小时随能级E 的增加而指数减小,即N ∝exp(-E/kT),这是著名的波耳兹曼分布规律。于是在上、下两个能级上的原子数密度比为 ]/)(ex p[/1212kT E E N N --∝ 式中k 为波耳兹曼常量,T 为绝对温度。因为E2>E1,所以N2《N1。例如,已知氢原子基态能量为E1=-13.6eV ,第一激发态能量为E2=-3.4eV ,在20℃时,kT≈0.025eV,则 0)400ex p(/12≈-∝N N 可见,在20℃时,全部氢原子几乎都处于基态,要使原子发光,必须外界提供能量使原子到达激发态,所以普通广义的发光是包含了受激吸收和自发辐射两个过程。一般说来,这种光源所辐射光的能量是不强的,加上向四面八方发射,更使能量分散了。 2、 受激辐射和光的放大 由量子理论知识知道,一个能级对应电子的一个能量状态。电子能量由主量子数n(n=1,2,…)决定。但是实际描写原子中电子运动状态,除能量外,还有轨道角动量L 和自旋角动量s ,它们都是量子化的,由相应的量子数来描述。对轨道角动量,波尔曾给出了量子化公式Ln =nh ,但这不严格,因这个式子还是在把电子运动看作轨道运动基础上得到的。严格的能量量子化以及角动量量子化都应该有量子力学理论来推导。 量子理论告诉我们,电子从高能态向低能态跃迁时只能发生在l (角动量量子数)量子数相差±1的两个状态之间,这就是一种选择规则。如果选择规则不满足,则跃迁的几率很小,甚至接近零。在原子中可能存在这样一些能级,一旦电子被激发到这种能级上时,由于不满足跃迁的选择规则,可使它在这种能级上的寿命很长,不易发生自发跃迁到低能级上。这种能级称为亚稳态能级。但是,在外加光的诱发和刺激下可以使其迅速跃迁到低能级,并放出光子。这种过程是被“激”出来的,故称受激辐射。受激辐射的概念世爱因斯坦于1917年在推导普朗克的黑体辐射公式时,第一个提出来的。他从理论上预言了原子发生受激辐射的可能性,这是激光的基础。 受激辐射的过程大致如下:原子开始处于高能级E2,当一个外来光子所带的能量hυ正好为某一对能级之差E2-E1,则这原子可以在此外来光子的诱发下从高能级E2向低能级E1跃迁。这种受激辐射的光子有显著的特点,就是原子可发出与诱发光子全同的光子,不仅频

pspice信号源全参数大全

Pspice仿真——常用信号源及一些波形产生方法首先说说可以应用与时域扫描的信号源。在Orcad Capture的原理图中可以放下这些模型,然后双击模型,就可以打开模型进行参数设置。参数被设置了以后,不一定会在原理图上显示出来的。如果想显示出来,可以在某项参数上,点击鼠标右键,然后选择di splay,就可以选择让此项以哪种方式显示出来了。 1.Vsin 这个一个正弦波信号源。 相关参数有: VOFF:直流偏置电压。这个正弦波信号,是可以带直流分量的。 VAMPL:交流幅值。是正弦电压的峰值。 FREQ:正弦波的频率。 PHASE:正弦波的起始相位。 TD:延迟时间。从时间0开始,过了TD的时间后,才有正弦波发生。 DF:阻尼系数。数值越大,正弦波幅值随时间衰减的越厉害。 2.Vexp 指数波信号源。 相关参数有: V1:起始电压。 V2:峰值电压。 TC1:电压从V1向V2变化的时间常数。 TD1:从时间0点开始到TC1阶段的时间段。 TC2:电压从V2向V1变化的时间常数。 TD2:从时间0点开始到TC2阶段的时间段。 3.Vpwl 这是折线波信号源。 这个信号源的参数很多,T1~T8,V1~V8其实就是各个时间点的电压值。一种可以设置8个点的坐标,用直线把这些坐标连起来,就是这个波形的输出了。 4.Vpwl_enh 周期性折线波信号源。

它的参数是这样的: FIRST_NPAIRS:第一转折点坐标,格式为(时间,电压)。 SECOND_NPAIRS:第二转折点坐标。 THIRD_NPAIRS:第三转折点坐标。 REPEAT_VALUE:重复次数。 5.Vsffm 单频调频波信号源 参数如下: VOFF:直流偏置电压。 VAMPL:交流幅值。正弦电压峰值。 FC:载波信号频率 MOD:调制系数 FM:被调制信号频率。 函数关系:Vo=VOFF+VAMPL×sin×(2πFC×t+MOD×sin(2πFM×t)) 6.Vpulse 脉波信号源。 这大概是我最常用到的信号源了。用它可以实现很多种周期性的信号:方波、矩形波、三角波、锯齿波等。可以用来模拟和实现上电软启动、可以用来产生PWM驱动信号或功率信号等等。 参数如下: V1:起始电压 TD:从时间零开始到V1开始跳变到V2的延迟时间。 TR:从V1跳变到V2过程所需时间。 TF:从V2跳回到V1过程所需时间。 PW:脉冲宽度,就是电压为V2的阶段的时间长度。 PER:信号周期

示波器的平均值参数、参数的统计平均值及波形平均算法

示波器的平均值参数、参数的统计平均值及波形平均算法 ——兼答“一周一问”之No.006问 文档编号:HWTT0065

示波器的平均值参数、参数的统计平均值及波形平均算法 ——兼答“一周一问”之No.006问 汪进进,王雨森 深圳市鼎阳科技有限公司 N0.006问:平均值的物理意义及其和FFT的关系 今天问个简单的问题: 示波器测量参数的平均值算法的物理意义是什么?平均值是否等于FFT的直流(0Hz)的大小? -------------------------------------- 这个问题很简单,简单得都没人想理会。但是就看这三个回答还是能撩人兴致的,看了后甚至有一下子被蒙住了的感觉。 回答1: 大海象 平均值对于周期信号来说,是直流分量,其等于0hz fft,但是对于非周期信号来说,平均值不等于0hz大小,物理意义上为积分

"平均值对于周期信号来说,是直流分量,其等于0hz fft,但是对于非周期信号来说,平均值不等于0hz大小。" 这个回答是对的,但为什么平均值在物理意义上是积分呢? 积分的物理意义又是什么?我不理解这后半句哦。 回答2: d.sen 示波器测量参数的平均值指的是正弦交流电全波整流并完全滤波后的电压。对正弦波而言,平均值的意义就是全波整流后,频域上的直流分量。 这里面正弦波理解为周期性信号,所以平均值就是直流分量。结论和第1个回答是一致的。 回答2: 叶叶 平均值在数学上是微分方程在一个周期内的平均值一样的算法,这个微分方程就是我们所测的波形,物理意义并不是0Hz的大小,而是要算出包含所有的高频分量后的数学平均值。 这个说法看不太懂了,跪求大师给出详细解释哦。 当我启动了伟大的搜索引擎搜索"平均值"三个字之后,得知“平均值”是初二数学上的

半导体激光器的发展与应用

题目:半导体激光器的发展与应用学院:理 专业:光 姓名:刘

半导体激光器的发展与应用 摘要:激光技术自1960年面世以来便得到了飞速发展,作为激光技术中最关键的器件激光器的种类层出不穷,这其中发展最为迅速,应用作为广泛的便是半导体激光器。半导体激光器的独特性能及优点,使其获得了广泛应用。本文就简要回顾半导体激光器的发展历程,着重介绍半导体激光器在日常生活与军用等各个领域中的应用。 关键词:激光技术、半导体激光器、军事应用、医学应用

引言 激光技术最早于1960年面世,是一种因刺激产生辐射而强化的光。激光被广泛应用是因为它具有单色性好、方向性强、亮度高等特性。激光技术的原理是:当光或电流的能量撞击某些晶体或原子等易受激发的物质,使其原子的电子达到受激发的高能量状态,当这些电子要回复到平静的低能量状态时,原子就会射出光子,以放出多余的能量;而接着,这些被放出的光子又会撞击其它原子,激发更多的原子产生光子,引发一连串的“连锁反应”,并且都朝同一个方前进,形成强烈而且集中朝向某个方向的光。这种光就叫做激光。激光几乎是一种单色光波,频率范围极窄,又可在一个狭小的方向内集中高能量,因此利用聚焦后的激光束可以对各种材料进行打孔。激光因为拥有这种特性,所以拥有广泛的应用。 激光技术的核心是激光器,世界上第一台激光器是1960年由T.H.梅曼等人制成的第红宝石激光器,激光器的种类很多,可按工作物质、激励方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。但各种激光器的基本工作原理均相同,产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大过损耗,所以装置中必不可少的组成部分有激励(或抽运)源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。 半导体物理学的迅速发展及随之而来的晶体管的发明,使科学家们早在50年代就设想发明半导体激光器。在1962年7月美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(Keyes)和奎斯特(Quist)报告了砷化镓材料的光发射现象,通用电气研究实验室工程师哈尔(Hall)与其他研究人员一道研制出世界上第一台半导体激光器。 半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器,由于物质结构上的差异,产生激光的具体过程比较特殊。常用材料有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。自1962年世界上第一只半导体激光器是问世以来,经过几十年来的研究,半导体激光器得到了惊人的发展,它的波长从红外、红光到蓝绿光,被盖范围逐渐扩大,各项性能参数也有了很大的提高!半导体激光器具有体积小、效率高等优点,因此可广泛应用于激光通信、印刷制版、光信息处理等方面。

开关电源的电压波形及其参数分析

文章编号:1000-582X(2003)02-0022-03 开关电源的电压波形及其参数分析* 仲元昌 . (重庆大学通信工程学院,重庆 400044) 摘 要:开关电源已是当今二次电源的主要发展方向,在开关电源的分析与设计中,对开关工作时所形成的电压波形及其参数的分析是致关重要的。为了分析开关电源的工作特性,研究了开关电源的电路模型及电压波形的形成过程,针对分析开关电源的电压波形及其参数,提出了一套“辅助补偿”算法。基于这套算法,对开关电源的电压波形及其参数进行了理论分析和计算机仿真。仿真结果表明了这套算法的可行性和先进性。 关键词:开关电源;相对电压平均值;相对电压有效值;波形系数;相对脉动系数 中图分类号:TN772.7 文献标识码:A

Analysis to On-off Voltage Wave and Its Parameter of Switched Power ZHONG Yuan-chang (College of Communication Engineering Chongqing University, Chongqing 400044, China) Abstract: To analyse the working parameter of switched power, this article introduces the circuit model of switched power and  ̄  ̄the shaping process of its on-off voltage wave. Aiming at analyzing to the voltage wave and parameter, an assistant compensation" method is put forward. Based on this method, the voltage wave and parameter of switched power are theoretically analyzed and imitated. The imitation results indicate that the method is afeasible and advance one. Key words: switched power; average value; effective value; wave coefficient; pulse-move coefficient

示波器使用简易说明

实验常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器等的主要性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法 二、实验仪器 1、函数信号发生器EE1641C 2、DS1062E-EDU数字示波器 3、高级电路实验箱 三、实验原理 初步了解示波器面板和用户界面 1. 前面板:DS1000E-EDU系列数字示波器向用户提供简单而功能明晰的前面板, 以进行基本的操作。面板上包括旋钮和功能按键。旋钮的功能与其它示波器类似。显示屏右侧的一列 5 个灰色按键为菜单操作键(自上而下定义为 1 号至 5 号)。通过它们,您可以设置当前菜单的不同选项;其它按键为功能键,通过它们,您可以进入不同的功能菜单或直接获得特定的功能应用。

电压参数的自动测量 DS1000E-EDU, DS1000D-EDU 系列数字示波器可自动测量的电压参数包括峰峰值、最大值、最小值、平均值、均方根值、顶端值、低端值。下图表述了各个电压参数的物理意义。 电压参数示意图 峰峰值(Vpp):波形最高点至最低点的电压值。 最大值(Vmax):波形最高点至 GND(地)的电压值。 最小值(Vmin):波形最低点至 GND(地)的电压值。 幅值(Vamp):波形顶端至底端的电压值。 顶端值(Vtop):波形平顶至 GND(地)的电压值。

底端值(Vbase):波形平底至 GND(地)的电压值。 过冲(Overshoot):波形最大值与顶端值之差与幅值的比值。 预冲(Preshoot):波形最小值与底端值之差与幅值的比值。 平均值(Average):单位时间内信号的平均幅值。 均方根值(Vrms):即有效值。依据交流信号在单位时间内所换算产生的能量,对应于产生等值能量的直流电压,即均方根值。 2、函数信号发生器 函数信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20VP -P。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 函数信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 例一:测量简单信号 观测电路中的一个未知信号,迅速显示和测量信号的频率和峰峰值。 1. 欲迅速显示该信号,请按如下步骤操作: (1) 将探头菜单衰减系数设定为1X,并将探头上的开关设定为1X。 (2) 将通道1的探头连接到电路被测点。

半导体激光器的发展及其应用

浅谈半导体激光器及其应用 摘要:近十几年来半导体激光器发展迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。由于半导体激光器的一些特点,使得它目前在各个领域中应用非常广泛,受到世界各国的高度重视。本文简述了半导体激光器的概念及其工作原理和发展历史,介绍了半导体激光器的重要特征,列出了半导体激光器当前的各种应用,对半导体激光器的发展趋势进行了预测。 关键词:半导体激光器、激光媒质、载流子、单异质结、pn结。 自1962年世界上第一台半导体激光器发明问世以来,半导体激光器发生了巨大的变化,极大地推动了其他科学技术的发展,被认为是二十世纪人类最伟大的发明之一。近十几年来,半导体激光器的发展更为迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。半导体激光器的应用范围覆盖了整个光电子学领域,已成为当今光电子科学的核心技术。由于半导体激光器的体积小、结构简单、输入能量低、寿命较长、易于调制以及价格较低廉等优点,使得它目前在光电子领域中应用非常广泛,已受到世界各国的高度重视。 一、半导体激光器 半导体激光器是以直接带隙半导体材料构成的Pn 结或Pin 结为工作物质的一种小型化激光器。半导体激光工作物质有几十种,目前已制成激光器的半导体材料有砷化镓、砷化铟、锑化铟、硫化镉、碲化镉、硒化铅、碲化铅、铝镓砷、铟磷砷等。半导体激光器的激励方式主要有三种,即电注入式、光泵式和高能电子束激励式。绝大多数半导体激光器的激励方式是电注入,即给Pn 结加正向电压,以使在结平面区域产生受激发射,也就是说是个正向偏置的二极管。因此半导体激光器又称为半导体激光二极管。对半导体来说,由于电子是在各能带之间进行跃迁,而不是在分立的能级之间跃迁,所以跃迁能量不是个确定值, 这使得半导体激光器的输出波长展布在一个很宽的范围上。它们所发出的波长在0.3~34μm之间。其波长范围决定于所用材料的能带间隙,最常见的是AlGaAs双异质结激光器,其输出波长为750~890nm。 半导体激光器制作技术经历了由扩散法到液相外延法(LPE), 气相外延法(VPE),分子束外延法(MBE),MOCVD 方法(金属有机化合物汽相淀积),化学束外延(CBE)以及它们的各种结合型等多种工艺。半导体激光器最大的缺点是:激光性能受温度影响大,光束的发散角较大(一般在几度到20度之间),所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。但随着科学技术的迅速发展, 半导体激光器的研究正向纵深方向推进,半导体激光器的性能在不断地提高。以半导体激光器为核心的半导体光电子技术在21 世纪的信息社会中将取得更大的进展, 发挥更大的作用。 二、半导体激光器的工作原理 半导体激光器是一种相干辐射光源,要使它能产生激光,必须具备三个基本条件: 1、增益条件:建立起激射媒质(有源区)内载流子的反转分布,在半导体中代表电子能量的是由一系列接近于连续的能级所组成的能带,因此在半导体中要实现粒子数反转,必须在两个能带区域之间,处在高能态导带底的电子数比处在低能态价带顶的空穴数大很多,这靠给同质结或异质结加正向偏压,向有源层内注入必要的载流子来实现, 将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带中去。当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时,便产生受激发射作用。 2、要实际获得相干受激辐射,必须使受激辐射在光学谐振腔内得到多次反馈而形成激光振荡,激光器的谐振腔是由半导体晶体的自然解理面作为反射镜形成的,通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜,而出光面镀上减反膜。对F—p 腔(法布里—珀罗腔)半导体激光器可以很方便地利用晶体的与p-n结平面相垂直的自然解理面构成F-p腔。 3、为了形成稳定振荡,激光媒质必须能提供足够大的增益,以弥补谐振腔引起的光损耗及从腔

电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用

电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用 电子测量与仪器是测控专业重要的课程,而对应的实验课程则是培养学生理论联系实际能力的重要环节。在分析电压表测量原理的基础上,设计并实现了不同类型电压表的实现模块,给出了相应的数据测量表格。在实验教学中能够帮助学生迅速理解和掌握电压表测量的原理和方法,取得了良好的教学效果。 标签:电子测量与仪器;峰值;平均值;有效值 引言 电子测量与仪器课程是测控及相关专业的重要专业基础课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理,方案设计及结果分析方法[1]。 在各基本电参量中,电压是描述电信号的重要参数。电压表是测量电压的重要仪器,而正确理解和掌握电压表测量电压的原理往往对初学者来说不是一件容易的事情。 1 电压参数的测量原理 电信号可以分为直流信号和交流信号。对于直流信号而言,其电压是一个恒定不变的值,测量相对比较简单,没有必要做太多的讨论。而对于交流信号,其电压大小是可以时刻变化的,可以用电压的瞬时值来描述电压的大小和变化。示波器可以测量信号的瞬时值并通过图形的方式直观的展现在屏幕上。但是示波器价格昂贵,不方便携带,因此在很多场合不适用。 图1 电压表测量原理图 电压表是测量电压的重要仪器。其测量原理如图1所示。首先被测的交流信号先要经过检波电路进行检波,转换成直流信号,再由直流电压表对该直流信号的电压进行测量,将测量值乘以一个系数之后得到测量结果在显示器上显示。 检波电路的检波方式通常有三种,平均值检波、有效值检波和峰值检波,分别对应于平均值电压表、有效值电压表和峰值电压表。 设被测交流电压的瞬时值为u(t),则: 电压平均值为:(1) 有效值为:(2)

用示波器测时间

实验题目:用示波器测量时间 实验目的:1. 了解示波器的基本原理和结构;2. 学习使用示波器观察波形和测量信号周期及其时间参数。 实验原理 1. 示波器的基本结构 示波器由示波管、放大系统、衰减系统、扫描和同步系统及电源等部分组成。示波管是示波器的基本构件,它由电子枪、偏转板和荧光屏三部分组成,被封装在高真空的玻璃管内。电子枪是示波管的核心部分。 (1) 阴极:实现电子发射。 (2) 栅极:由第一栅极和第二栅极构成,只有少量电子通过第一栅极,第二栅极对阴极 发射的电子奔向荧光屏起加速作用。 (3) 第一阳极:第一阳极上加有几百伏的电压,形成一个聚焦的电场,当电子束通过此 聚焦电场时,调节加在上的电压可以达到聚焦的目的。 (4) 第二阳极:第二阳极上加有1000V 以上的电压。聚焦后的电子经过这个高压电场的 加速获得足够的动能,使其成为一束高速的电子流。这些能量很大的电子打在荧光屏上可引起荧光物质发光。 (5) 偏转板:由两对相互垂直的金属板构成,在两对金属板上分别加以直流电压,以控 制电子束的位置,适当调节这个电压值可以把光点或波形移到荧光屏的中间部位。 (6) 荧光屏:荧光屏能在高能电子的轰击下发光。辉光的强度取决于电子的能量和数量。 在电子射线停止作用之后,余辉使我们能在屏上观察到光点的连续轨迹。 垂直偏转板(y 轴)及水平偏转板(x 轴)所形成的二维电场,使电子束发生位移: y y y y D V V S y = = x x x x D V V S x = = (1) 其中,S 和D 分别为偏转板的偏转灵敏度和偏转因数 示波器显示波形的原理 在x 轴偏转板上加一个随时间t 按一定比例增加的电压V x ,V x 周期性变化,并且由于发光物质的特殊性使光迹有一定保留时间,于是就得到一条“扫描线”,称为时间基线。

半导体激光器工作原理及主要参数

半导体激光器工作原理及主要参数 OFweek激光网讯:半导体激光器又称为激光二极管(LD,Laser Diode),是采用半导体材料作为工作物质而产生受激发射的一类激光器。常用材料有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦激励三种形式。半导体激光器件,一般可分为同质结、单异质结、双异质结。同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件,而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体激光器的优点在于体积小、重量轻、运转可靠、能耗低、效率高、寿命长、高速调制,因此半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、激光医疗、激光测距、激光雷达、自动控制、检测仪器等领域得到了广泛的应用。 半导体激光器工作原理是:通过一定的激励方式,在半导体物质的能带(导带与价带)之间,或者半导体物质的能带与杂质(受主或施主)能级之间,实现非平衡载流子的粒子数反转,当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时便产生受激发射作用。半导体激光器的激励方式主要有三种:电注入式、电子束激励式和光泵浦激励式。电注入式半导体激光器一般是由GaAS(砷化镓)、InAS(砷化铟)、Insb(锑化铟)等材料制成的半导体面结型二极管,沿正向偏压注入电流进行激励,在结平面区域产生受激发射。电子束激励式半导体激光器一般用N型或者P型半导体单晶(PbS、CdS、ZhO等)作为工作物质,通过由外 部注入高能电子束进行激励。光泵浦激励式半导体激光器一般用N型或P型半导体单晶(GaAS、InAs、InSb等)作为工作物质,以其它激光器发出的激光作光泵激励。 目前在半导体激光器件中,性能较好、应用较广的是:具有双异质结构的电注入式GaAs 二极管半导体激光器。 半导体光电器件的工作波长与半导体材料的种类有关。半导体材料中存在着导带和价带,导带上面可以让电子自由运动,而价带下面可以让空穴自由运动,导带和价带之间隔着一条禁带,当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时就把光的能量变成了电,而带有电能的电子从导带跳回价带,又可以把电的能量变成光,这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长。 小功率半导体激光器(信息型激光器),主要用于信息技术领域,例如用于光纤通信及光交换系统的分布反馈和动态单模激光器(DFB-LD)、窄线宽可调谐激光器、用于光盘等信息处理领域的可见光波长激光器(405nm、532nm、635nm、650nm、670nm)。这些 器件的特征是:单频窄线宽、高速率、可调谐、短波长、光电单片集成化等。 大功率半导体激光器(功率型激光器),主要用于泵浦源、激光加工系统、印刷行业、生物医疗等领域。 半导体激光器主要参数: 波长nm:激光器工作波长,例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm。 阈值电流Ith:激光二极管开始产生激光振荡的电流,对小功率激光器而言其值约在数 十毫安。

实验报告2 波形观察与电压测量

实验二波形观察与电压测量 一、实验目的 1了解示波器的结构和工作原理,掌握示波器的使用方法; 2学会用示波器观察电信号的波形,并测量其电压大小; 3学会用示波器观察电路输出信号波形有无失真; 4 学会“逐点法”研究幅频特性。 二、实验内容 1波形观察——示波器面板各旋钮的使用操作; 2用示波器测量信号幅度; 3测量放大电路电压放大倍数; 4放大电路幅频特性研究。 三、实验仪器及器材 1 示波器 1台 2 信号发生器 1台 3 实验箱 1台 4功率放大电路实验板 1块 四、数字存储示波器简介(以TDS1002型为例) 1 概述 TDS1002数字存储示波器是小型、轻便式的二通道台式仪器,可以用地电压为参考进行测量,主要用来观察与测量电路中各种波形的一种电子仪器。观察电路能否正常工作,测量波形的有效值、平均值、峰—峰值、上升时间、下降时间、频率、周期、正频宽、负频宽等。因此,在生产、实验和科研工作中,有着广泛的使用。 2 面板结构 前面板结构如图 2-1所示。按功能可分 为显示区、垂直控制 区、水平控制区、触 发区、功能区五个部 分。另有5个菜单按 钮,3个输入连接端 口。下面将分别介绍 各部分的控制钮以及 屏幕上显示的信息。图2-1 数字存贮示波器面板结构图

图2-2 示波器显示区 示波器的显示区除了显示波形外,还显示关于波形和示波器控制设置的详细信息。显示区如图2-2所示 1 显示图标表示采集方式 取样模式 峰值检测模式 均值模式 2 触发状态显示如下: □ 已配备。示波器正在采集预触发数据。在此状态下忽略所有触发。 R 准备就绪。示波器已采集所有预触发数据并准备接受触发。 T 已触发。示波器己发现一个触发并正在采集触发后的数据。 ● 停止。示波器已停止采集波形数据。 ● 采集完成。示波器已完成一个 "单次序列"采集。 R 自动。示波器处于自动模式并在无触发状态下采集波形。 扫描。在扫描模式下示波器连续采集并显示波形。 3 使用标记显示水平触发位置。旋转 "水平位置"旋钮调整标记位置。 4 用读数显示中心刻度线的时间。触发时间为零。 5 使用标记显示 "边沿"脉冲宽度触发电平,或选定的视频线或场。 6 使用屏幕标记表明显示波形的接地参考点。如没有标记,不会显示通道。 7 箭头图标表示波形是反相的。 8 以读数显示通道的垂直刻度系数。 9 BW 图标表示通道是带宽限制的。 10 以读数显示主时基设置。 11 如使用窗口时基,以读数显示窗口时基设置。 12 以读数显示触发使用的触发源。 13 显示区域中将暂时显示 帮助向导"信息。 14 用读数表示 "边沿"脉冲宽度触发电平。 15 显示区显示有用信息 。 16 以读数显示触发频率。

示波器原理使用与声速测量

示波器的原理和使用及声速测量 一.实验目的 (1)了解示波器的基本结构及其工作原理,学习并掌握示波器的基本使用方法 (2)学习电信号有关参数的基本概念,使用示波器观察波形并进行测量 (3)了解声波在空气中传播速度和气体状态参量的关系 (4) 了解超声波产生和接受的原理,学习用相位法测量空气中的声速 二.实验原理 (1)示波器原理框图 示波器按显示方式可分为阴极射线示波管和液晶显示两种。阴极射线示波器一般包括示波管、竖直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发同步和直流电源等。 (2)示波器基本结构 示波管为示波器的主要部分,包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分,全部密封在真空玻璃外壳内。 电子枪由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极及第二阳极组成。灯丝加热表面涂有氧化物的阴极,使其发射电子。因控制栅极电位比阴极低,初速度较大的电子才能通过控制栅极,示波器上的亮度就是通过调整栅极电位来控制的。阳极电位比阴极电位高很多,电子被阴阳极间的电场加速而形成阴极射线。当控制栅极、第一阳极及第二阳极的电位调节合适时,射线收到聚焦。所以第一阳极也称聚焦阳极,而第二阳极电位更高,称为加速阳极。 荧光屏上涂有荧光粉,电子打上去能发出荧光,形成光斑。性能较好的示波管中,荧光屏玻璃内表面直接刻有坐标刻度,荧光粉紧贴坐标刻度以消除视差。

(3)示波器显示波形的原理 竖直偏转板上加交变正弦电压使电子竖直运动,水平偏转板上加锯齿波扫描电压,使电子水平运动。而电子的运动是竖直方向和水平方向的合成,所以当竖直偏转板电压与水平偏转板电压的周期相等时,在荧光屏上能显示出完整周期的波形图 (4)同步触发 (5)李萨如图形的基本原理 如果示波器的X 和Y 输入是频率相同或成简单整数比的两个正弦电压,则屏上的光点将呈现特殊形状的轨迹,这种轨迹图称为李萨如图形。如果做一个限制光点x 、y 方向变化范围的假想方框,则图形与此框相切时,横边上的切点数n x 与竖边上的切点数n y 之比恰好等于Y 和X 输入的两正弦信号的频率之比。即:f y :f x =n x :n y ,若有端点与假想边框相接时,应把一个端点记为1/2个切点。利用李萨如图形能方便得比较出两个正弦信号的频率。 (6)声速测量 (1)理想气体中声波的传播速度为 M RT v γ= 其中,γ为比热容比,M是气体的摩尔质量,T是绝对温度,R=8.31441J/(mol ·K)。 (2)在室温t 下,干燥空气中的声速为 01T t v v + =,其中v 0为标准状况下干燥空 气声速,为331.5m/s 。 (3)但实际中空气并不是干燥的,所以修正的结果为 ???? ? ?+???? ??+=p rp T t v s 31.0115.3310 其中,r 为相对湿度,p s 为饱和蒸汽压, Pa p 5 10013.1?=。 三.实验仪器 (1)SS-7802双踪示波器 实验用SS-7802双踪示波器能够同时测量频率在20MHz 范围内的两个电压信号。借助于电子开关可将两个信号交替加到示波管的Y 偏转板上,当电子开关的频率足够高时,在屏上可以同时得到两个信号。其基本使用方式如下。 1.X 方式选择按键(HORIZ DISPLAY):通常选“A”方式,需要显示李萨如图时选择“X -Y”,此时CH-1为X 输入,CH-2为Y 输入。 2.触发方式选择按键(SWEEP MODE):通常选“AUTO” 方式。 3.打开信号通道,如果信号线插在CH1通道,按下“CH1”键,使屏幕左下方显示“1:”,如果信号线插在CH2通道,按下“CH2”键,使屏幕左下方显示“2:”,注意,“2:”前不能出现“+”号,如果出现“+”,请看第10步。 4.如果屏幕正上方有“TV”字符显示,按下“TV”键,将该功能取消。

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