傳感器原理及應(yīng)用 劃

1、湖北省高等教育自學(xué)考試大綱課程名稱:傳感器原理及應(yīng)用 課程代號(hào):6016 關(guān)于大綱的說(shuō)明與考核實(shí)施要求一. 考核的能力層次表述在大綱的考核要求中,提出了“識(shí)記” 、 “理解” 、 “應(yīng)用”等三個(gè)之間是遞進(jìn)等級(jí)關(guān) 系,后者必須建立在前者的基礎(chǔ)上,它們的含義是:1、 識(shí)記:要求應(yīng)考者能夠記憶本課程中規(guī)定的有關(guān)知識(shí)的主要內(nèi)容,如有關(guān)的名詞、 概念、知識(shí)的含義,并能正確認(rèn)識(shí)和表述,并根據(jù)考核的不同要求,做出正確的理 解,是低層次的要求。2、 理解:要求應(yīng)考者應(yīng)該掌握的課程中得知試點(diǎn),在識(shí)記的基礎(chǔ)上,能全面把握基本 概念、基本原理、基本方法,能掌握有關(guān)概念、原理、方法的區(qū)別與聯(lián)系,使較高 層次的要求。3

2、、 應(yīng)用:在理解的基礎(chǔ)上,能運(yùn)用基本概念、基本原理、基本方法聯(lián)系學(xué)過(guò)的多個(gè)知 識(shí)分析和解決有關(guān)的理論問(wèn)題和實(shí)際問(wèn)題,是最高層次的要求。二.關(guān)于命題和考試的若干規(guī)定1、本大綱各章所提到的考核要求中,各條細(xì)目都是考試的內(nèi)容,試題覆蓋重點(diǎn)章節(jié),加大 重點(diǎn)內(nèi)容的覆蓋密度。2、試卷對(duì)不同能力層次要求的試題所占的比例大致是:“識(shí)記” 20%; “理解” 30%; “應(yīng)用” 50%3、試題難易程度要合理,可分為四檔:易、較易、較難、難,這四檔在試卷中不同難度試 題的分?jǐn)?shù)比例一般為:2:3:3:2。4、每份試卷中,各類考核點(diǎn)所占比例約為:重點(diǎn)占 65%,次重點(diǎn)占 25%,一般占 10%。5、本課程考試試卷主要

3、題型一般有單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題、填空題、名詞解釋題、簡(jiǎn)答 題、應(yīng)用題。6、考試方式為閉卷、筆試、考試時(shí)間為 150分鐘,評(píng)分采用百分制。 60分為合格。三. 題型舉例一、單項(xiàng)選擇題1.熱電偶可以測(cè)量( 。A .壓力 B .電壓 C .溫度 D .熱電二、多項(xiàng)選擇題1、傳感器又稱為( 。A .變換器 B .敏感元件 C .檢測(cè)器 D .探測(cè)器 E. 傳感元件三、填空題1.熱電偶中熱電勢(shì)的大小僅與狀及溫度分布無(wú)關(guān)。四、名詞解釋1.什么叫傳感器?它由哪幾部分組成?五、簡(jiǎn)答題1. 差動(dòng)變壓器式傳感器的等效電路包括哪些元件和參數(shù)?各自的含義是什么?六、應(yīng)用題一臺(tái)變間隙式平板電容傳感器,其極板直徑 D=

4、8mm,極板間初始間距 d 0=1mm.,極板間介質(zhì)為空氣,其介電常數(shù) 0=8.85×10-12F/m。試求:(1初始電容 C 0;(2當(dāng)傳感器工作時(shí),間隙減小 d=10µm ,則其電容量變化 C 。一、考核內(nèi)容與考核目標(biāo)第一章 傳感器概論(一 學(xué)習(xí)要求*掌握傳感器的定義、組成、分類, 了解傳感器在科技發(fā)展中的作用及發(fā)展動(dòng)向。 第二章 傳感器的一般特性(一 學(xué)習(xí)要求掌握傳感器靜態(tài)特性的性能指標(biāo), 掌握傳感器的動(dòng)態(tài)特性:頻率響應(yīng)特性和瞬態(tài)響 應(yīng)特性,以及時(shí)域動(dòng)態(tài)性能指標(biāo),了解傳感器的數(shù)學(xué)模型。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、 傳感器的靜態(tài)特性1. 1識(shí)記:(1傳感器的靜態(tài)特性的

5、含義, (2 線性度、靈敏度、遲滯、 重復(fù)性的含義 , (3傳感器的動(dòng)態(tài)特性的含義, (4傳感器的標(biāo)定。 1. 2理解:(1傳感器的靜態(tài)特性的重要性能指標(biāo) 。 (2傳感器的數(shù)學(xué)模 型。 (3傳感器的動(dòng)態(tài)特性頻率響應(yīng)和瞬態(tài)響應(yīng)2、傳感器的動(dòng)態(tài)特性2. 1 識(shí)記:(1傳感器的動(dòng)態(tài)特性的含義。 (2傳感器的數(shù)學(xué)模型。 2. 2 理解:(1研究傳感器的動(dòng)態(tài)特性的方法。 (2 傳感器動(dòng)態(tài)特性及其性 能指標(biāo)的概念。3、 傳感器的無(wú)失真測(cè)試條件和傳感器的標(biāo)定3. 1識(shí)記:(1傳感器無(wú)失真測(cè)試滿足條件。 (2傳感器的標(biāo)定的方法 第三章 傳感器中的彈性敏感元件(一 學(xué)習(xí)要求本章重點(diǎn)掌握彈性敏感元件的基本特性、形

6、式,理解彈性敏感元件的應(yīng)用范圍。了解彈 性敏感元件的材料要求。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、傳感器的彈性敏感元件的基本特性1. 1識(shí)記:彈性特性、彈性滯后、彈性后效、固有頻率的含義。1. 2理解:彈性敏感元件的基本特性表示形式及曲線形式。2、傳感器彈性敏感元件的應(yīng)用范圍及參數(shù)計(jì)算2. 1 識(shí)記:傳感器彈性敏感元件部分應(yīng)用范圍,如彈性圓柱、懸臂梁等直接給出計(jì)算 公式,不需要推導(dǎo)第四章 電阻應(yīng)變式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求1掌握電阻式傳感器的定義、類別、工作原理和用途,一般了解線性電位器的空載 和負(fù)載特性。2一般了解應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)和分類,粘貼工藝。3掌握電阻應(yīng)變片產(chǎn)生溫度誤差的主要原因及線路補(bǔ)償方法4掌握

7、應(yīng)變測(cè)量橋路的種類,電橋的工作特性。轉(zhuǎn)換電路的形式及計(jì)算重點(diǎn):電阻應(yīng)變片(計(jì)的工作原理、測(cè)量電路及其應(yīng)用難點(diǎn):電阻應(yīng)變式傳感器的特性分析和信號(hào)調(diào)理技術(shù)(二考核知識(shí)點(diǎn)及考核要求1、電阻應(yīng)變片的種類和電阻應(yīng)變片的工作原理。1. 1識(shí)記:金屬的應(yīng)變效應(yīng)、應(yīng)變片的結(jié)構(gòu),電阻應(yīng)變片的種類、材料、參數(shù)。1. 2 理 解:電阻應(yīng)變片的特性、工作原理。2、電阻應(yīng)變片的溫度誤差與補(bǔ)償2. 1識(shí)記:溫度誤差產(chǎn)生的原因,電阻與溫度的關(guān)系。2. 2理解:溫度誤差的補(bǔ)償方法,重點(diǎn)橋路補(bǔ)償法。3、電阻應(yīng)變式傳感器的測(cè)量電路3. 1識(shí)記:測(cè)量電橋的工作原理:平衡電橋與 不平衡電橋。3. 2理解:應(yīng)變測(cè)量橋路的種類,電橋的工

8、作特性。電阻應(yīng)變儀。3. 3應(yīng)用:電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路。各電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用應(yīng)變式力傳感器應(yīng) 變式壓力傳感器 應(yīng)變式加速度傳感器。第五章 電容式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求理解并掌握不同類型的電容傳感器構(gòu)造原理及其用途,并結(jié)合應(yīng)用設(shè)計(jì)電容式傳 感器, 分析各種電容式傳感器測(cè)量電路特點(diǎn):交流不平衡電橋、二極管檢波電路、 差動(dòng) 脈寬調(diào)制電路和運(yùn)算法測(cè)量電路。理解靜態(tài)特性, 設(shè)計(jì)要點(diǎn), 轉(zhuǎn)換電路,電容式傳感器 的應(yīng)用。 了解容柵式傳感器工作原理。 熟悉電容式傳感器設(shè)計(jì)方法及其典型工程應(yīng)用技 術(shù)。重點(diǎn) :電容式傳感器的工作原理、測(cè)量電路及其應(yīng)用。難點(diǎn) :差動(dòng)電容式傳感器的特性分析。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要

9、求1、電容式傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)形式1. 1識(shí)記:(1電容式傳感器的特點(diǎn),電容傳感器的表達(dá)式及結(jié)構(gòu)形式, (2電容傳感器的靈敏度及非線性。1. 2 理解:掌握變間隙式、變面積式及變介電常數(shù)式三種電容傳感器的工作原 理,靈敏度與非線性誤差的矛盾關(guān)系及解決辦法。1. 3 應(yīng)用:電容傳感器的工作原理及計(jì)算。2、電容式傳感器的測(cè)量電路2. 1識(shí)記:分析各種電容式傳感器測(cè)量電路特點(diǎn):交流不平衡電橋、二極管檢波 電路、脈寬調(diào)制電路和運(yùn)算法測(cè)量電路。2. 2理解:掌握電容式傳感器配用的測(cè)量電路的工作原理 。3、影響電容傳感器精度的因素3. 1識(shí)記:了解分布電容對(duì)其應(yīng)用的影響,溫度對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的影響,溫度對(duì)介

10、質(zhì) 介電常數(shù)的影響,漏電阻的影響 。第六章 電感式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求掌握自感式傳感器工作原理、設(shè)計(jì)原則,差動(dòng)變壓器式傳感器工作原理,主要誤差及補(bǔ) 償方法,電渦流式傳感器工作原理。理解自感式傳感器特性分析、等效電路、轉(zhuǎn)換電路,電 渦流的形成范圍。 了解差動(dòng)變壓器式傳感器的轉(zhuǎn)換電路, 電渦流式傳感器轉(zhuǎn)換電路, 應(yīng)用舉 例。重點(diǎn) :電感式傳感器的工作原理及其應(yīng)用;信號(hào)調(diào)理電路難點(diǎn) :電感式傳感器的特性分析。(三考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、變磁阻傳感器工作原理及特性1. 1識(shí)記:按工作原理分類:變阻式、變壓器式和渦流式,理解變磁阻傳感器的等效電 路, 單線圈電感傳感器和差動(dòng)式電感傳感器的結(jié)構(gòu)、 工作原理

11、、 可測(cè)量及測(cè)量范圍與靈敏度 和線性度之間的關(guān)系。1. 2理解:(1 變磁阻式傳感器的工作原理,表達(dá)式,電感與氣隙的關(guān)系。 (2電感 式傳感器的輸出特性分析和結(jié)構(gòu),分具有小氣隙的電感式傳感器和螺管式電感傳感器分析。 2、差動(dòng)變壓器2. 1識(shí)記:(1差動(dòng)變壓器的工作原理、輸出特性。 (2一般了解差動(dòng)變壓器配用的差 動(dòng)相敏檢波電路的工作原理和基本特性,差動(dòng)整流電路的工作原理。2. 2 理解:(1差動(dòng)變壓器式傳感器結(jié)構(gòu)種類。 (2差動(dòng)變壓器的靈敏度與初始平衡 位置的氣隙大小的關(guān)系。2. 3 應(yīng)用:差動(dòng)變壓器的信號(hào)調(diào)節(jié)電路。3、渦流式傳感器3. 1識(shí)記:(1電渦流式傳感器的類別。 (2電渦流式傳感器配

12、用測(cè)量電路工作原理。 3. 2 理解:掌握電渦流式傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及其工作特性。第七章 壓電式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求掌握壓電效應(yīng)及其物理解釋, 壓電元件常用結(jié)構(gòu)形式, 測(cè)量電路。 了解壓電材料及主要 特性、應(yīng)用舉例。超聲波傳感器、探傷儀,無(wú)損檢測(cè)。重點(diǎn):壓電效應(yīng)、測(cè)量電路難點(diǎn):壓電材料的壓電機(jī)理、電荷放大器與電壓放大器的對(duì)比。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、壓電式傳感器的工作原理1. 1識(shí)記:壓電效應(yīng)的概念,縱向壓電效應(yīng)和橫向壓電效應(yīng);石英晶體在直角坐標(biāo)系 中的三個(gè)軸名稱;1. 2 理解:(1壓電式傳感器的工作原理。 (2正壓電效應(yīng)與逆壓電效應(yīng)的區(qū)別。 (3 壓電效應(yīng)的表達(dá)式即力與電荷的

13、關(guān)系。 (4壓電效應(yīng)的物理解釋。2、壓電材料2. 1 識(shí)記:壓電材料分兩類:壓電晶體和壓電陶瓷;單晶體和多晶體;壓電材料的特 性要求。2. 2 理解:(1多晶體的壓電特性,壓電陶瓷的極化:未加電場(chǎng)和加電場(chǎng)。 (2壓 電陶瓷力與電荷的關(guān)系。 (3壓電元件的基本變形。3、壓電式傳感器的等效電路3. 1 識(shí)記:壓電元件兩電極間的壓電陶瓷或石英晶體為絕緣體,因此可以構(gòu)成一個(gè)電 容器,其電容量的表達(dá)式3. 2 理解:(1壓電式傳感器的等效電路可等效兩種形式:電荷等效電路和電壓等效 電路。 (2 壓電材料的并聯(lián)和串聯(lián)的兩種形式。4、壓電式傳感器的調(diào)節(jié)電路4. 1 識(shí)記:前置放大器的兩個(gè)作用。4. 2 理解

14、及應(yīng)用:電壓前置放大器與電荷前置放大器的區(qū)別及特點(diǎn);5、壓電式傳感器的應(yīng)用5. 1 識(shí)記:壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu),5. 2理解:(1壓電式加速度傳感器的工作原理, (2壓電式加速度傳感器的頻率響 應(yīng)特性及其應(yīng)用頻率范圍的確定方法。第八章 磁電式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求理解并掌握磁電式傳感器的工作原理及應(yīng)用,熟悉磁電式傳感器的設(shè)計(jì)方法。 重點(diǎn):磁電式傳感器的工作原理及其應(yīng)用。難點(diǎn):磁電式傳感器的特性分析。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、磁電式傳感器的工作原理及應(yīng)用1. 1識(shí)記:(1磁電式傳感器基于電磁感應(yīng)原理的傳感器,其表達(dá)式。 (2磁電式傳 感器的分類。1. 2理解:(1動(dòng)圈式磁電式傳感器的工作原

15、理,結(jié)構(gòu)組成,產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的表達(dá)式。 (2磁阻式磁電傳感器的工作原理,結(jié)構(gòu)組成,產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的表達(dá)式。1. 3應(yīng)用:動(dòng)圈式磁電式傳感器和磁阻式磁電傳感器的應(yīng)用和應(yīng)用場(chǎng)合。2、磁電式傳感器的頻率響應(yīng)特性2. 1 識(shí)記:了解磁電式傳感器的頻率響應(yīng)特性, 磁電式傳感器是慣性拾振器,磁電式速度 傳感器與相對(duì)速度的關(guān)系。第九章 熱電式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求掌握熱電偶的結(jié)構(gòu)、熱電勢(shì)產(chǎn)生的條件、測(cè)溫原理、基本定律及使用。掌握熱電阻、熱 敏電阻的工作原理及工作特性。重點(diǎn) :熱電式傳感器的工作原理及其應(yīng)用。難點(diǎn) :熱電偶的熱電效應(yīng)及其冷端補(bǔ)償技術(shù)。(二 考核知識(shí)點(diǎn)和考核要求1、 熱電偶傳感器1. 1 識(shí)記:(1

16、熱電偶的工作原理、熱電效應(yīng)、熱電極、工作端和自由端、冷端 和熱端。 (2熱電偶的類型和結(jié)構(gòu)。1. 2 理解:(1產(chǎn)生熱電勢(shì)有兩部分組成:溫差電勢(shì)和接觸電勢(shì)。 (2溫差電勢(shì)和接 觸電勢(shì)的區(qū)別, 溫差電勢(shì)與接觸電勢(shì)的表達(dá)式。 (3 熱電偶的基本定理:均質(zhì)導(dǎo)體定律、 中間導(dǎo)體定律、中間溫度定律。1. 3 應(yīng)用:熱電偶溫度補(bǔ)償方法:熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線、 參考端溫度修正法、參考端 0 恒溫法、參考端溫度自動(dòng)補(bǔ)償法(補(bǔ)償電橋法 。2、熱電阻傳感器2. 1 識(shí)記:(1熱電阻傳感器定義、優(yōu)點(diǎn)。 (2熱電阻傳感器分為金屬熱電阻和半導(dǎo) 體熱電阻兩大類 , (3常用熱電阻的材料:銅電阻和鉑電阻。2. 2 理解:(1銅電

17、阻的特點(diǎn),銅電阻的特性方程。 (2鉑電阻的特點(diǎn)、鉑電阻的特 性方程。2. 3 應(yīng)用:(1熱電阻傳感器測(cè)量電路, (2測(cè)量電路最常用的是電橋電路。其內(nèi)部 引線方式有兩線制、 三線制和四線制三種。 (3三線制測(cè)溫消除導(dǎo)線產(chǎn)生誤差原理, 目的 :為避免或消除導(dǎo)線電阻對(duì)測(cè)溫的影響。3、熱敏電阻3. 1 識(shí)記:熱敏電阻的材料和結(jié)構(gòu)3. 2 理解:負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的特性,熱敏電阻的伏安特性。3. 3 應(yīng)用:熱敏電阻溫度補(bǔ)償。第十章 光電式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求1掌握外光電效應(yīng)及其兩個(gè)基本概念。2掌握光電管的結(jié)構(gòu)、測(cè)量光強(qiáng)度的工作原理,了解光電管的光譜特性,掌握光電管 光譜特性的用途、光電特性和暗電流的定義

18、,一般了解光電倍增管的特性。3掌握內(nèi)光電效應(yīng)、光導(dǎo)效應(yīng)原理,了解光敏電阻的結(jié)構(gòu);掌握光敏電阻的工作原理、 靈敏度與暗亮電阻的關(guān)系和光電特性的特點(diǎn)。4掌握光敏二極管的結(jié)構(gòu)、工作原理及光電特性。6掌握光敏三極管的結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點(diǎn) (與光敏二極管的關(guān)系 。7掌握硒、硅光電池的結(jié)構(gòu)、工作原理、光電特性。(二考核知識(shí)點(diǎn)和考核要求1、光電管與光電倍增管1. 1 識(shí)記:內(nèi)光電效應(yīng)、外光電效應(yīng)、阻擋層光電效應(yīng)。1. 2 理解:(1光電管的結(jié)構(gòu), (2光電倍增管的結(jié)構(gòu)、原理。2、光敏電阻2. 1識(shí)記:(1 光敏電阻的結(jié)構(gòu), (2 光敏電阻的工作原理:無(wú)極性、 是一個(gè)電阻器件、 無(wú)關(guān)照時(shí),光敏電阻值(暗電流

19、很大,電流很小。2. 2 理解:(1光敏電阻的主要參數(shù):暗電流、亮電阻、光電流。光敏電阻的暗電阻 越大,而亮電阻越小,則性能越好,也就是說(shuō),暗電流要小,光電流要大,光敏電阻的 靈敏度就高。 (2光敏電阻的基本特性:伏安特性,一定光照,電阻一定,電 流正比于電壓。一定電壓,電流隨著光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增大。光照特性,光敏電阻的光 電流與光強(qiáng)之間的關(guān)系。呈非線性。光譜特性,光敏電阻的相對(duì)光敏靈敏度與入射波長(zhǎng) 的關(guān)系稱為光譜特性。 亦稱為光譜響應(yīng)。響應(yīng)時(shí)間和頻率特性。溫度特性,溫度變化 影響光敏電阻的光譜響應(yīng)。3、光敏二極管和光敏晶體管3. 1識(shí)記:(1光敏二極管的結(jié)構(gòu),光敏二極管在電路中一般是處于反向工

20、作狀態(tài)。 利用光子引起的電子躍遷將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào),光生電流與光強(qiáng)成正比。(2光敏晶體管的結(jié)構(gòu),光電三極管比具有相同有效面積的光電二極管的光電流大幾 十至幾百倍,但相應(yīng)速度較二極管差。3. 2 理解:(1光敏二極管的原理,沒(méi)有光照射時(shí) , 反向電阻很大 , 反向電流很小 , 這 反向電流稱為暗電流。二極管處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)光照射在 PN 結(jié)上時(shí) , 它們?cè)?PN 結(jié)處的 內(nèi)電場(chǎng)作用下作定向運(yùn)動(dòng) , 形成光電流。二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)。光的照度越大 , 光電流 越大。(2光敏晶體管的原理, (1光電轉(zhuǎn)換, (2電流放大4、光電池4. 1識(shí)記:光電池的原理:光電池的工作原理是基于“光生伏特效應(yīng)”。4.

21、 2 理解:光電池的基本特性:光譜特性、 光照特性,反映短路電流、開(kāi)路電壓與光照度的關(guān)系。溫度特性, 光電池的溫度特性是描述光電池的開(kāi)路電壓和短路電流隨溫度 變化的情況。5、光電式傳感器5. 1 應(yīng)用:光電式傳感器在監(jiān)測(cè)與控制中應(yīng)用廣泛, 模擬量光電傳感器檢測(cè)系統(tǒng),開(kāi) 關(guān)量光電傳感器,光電式轉(zhuǎn)速表。第十一章 智能式傳感器(一 學(xué)習(xí)要求了解智能式傳感器的定義、形式、構(gòu)成、特點(diǎn),傳感器的智能化與集成智能化 傳感器的區(qū)別。(二 考試知識(shí)點(diǎn)及考核要求1、 智能式傳感器的概述1. 1識(shí)記:智能式傳感器的定義2、智能式傳感器的構(gòu)成2. 1識(shí)記:智能式傳感器的構(gòu)成、組成。3、壓阻式壓力傳感器智能化。3. 1

22、識(shí)記:壓阻式壓力傳感器硬件結(jié)構(gòu),壓阻式壓力傳感器的軟件結(jié)構(gòu)。4、智能式傳感器的發(fā)展方向與途徑。4. 1識(shí)記:傳感器的智能化與集成智能化傳感器的區(qū)別。第十二章 光導(dǎo)纖維傳感器(一 學(xué)習(xí)要求掌握光纖的基本原理、光纖傳感器的基本原理。了解光纖位移傳感器、光纖速度、加 速度傳感器、光纖振動(dòng)傳感器、光纖溫度傳感器、光纖壓力傳感器的工作原理及應(yīng)用。 重點(diǎn):光纖傳感器的基本原理。難點(diǎn):光調(diào)制技術(shù)。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、 光導(dǎo)纖維傳感器的概述。1. 1識(shí)記:(1光纖傳感器技術(shù)的形成及其特點(diǎn), (2光纖傳感器的光源。1. 2 理解:(1光纖傳感器的光探測(cè)器,有光敏二極管、光敏三極管、光電倍增管等。 (2

23、光線傳感器的分類,功能型傳感器和傳光型傳感器。按傳輸模式分單模光纖、多模光 纖。2、光導(dǎo)纖維以及光在其中的傳輸。2. 1 識(shí)記:光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)。2. 2 理解:光導(dǎo)纖維的傳輸原理。光的全內(nèi)反射是光纖傳輸光的基, (1光的全反射條件,(2數(shù)值孔徑 NA 。3、光調(diào)制技術(shù)。3. 1 識(shí)記:(1光調(diào)制方式分類:強(qiáng)度調(diào)制、相位調(diào)制、偏振調(diào)制、 頻率調(diào)制和波長(zhǎng)調(diào)制 等。 (2相位調(diào)制與干涉測(cè)量, (3頻率調(diào)制。4、光纖傳感器的應(yīng)用4. 1 識(shí)記:(1光纖傳感器結(jié)構(gòu)原理,光纖傳感器則是一種把被測(cè)量的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)的 光信號(hào)的裝置。 由光發(fā)送器、敏感元件 (光纖或非光纖的 、光接收器、信號(hào)處理系統(tǒng)以及光 纖

24、構(gòu)成。4. 2 應(yīng)用:光纖位移傳感器。光纖速度、加速度傳感器。 光纖振動(dòng)傳感器。光纖溫度傳感 器。光纖流量、流速傳感器。光纖壓力傳感器。第十三章 固態(tài)圖像傳感器(一 學(xué)習(xí)要求掌握固態(tài)圖像傳感器的敏感器件的原理,了解其應(yīng)用。重點(diǎn):CCD 傳感器;難點(diǎn):CCD 的電荷耦合過(guò)程。(二 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、 固態(tài)圖像傳感器引言。1. 1 識(shí)記:圖象傳感器是利用光電器件的光 -電轉(zhuǎn)換功能 , 將其感光面上的光像轉(zhuǎn)換為 與光像成相應(yīng)比例關(guān)系的電信號(hào)圖像的一種功能器件。2、固態(tài)圖像傳感器的敏感器件。1. 1識(shí)記:固態(tài)圖像傳感器的敏感器件分類:電荷耦合器件、電荷諸如器件理解:電荷耦合器件 (CCD 的原理

25、:CCD 器件的基本單元結(jié)構(gòu)是 MOS (金屬 氧化 物 半導(dǎo)體 結(jié)構(gòu), (1 MOS 光敏單元, (2讀出移位寄存器, 是電荷圖像的輸出電路。 3、固態(tài)圖像傳感器。3. 1識(shí)記:固態(tài)圖像傳感器的分類。固態(tài)圖像傳感器的主要特性。3. 2 理解:線型固態(tài)圖像傳感器、面型固態(tài)圖像傳感器。第十四章 氣體傳感器(二 學(xué)習(xí)要求掌握氣體的檢測(cè)方法,了解氣體傳感器的種類及應(yīng)用。重點(diǎn):氣體傳感器的工作原理。(三 考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、 概述;1. 1識(shí)記:(1氣體傳感器及氣體檢測(cè)方法; (2氣體傳感器的分類。2、半導(dǎo)體氣體傳感器;2. 1 識(shí)記:半導(dǎo)體氣體傳感器及其分類;理解:不同類型半導(dǎo)體氣體傳感器工作原理3 、紅外吸收式氣敏傳感器工作;理解:紅外吸收式傳感器工作原理4、接觸燃燒式氣敏傳感器;理解:接觸燃燒式氣敏傳感器工作原理第十五章 濕度傳感器(一 、學(xué)習(xí)要求掌握濕度及基本概念,濕度傳感器的特性參數(shù),了解濕度傳感器的種類及應(yīng)用。 重點(diǎn):濕度傳感器的工作原理。(二 、考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求1、濕度及濕度傳感器1. 1 識(shí)記:(1濕度概念; (2濕度傳感器的分類。 (3濕度傳感器的特性參數(shù):濕 度量程、特征量溫度系數(shù)、靈敏度、相對(duì)濕度特性曲線、響應(yīng)時(shí)間。2、 電解質(zhì)系濕度傳感器2