第1章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)緒論

1、光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)-第一章第一章 緒論緒論 2光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程介紹課程介紹共共64學(xué)時(shí)，理論課學(xué)時(shí)，理論課48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)。學(xué)時(shí)。理論課理論課1至至12周，專(zhuān)業(yè)必修課。周，專(zhuān)業(yè)必修課。課程是集光學(xué)、微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及課程是集光學(xué)、微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及應(yīng)用數(shù)學(xué)為一體的一門(mén)綜合性邊緣科學(xué)。應(yīng)用數(shù)學(xué)為一體的一門(mén)綜合性邊緣科學(xué)。課程內(nèi)容包括光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想、光電成課程內(nèi)容包括光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想、光電成像系統(tǒng)、光電傳感系統(tǒng)、光電照明系統(tǒng)和像系統(tǒng)、光電傳感系統(tǒng)、光電照明系統(tǒng)和光電伺服控制系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)等。通過(guò)本課光電伺服控制系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)等。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握光

2、電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和工程方法，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、應(yīng)用礎(chǔ)理論和工程方法，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、應(yīng)用和分析光電系統(tǒng)的工程能力。和分析光電系統(tǒng)的工程能力。 3光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容課程內(nèi)容第第1章章 緒論緒論第第2章章 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要第第3章章 目標(biāo)與環(huán)境輻射及其工程計(jì)算目標(biāo)與環(huán)境輻射及其工程計(jì)算第第4章章 紅外輻射大氣透過(guò)率的工程理論計(jì)算方法紅外輻射大氣透過(guò)率的工程理論計(jì)算方法第第5章章 紅外凝視成像系統(tǒng)紅外凝視成像系統(tǒng)第第6章章 紅外傳感器工程設(shè)計(jì)紅外傳感器工程設(shè)計(jì)第第7章章 CCD及其應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)第第8章章 光電系統(tǒng)作用距離

3、工程計(jì)算光電系統(tǒng)作用距離工程計(jì)算第第9章章 LED及其應(yīng)用設(shè)計(jì)及其應(yīng)用設(shè)計(jì)第第10章章 太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)第第11章章 光電伺服控制系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)光電伺服控制系統(tǒng)及其設(shè)計(jì) 4光電技術(shù)是將光學(xué)技術(shù)、光子技術(shù)、光電子光電技術(shù)是將光學(xué)技術(shù)、光子技術(shù)、光電子技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以至材料技術(shù)技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以至材料技術(shù)相結(jié)合而形成的一門(mén)高新技術(shù)。相結(jié)合而形成的一門(mén)高新技術(shù)。開(kāi)始于一百多年前光電效應(yīng)和光電器件，二開(kāi)始于一百多年前光電效應(yīng)和光電器件，二十世紀(jì)五十年代開(kāi)始廣泛應(yīng)用。十世紀(jì)五十年代開(kāi)始廣泛應(yīng)用。 基于光電技術(shù)并結(jié)合社會(huì)實(shí)踐實(shí)際基于光電技術(shù)并結(jié)合社會(huì)

4、實(shí)踐實(shí)際研制的各種設(shè)備、儀器等的統(tǒng)稱(chēng)。研制的各種設(shè)備、儀器等的統(tǒng)稱(chēng)。 光電系統(tǒng)光電系統(tǒng)光電技術(shù)光電技術(shù)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng) 5光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是光電技術(shù)向光電系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的橋梁光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是光電技術(shù)向光電系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的橋梁 6光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)當(dāng)前光電技術(shù)的范圍很廣，沒(méi)有明確的外延，當(dāng)前光電技術(shù)的范圍很廣，沒(méi)有明確的外延，主要包括：主要包括： 激光技術(shù)激光技術(shù) 紅外技術(shù)紅外技術(shù) 微光夜視技術(shù)微光夜視技術(shù) CCD（CMOS）成像技術(shù)）成像技術(shù) 平板顯示技術(shù)平板顯示技術(shù) 光纖技術(shù)光纖技術(shù) 光通信技術(shù)光通信技術(shù) 光存儲(chǔ)技術(shù)光存儲(chǔ)技術(shù) 光電探測(cè)

5、技術(shù)光電探測(cè)技術(shù) 光電檢測(cè)與控制技術(shù)光電檢測(cè)與控制技術(shù) 太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù) 光電照明技術(shù)光電照明技術(shù) 微納光電技術(shù)微納光電技術(shù) 集成光路和光電子集成集成光路和光電子集成 等等等等 7激光是上世紀(jì)激光是上世紀(jì)6060年代世界上出現(xiàn)年代世界上出現(xiàn)的一項(xiàng)重大科研成果。它的出現(xiàn)，的一項(xiàng)重大科研成果。它的出現(xiàn)，標(biāo)志著人類(lèi)對(duì)光的掌握和利用進(jìn)入標(biāo)志著人類(lèi)對(duì)光的掌握和利用進(jìn)入了新的階段，世界上第一臺(tái)激光器了新的階段，世界上第一臺(tái)激光器是美國(guó)人梅曼于是美國(guó)人梅曼于19601960年年7 7月研制出來(lái)月研制出來(lái)的，隨后，我國(guó)也于的，隨后，我國(guó)也于19611961年年9 9月研制月研制出了激光器。

6、在短短的幾十年間，出了激光器。在短短的幾十年間，世界激光技術(shù)的發(fā)展速度十分驚人。世界激光技術(shù)的發(fā)展速度十分驚人。目前，它已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、目前，它已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和科研等許領(lǐng)域。醫(yī)療和科研等許領(lǐng)域。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)激光技術(shù)：激光技術(shù)：世界上第一臺(tái)激世界上第一臺(tái)激光器光器 8在軍事上，激光已在軍事上，激光已被應(yīng)用于制導(dǎo)、測(cè)距、被應(yīng)用于制導(dǎo)、測(cè)距、雷達(dá)、通訊、偵察、對(duì)雷達(dá)、通訊、偵察、對(duì)抗等方面，并已取得了抗等方面，并已取得了許多重要成果。同時(shí)，許多重要成果。同時(shí)，激光武器的研制與開(kāi)發(fā)激光武器的研制與開(kāi)發(fā)工作也在緊鑼密鼓地進(jìn)工作也在緊鑼密鼓地進(jìn)行。行。 光電技

7、術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)激光技術(shù)：激光技術(shù)：中國(guó)第一臺(tái)激光器中國(guó)第一臺(tái)激光器 9 紅外技術(shù)是一種無(wú)源紅外技術(shù)是一種無(wú)源探測(cè)技術(shù)，在軍用中特別受到探測(cè)技術(shù)，在軍用中特別受到重視。所有物體自身都能輻射重視。所有物體自身都能輻射紅外線，紅外線， 紅外設(shè)備可以無(wú)源紅外設(shè)備可以無(wú)源方式工作，與雷達(dá)相比，具有方式工作，與雷達(dá)相比，具有簡(jiǎn)單、無(wú)源方式工作、體積小簡(jiǎn)單、無(wú)源方式工作、體積小重量輕、分辨率高、隱蔽性好、重量輕、分辨率高、隱蔽性好、 抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；與可見(jiàn)抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；與可見(jiàn)光相比，有透過(guò)煙塵能力強(qiáng)，光相比，有透過(guò)煙塵能力強(qiáng)，可晝夜工可晝夜工 作等特點(diǎn)。作等特點(diǎn)。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)

8、光電技術(shù)與光電系統(tǒng)紅外技術(shù)：紅外技術(shù)：紅外熱像紅外熱像 10 紅外武器裝備包括紅外武器裝備包括紅外夜視紅外夜視 、 前視紅外、偵前視紅外、偵察、告警、火控跟蹤、定位、察、告警、火控跟蹤、定位、精確制導(dǎo)和光電對(duì)抗等先進(jìn)精確制導(dǎo)和光電對(duì)抗等先進(jìn)技術(shù)裝備，對(duì)取得戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)技術(shù)裝備，對(duì)取得戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)和進(jìn)行夜戰(zhàn)發(fā)揮了突出作權(quán)和進(jìn)行夜戰(zhàn)發(fā)揮了突出作用。用。 有人統(tǒng)計(jì)，馬島戰(zhàn)爭(zhēng)至有人統(tǒng)計(jì)，馬島戰(zhàn)爭(zhēng)至兩伊戰(zhàn)爭(zhēng)期間，被紅外制導(dǎo)兩伊戰(zhàn)爭(zhēng)期間，被紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈擊落的飛機(jī)，占飛機(jī)損導(dǎo)彈擊落的飛機(jī)，占飛機(jī)損失總數(shù)的失總數(shù)的95。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)紅外技術(shù)：紅外技術(shù)：阿帕奇武裝直升機(jī)具有阿帕奇武裝直升機(jī)具有

9、抑制抑制紅外線訊號(hào)的裝置紅外線訊號(hào)的裝置 11 微光夜視儀技術(shù)致力于探索夜間和其它低微光夜視儀技術(shù)致力于探索夜間和其它低光照度時(shí)目標(biāo)圖像信息的獲取、轉(zhuǎn)換、增強(qiáng)、記錄光照度時(shí)目標(biāo)圖像信息的獲取、轉(zhuǎn)換、增強(qiáng)、記錄和顯示。它的成就集中表現(xiàn)為使人眼視覺(jué)在時(shí)域、和顯示。它的成就集中表現(xiàn)為使人眼視覺(jué)在時(shí)域、 空間和頻域的有效擴(kuò)展?？臻g和頻域的有效擴(kuò)展。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)微光夜視技術(shù)：微光夜視技術(shù)： 12 CCDCCD與與CMOSCMOS傳感器是當(dāng)前被普遍采用的兩種傳感器是當(dāng)前被普遍采用的兩種圖像傳感器，兩者都是利用感光二極管圖像傳感器，兩者都是利用感光二極管(photodiode)(ph

10、otodiode)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，而其主要差異是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送的方式不同。據(jù)，而其主要差異是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送的方式不同。 CCDCCD傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等方面都優(yōu)于方面都優(yōu)于CMOSCMOS傳感器。傳感器。CCDCCD傳感器一直在功耗上傳感器一直在功耗上作改進(jìn)，以應(yīng)用于移動(dòng)通信市場(chǎng)作改進(jìn)，以應(yīng)用于移動(dòng)通信市場(chǎng)( (這方面的代表業(yè)這方面的代表業(yè)者為者為Sanyo)Sanyo)。 CMOSCMOS傳感器則具有低成本、低功耗、以及傳感器則具有低成本、低功耗、以及高整合度的特點(diǎn)。高整合度的特點(diǎn)。CMOSCMO

11、S傳感器則在改善分辨率與靈傳感器則在改善分辨率與靈敏度方面的不足，以應(yīng)用于更高端的圖像產(chǎn)品。敏度方面的不足，以應(yīng)用于更高端的圖像產(chǎn)品。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)CCDCCD（CMOSCMOS）成像技術(shù)：）成像技術(shù)： 13 CCDCCD一般用在高端領(lǐng)域，譬如視頻監(jiān)控，一般用在高端領(lǐng)域，譬如視頻監(jiān)控，CMOSCMOS一般用在低端領(lǐng)域，譬如一般用在低端領(lǐng)域，譬如USBUSB攝像機(jī)和手機(jī)攝攝像機(jī)和手機(jī)攝像機(jī)。像機(jī)。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)CCDCCD（CMOSCMOS）成像技術(shù)：）成像技術(shù)： 141、陰極射線管（、陰極射線管（Cathode Ray TubeCRT）。是傳統(tǒng)的光。

12、是傳統(tǒng)的光電信息顯示器件，它顯示質(zhì)量?jī)?yōu)電信息顯示器件，它顯示質(zhì)量?jī)?yōu)良，制作和驅(qū)動(dòng)比較簡(jiǎn)單，有很良，制作和驅(qū)動(dòng)比較簡(jiǎn)單，有很好的性能價(jià)格比，但同時(shí)它也有好的性能價(jià)格比，但同時(shí)它也有一些嚴(yán)重的缺點(diǎn)，如有電壓高、一些嚴(yán)重的缺點(diǎn)，如有電壓高、軟軟X射線、體積大、笨重、可靠性射線、體積大、笨重、可靠性不高等。不高等。2、液晶顯示（、液晶顯示（Liquid CrystalLC）。）。液晶是一種介于液晶是一種介于固體于液態(tài)之間的有機(jī)化合物，固體于液態(tài)之間的有機(jī)化合物，兼有液體的流動(dòng)性與固體的光學(xué)兼有液體的流動(dòng)性與固體的光學(xué)性質(zhì)，即現(xiàn)在的液晶顯示器性質(zhì)，即現(xiàn)在的液晶顯示器LCD。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光

13、電系統(tǒng)平板顯示技術(shù)：平板顯示技術(shù)： 153、等離子體顯示（、等離子體顯示（Plasma Display PanelPDP）。等離子體。等離子體顯示是利用氣體放電發(fā)光進(jìn)行顯示顯示是利用氣體放電發(fā)光進(jìn)行顯示的平面顯示板，可以看成是有大量的平面顯示板，可以看成是有大量小型日光燈排列構(gòu)成的。等離子體小型日光燈排列構(gòu)成的。等離子體顯示技術(shù)成為近年來(lái)人們看好的未顯示技術(shù)成為近年來(lái)人們看好的未來(lái)大屏幕平板顯示的主流。來(lái)大屏幕平板顯示的主流。4、電致發(fā)光（、電致發(fā)光（Electro Luminescnce DiodeELD）等）等?；驁?chǎng)致發(fā)光顯示或場(chǎng)致發(fā)光顯示Field Emitting Tube，F(xiàn)ET，是

14、另一種很有發(fā)展前，是另一種很有發(fā)展前途的平板顯示器件，它是將電能直途的平板顯示器件，它是將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的一種物理現(xiàn)象。接轉(zhuǎn)換成光能的一種物理現(xiàn)象。光電技術(shù)與光電系統(tǒng)光電技術(shù)與光電系統(tǒng)平板顯示技術(shù)：平板顯示技術(shù)： 16本章內(nèi)容本章內(nèi)容1.1、光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì)1.2、光電系統(tǒng)的分類(lèi)、光電系統(tǒng)的分類(lèi)1.3、光電系統(tǒng)的應(yīng)用、光電系統(tǒng)的應(yīng)用1.4、光電系統(tǒng)的發(fā)展基礎(chǔ)、光電系統(tǒng)的發(fā)展基礎(chǔ)1.5、光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素、光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素1.6、光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序、光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序1.7、光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求、光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣

15、文件技術(shù)要求1.8、光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件、光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件 17第一節(jié)第一節(jié) 光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì)光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì) 光電系統(tǒng)是用電子學(xué)的方法對(duì)光學(xué)信息光電系統(tǒng)是用電子學(xué)的方法對(duì)光學(xué)信息進(jìn)行處理與控制的系統(tǒng)，它是一種用于接收進(jìn)行處理與控制的系統(tǒng)，它是一種用于接收來(lái)自目標(biāo)反射或自身輻射的光輻射，通過(guò)變來(lái)自目標(biāo)反射或自身輻射的光輻射，通過(guò)變換、處理、控制等環(huán)節(jié)，獲得所需要的信息換、處理、控制等環(huán)節(jié)，獲得所需要的信息或能量，并進(jìn)行必要處理的光電裝置?；蚰芰?，并進(jìn)行必要處理的光電裝置。光電系統(tǒng)組成框圖光電系統(tǒng)組成框圖 18第一節(jié)第一節(jié) 光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì)光電系統(tǒng)及其基本組

16、成與設(shè)計(jì)光電成像系統(tǒng)組成示例光電成像系統(tǒng)組成示例光電檢測(cè)系統(tǒng)組成示例光電檢測(cè)系統(tǒng)組成示例 19第一節(jié)第一節(jié) 光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì)光電系統(tǒng)及其基本組成與設(shè)計(jì)數(shù)碼相機(jī)組成示例數(shù)碼相機(jī)組成示例 20第二節(jié)第二節(jié) 光電系統(tǒng)的分類(lèi)光電系統(tǒng)的分類(lèi) 雖然光電系統(tǒng)的基本組成大體類(lèi)似，但就其工雖然光電系統(tǒng)的基本組成大體類(lèi)似，但就其工作原理、應(yīng)用目的和使用場(chǎng)合來(lái)講可謂千變?nèi)f化，作原理、應(yīng)用目的和使用場(chǎng)合來(lái)講可謂千變?nèi)f化，分類(lèi)方式也多種多樣。分類(lèi)方式也多種多樣。 按系統(tǒng)工作的光譜區(qū)域分類(lèi)（紫外光、可見(jiàn)光、按系統(tǒng)工作的光譜區(qū)域分類(lèi)（紫外光、可見(jiàn)光、紅外光三大類(lèi)光電系統(tǒng)）。紅外光三大類(lèi)光電系統(tǒng)）。 按主動(dòng)（有源）

17、工作還是被動(dòng)（無(wú)源）工作來(lái)分按主動(dòng)（有源）工作還是被動(dòng)（無(wú)源）工作來(lái)分類(lèi)。類(lèi)。 按裝置的掃描方式分類(lèi)。按裝置的掃描方式分類(lèi)。 按信號(hào)處理的方式分類(lèi)。按信號(hào)處理的方式分類(lèi)。 按用途分類(lèi)。按用途分類(lèi)。 等等。等等。 21第二節(jié)第二節(jié) 光電系統(tǒng)的分類(lèi)光電系統(tǒng)的分類(lèi)按用途分類(lèi)：按用途分類(lèi)： 光電測(cè)繪：多普勒，測(cè)繪，準(zhǔn)直。光電測(cè)繪：多普勒，測(cè)繪，準(zhǔn)直。 光學(xué)顯微與觀測(cè)：內(nèi)窺，瞄準(zhǔn)，攝像，可視對(duì)講，光學(xué)顯微與觀測(cè)：內(nèi)窺，瞄準(zhǔn)，攝像，可視對(duì)講，天文。天文。 軍用光電：激光測(cè)距，潛艇通信，激光探潛（探軍用光電：激光測(cè)距，潛艇通信，激光探潛（探水雷），激光偵聽(tīng)（紅外激光）。水雷），激光偵聽(tīng)（紅外激光）。 光電檢

18、測(cè)：物理量，化學(xué)量，幾何量。光電檢測(cè)：物理量，化學(xué)量，幾何量。 22第二節(jié)第二節(jié) 光電系統(tǒng)的分類(lèi)光電系統(tǒng)的分類(lèi)軍用光電系統(tǒng)分類(lèi)：軍用光電系統(tǒng)分類(lèi)： 基于配置和運(yùn)載方式的基于配置和運(yùn)載方式的“搭載搭載”分類(lèi)體系：車(chē)載，分類(lèi)體系：車(chē)載，艦載，艇載，機(jī)載，彈載，星載。艦載，艇載，機(jī)載，彈載，星載。 基于功能分類(lèi)體系：預(yù)警與遙感，偵察與監(jiān)測(cè)，基于功能分類(lèi)體系：預(yù)警與遙感，偵察與監(jiān)測(cè)，火控與瞄準(zhǔn)，精確制導(dǎo)，導(dǎo)航與引導(dǎo)，靶場(chǎng)測(cè)量，火控與瞄準(zhǔn)，精確制導(dǎo)，導(dǎo)航與引導(dǎo)，靶場(chǎng)測(cè)量，光學(xué)通信，光電對(duì)抗。光學(xué)通信，光電對(duì)抗。 23第二節(jié)第二節(jié) 光電系統(tǒng)的分類(lèi)光電系統(tǒng)的分類(lèi)系統(tǒng)工作的基本目的和原理分類(lèi)：系統(tǒng)工作的基本目

19、的和原理分類(lèi)： 信息光電系統(tǒng)：探測(cè)與測(cè)量，搜索與跟蹤，光電信息光電系統(tǒng)：探測(cè)與測(cè)量，搜索與跟蹤，光電成像。成像。 能量光電系統(tǒng)：能量光電加工（切割、焊接、打能量光電系統(tǒng)：能量光電加工（切割、焊接、打孔、材料改性、激光武器等），能量光電轉(zhuǎn)換（太孔、材料改性、激光武器等），能量光電轉(zhuǎn)換（太陽(yáng)能光伏發(fā)電、陽(yáng)能光伏發(fā)電、LED照明等）。照明等）。激光準(zhǔn)直激光準(zhǔn)直 24 基于光電技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)就更多了，主基于光電技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)就更多了，主要應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域：要應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域： 醫(yī)用醫(yī)用CT 安防視頻監(jiān)控安防視頻監(jiān)控 數(shù)碼攝像機(jī)數(shù)碼攝像機(jī)/照相機(jī)照相機(jī) 掃描儀掃描儀 軍事

20、目標(biāo)識(shí)別與探測(cè)軍事目標(biāo)識(shí)別與探測(cè) 三維成像三維成像 遙感遙感 等等等等第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 25光電技術(shù)有兩個(gè)最顯著的特點(diǎn)：光電技術(shù)有兩個(gè)最顯著的特點(diǎn)： 一是有效地?cái)U(kuò)展了人類(lèi)自身的視覺(jué)功能，促一是有效地?cái)U(kuò)展了人類(lèi)自身的視覺(jué)功能，促進(jìn)了人類(lèi)視覺(jué)探測(cè)的光譜延伸、閾值擴(kuò)展。進(jìn)了人類(lèi)視覺(jué)探測(cè)的光譜延伸、閾值擴(kuò)展。 二是以光子作為信息載體具有極快的響應(yīng)速二是以光子作為信息載體具有極快的響應(yīng)速度，極大的頻寬、信息容量和極高的信息效率。度，極大的頻寬、信息容量和極高的信息效率。使超快速現(xiàn)象（核爆炸、火箭發(fā)射等）可以在使超快速現(xiàn)象（核爆炸、火箭發(fā)射等）可以在鈉秒、皮秒、以致在飛秒量級(jí)記錄

21、變化過(guò)程。鈉秒、皮秒、以致在飛秒量級(jí)記錄變化過(guò)程。有線光通訊（光纜）正在替代電纜通訊，空間有線光通訊（光纜）正在替代電纜通訊，空間無(wú)線光通訊正在研制和發(fā)展之中，利用信息高無(wú)線光通訊正在研制和發(fā)展之中，利用信息高速公路（光網(wǎng)絡(luò)）的多臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)傳輸和處理速公路（光網(wǎng)絡(luò)）的多臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)傳輸和處理大容量信息。大容量信息。 第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 26高速攝影高速攝影 為滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枰l(fā)明的各種靜態(tài)和為滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枰l(fā)明的各種靜態(tài)和高速照相設(shè)備。高速照相設(shè)備。第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 27正是光電技術(shù)的上述兩個(gè)重要的特點(diǎn)推動(dòng)著信息科學(xué)正是光電技術(shù)的上述兩

22、個(gè)重要的特點(diǎn)推動(dòng)著信息科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展。光電技術(shù)的發(fā)展不僅改變了人們的技術(shù)的迅速發(fā)展。光電技術(shù)的發(fā)展不僅改變了人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，而且推動(dòng)了新的產(chǎn)業(yè)革命、工作、學(xué)習(xí)和生活方式，而且推動(dòng)了新的產(chǎn)業(yè)革命、軍事變革以及新興學(xué)科的形成，具有越來(lái)越大的競(jìng)爭(zhēng)軍事變革以及新興學(xué)科的形成，具有越來(lái)越大的競(jìng)爭(zhēng)力。力。 日常生活：日常生活：CDCD、VCDVCD、DVDDVD、光纜通訊技術(shù)、數(shù)字電視、光纜通訊技術(shù)、數(shù)字電視、液晶顯示、等離子體顯示等。液晶顯示、等離子體顯示等。 地球科學(xué)領(lǐng)域：紅外遙感、激光遙感、激光測(cè)距。地球科學(xué)領(lǐng)域：紅外遙感、激光遙感、激光測(cè)距。 在軍事領(lǐng)域在軍事領(lǐng)域 ：光電信息裝備（

23、如激光武器、偵察、預(yù)光電信息裝備（如激光武器、偵察、預(yù)警、制導(dǎo)類(lèi)）、激光通訊等。警、制導(dǎo)類(lèi)）、激光通訊等。光電技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，由新材料、光電技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，由新材料、新工藝、新技術(shù)支撐的、能產(chǎn)生高效益的光電信息產(chǎn)新工藝、新技術(shù)支撐的、能產(chǎn)生高效益的光電信息產(chǎn)業(yè)正在世界范圍內(nèi)迅速擴(kuò)大，光電產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)的份額業(yè)正在世界范圍內(nèi)迅速擴(kuò)大，光電產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)的份額逐年增加。在技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，光電相關(guān)產(chǎn)值已占國(guó)民逐年增加。在技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，光電相關(guān)產(chǎn)值已占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的一半以上。經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的一半以上。 第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 28在通信領(lǐng)域的應(yīng)用在通信領(lǐng)域的

24、應(yīng)用烽火臺(tái)烽火臺(tái)光纖通信光纖通信第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 29在天文領(lǐng)域的應(yīng)用在天文領(lǐng)域的應(yīng)用哈勃望遠(yuǎn)鏡哈勃望遠(yuǎn)鏡歐洲南方天文臺(tái)（歐洲南方天文臺(tái)（ESO）的巨大大望遠(yuǎn)鏡）的巨大大望遠(yuǎn)鏡（Very Large Telescope：VLT），可探測(cè)相當(dāng)），可探測(cè)相當(dāng)于太陽(yáng)于太陽(yáng)1mm移動(dòng)，可達(dá)比人眼光暗移動(dòng)，可達(dá)比人眼光暗40億倍。億倍。第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 30在工程領(lǐng)域的應(yīng)用在工程領(lǐng)域的應(yīng)用X-ray 衍射儀衍射儀高階光學(xué)非接觸式的高階光學(xué)非接觸式的3D掃描掃描 第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 31在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用全息存儲(chǔ)

25、設(shè)備全息存儲(chǔ)設(shè)備光計(jì)算機(jī)光計(jì)算機(jī)第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 32第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用三維三維照相照相 33 人臉復(fù)原圖人臉三維測(cè)量三維傳感三維傳感第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 34醫(yī)醫(yī)學(xué)學(xué)信信息息工工程程第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 35 胸部胸部X光片圖像光片圖像 紅外熱像儀檢測(cè)的手紅外熱像儀檢測(cè)的手醫(yī)學(xué)信息工程醫(yī)學(xué)信息工程第三節(jié)第三節(jié) 光電系統(tǒng)的應(yīng)用光電系統(tǒng)的應(yīng)用 36第四節(jié)第四節(jié) 光電系統(tǒng)的發(fā)展基礎(chǔ)光電系統(tǒng)的發(fā)展基礎(chǔ)光電系統(tǒng)的性能與光電探測(cè)器的發(fā)展密切相關(guān)。光電系統(tǒng)的性能與光電探測(cè)器的發(fā)展密切相關(guān)。 光電系統(tǒng)的發(fā)展離不開(kāi)各

26、種類(lèi)型的光學(xué)系統(tǒng)。光電系統(tǒng)的發(fā)展離不開(kāi)各種類(lèi)型的光學(xué)系統(tǒng)。 信息光電系統(tǒng)從信息論的觀點(diǎn)看，實(shí)質(zhì)是一個(gè)信息光電系統(tǒng)從信息論的觀點(diǎn)看，實(shí)質(zhì)是一個(gè)信息接收系統(tǒng)，信息論的各種信息處理方法、信息接收系統(tǒng)，信息論的各種信息處理方法、現(xiàn)代控制理論和方法都是光電系統(tǒng)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)代控制理論和方法都是光電系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 新型集成電路和微機(jī)技術(shù)的發(fā)展使光電系統(tǒng)的新型集成電路和微機(jī)技術(shù)的發(fā)展使光電系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化程度迅速提高。自動(dòng)化、智能化程度迅速提高。人造光源的發(fā)展，特別是各種新型激光器的出人造光源的發(fā)展，特別是各種新型激光器的出現(xiàn)，為光電系統(tǒng)提供了攜帶信息的優(yōu)質(zhì)媒體?，F(xiàn)，為光電系統(tǒng)提供了攜帶信息的優(yōu)質(zhì)媒體。光電系

27、統(tǒng)的發(fā)展還與組成系統(tǒng)各部件的技術(shù)現(xiàn)光電系統(tǒng)的發(fā)展還與組成系統(tǒng)各部件的技術(shù)現(xiàn)狀有關(guān)，譬如伺服機(jī)構(gòu)、制冷器、新材料、天狀有關(guān)，譬如伺服機(jī)構(gòu)、制冷器、新材料、天線、射頻等。線、射頻等。 37第五節(jié)第五節(jié) 光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素 基礎(chǔ)支撐薄弱基礎(chǔ)支撐薄弱 和無(wú)線電技術(shù)相比，在材料、器件、工和無(wú)線電技術(shù)相比，在材料、器件、工藝等方面有較大差距。藝等方面有較大差距。 目前在多數(shù)光電系統(tǒng)中，光學(xué)系統(tǒng)的比目前在多數(shù)光電系統(tǒng)中，光學(xué)系統(tǒng)的比重較少，譬如攝像機(jī)、照相機(jī)、光纖通信、重較少，譬如攝像機(jī)、照相機(jī)、光纖通信、紅外制導(dǎo)、遙感等領(lǐng)域，只是扮演一個(gè)前紅外制導(dǎo)、遙感等領(lǐng)域，只是扮

28、演一個(gè)前端光信號(hào)的采集作用，不易實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。端光信號(hào)的采集作用，不易實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。 而光學(xué)系統(tǒng)比重大的光電系統(tǒng)暫時(shí)還比而光學(xué)系統(tǒng)比重大的光電系統(tǒng)暫時(shí)還比較少，譬如顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、內(nèi)窺鏡等。較少，譬如顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、內(nèi)窺鏡等。 38第五節(jié)第五節(jié) 光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素 39第五節(jié)第五節(jié) 光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素 40第五節(jié)第五節(jié) 光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素 基本的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)基本的數(shù)字圖像處理系統(tǒng) 41第五節(jié)第五節(jié) 光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素光電技術(shù)及系統(tǒng)發(fā)展的制約因素 支持技術(shù)不足支持技術(shù)不足

29、相關(guān)配套技術(shù)的制約，無(wú)法發(fā)揮光頻段相關(guān)配套技術(shù)的制約，無(wú)法發(fā)揮光頻段所具有的容量大、單色性好、分辨率高等所具有的容量大、單色性好、分辨率高等優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)。 光電系統(tǒng)大多工作在直接探測(cè)、基本處光電系統(tǒng)大多工作在直接探測(cè)、基本處理、簡(jiǎn)單傳遞、低級(jí)制造水平上。理、簡(jiǎn)單傳遞、低級(jí)制造水平上。 缺乏頂層設(shè)計(jì)缺乏頂層設(shè)計(jì) 目前還無(wú)法將光電技術(shù)的特色自頂層設(shè)目前還無(wú)法將光電技術(shù)的特色自頂層設(shè)計(jì)起融入系統(tǒng)，影響了光電系統(tǒng)整體優(yōu)勢(shì)計(jì)起融入系統(tǒng)，影響了光電系統(tǒng)整體優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮。的發(fā)揮。 42第六節(jié)第六節(jié) 光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)定過(guò)程質(zhì)量控制光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)定過(guò)程質(zhì)量控制要求

30、和工作程序，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程要求和工作程序，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行控制。進(jìn)行控制。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)一般分為初步設(shè)計(jì)、技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)一般分為初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和工作圖設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)和工作圖設(shè)計(jì)。 產(chǎn)品試制一般分為樣機(jī)（樣品）試產(chǎn)品試制一般分為樣機(jī)（樣品）試制、小批試制和正式生產(chǎn)。制、小批試制和正式生產(chǎn)。 43第六節(jié)第六節(jié) 光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)過(guò)過(guò)程程控控制制圖圖 44第六節(jié)第六節(jié) 光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序 表表1.1 1.1 產(chǎn)品研制（開(kāi)發(fā)）階段的劃分及質(zhì)量控制點(diǎn)設(shè)置產(chǎn)品研制（開(kāi)發(fā)）階段的劃分及質(zhì)量控制點(diǎn)設(shè)置階段內(nèi)階段內(nèi)容容方案階段方案階段工程研制階段

31、工程研制階段設(shè)計(jì)定設(shè)計(jì)定型（鑒型（鑒定）階定）階段段生產(chǎn)定生產(chǎn)定型（鑒型（鑒定）階定）階段段技術(shù)設(shè)技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)施工設(shè)施工設(shè)計(jì)計(jì)試制試制現(xiàn)場(chǎng)交現(xiàn)場(chǎng)交驗(yàn)驗(yàn)輸入輸入主要活主要活動(dòng)動(dòng)輸出輸出完成標(biāo)完成標(biāo)志志應(yīng)提供應(yīng)提供的主要的主要文件文件評(píng)審評(píng)審硬件狀硬件狀態(tài)態(tài) 45第六節(jié)第六節(jié) 光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序 1 1、設(shè)計(jì)輸入控制：產(chǎn)品研制任務(wù)書(shū)，設(shè)計(jì)輸入控制：產(chǎn)品研制任務(wù)書(shū)，產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格書(shū)、產(chǎn)品合同、產(chǎn)品產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格書(shū)、產(chǎn)品合同、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化大綱、產(chǎn)品可靠性保障大綱、標(biāo)準(zhǔn)化大綱、產(chǎn)品可靠性保障大綱、產(chǎn)品質(zhì)量保證大綱。產(chǎn)品質(zhì)量保證大綱。 2 2、設(shè)計(jì)過(guò)程控制：設(shè)計(jì)工作中的機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)過(guò)程

32、控制：設(shè)計(jì)工作中的機(jī)構(gòu)、人員組成及過(guò)程控制要求。人員組成及過(guò)程控制要求。 46第六節(jié)第六節(jié) 光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序 產(chǎn)品主任設(shè)計(jì)師組織編制產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)計(jì)產(chǎn)品主任設(shè)計(jì)師組織編制產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)計(jì)劃。內(nèi)容應(yīng)包括：劃。內(nèi)容應(yīng)包括： 產(chǎn)品概況產(chǎn)品概況 產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的階段劃分及控制節(jié)點(diǎn)的設(shè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的階段劃分及控制節(jié)點(diǎn)的設(shè)置置 設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)評(píng)審計(jì)劃及要求設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)評(píng)審計(jì)劃及要求 技術(shù)保障措施技術(shù)保障措施 設(shè)計(jì)輸出文件清單設(shè)計(jì)輸出文件清單 指揮線設(shè)置、人員、職責(zé)、分工指揮線設(shè)置、人員、職責(zé)、分工 組織和技術(shù)接口關(guān)系及協(xié)調(diào)方法組織和技術(shù)接口關(guān)系及協(xié)調(diào)方法 資源保障資源保障 產(chǎn)品

33、研制風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析產(chǎn)品研制風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析 47第六節(jié)第六節(jié) 光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序光電產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)控制程序 3 3、設(shè)計(jì)輸出控制：設(shè)計(jì)輸出的形式是設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)輸出控制：設(shè)計(jì)輸出的形式是設(shè)計(jì)圖樣和技術(shù)文件，允許分階段輸出和分圖樣和技術(shù)文件，允許分階段輸出和分階段控制。設(shè)計(jì)輸出控制的基本要求，階段控制。設(shè)計(jì)輸出控制的基本要求，產(chǎn)品試制前設(shè)計(jì)輸出，產(chǎn)品試驗(yàn)前設(shè)計(jì)產(chǎn)品試制前設(shè)計(jì)輸出，產(chǎn)品試驗(yàn)前設(shè)計(jì)輸出。輸出。 4 4、設(shè)計(jì)更改控制：由于顧客要求、設(shè)計(jì)錯(cuò)設(shè)計(jì)更改控制：由于顧客要求、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、要求不當(dāng)、不易加工裝調(diào)、材料等誤、要求不當(dāng)、不易加工裝調(diào)、材料等原因，經(jīng)過(guò)論證、分析確需對(duì)圖樣和技原因，經(jīng)過(guò)論證、分析確

34、需對(duì)圖樣和技術(shù)文件進(jìn)行更改的，履行審批手續(xù)后，術(shù)文件進(jìn)行更改的，履行審批手續(xù)后，允許更改。允許更改。5 5、技術(shù)服務(wù)和記錄：記錄、咨詢(xún)、歸檔等。技術(shù)服務(wù)和記錄：記錄、咨詢(xún)、歸檔等。 48第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 1 1、產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件的完整性，對(duì)產(chǎn)品不同產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件的完整性，對(duì)產(chǎn)品不同階段，圖樣及設(shè)計(jì)文件的要求有所差別。階段，圖樣及設(shè)計(jì)文件的要求有所差別。 49第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 國(guó)產(chǎn)國(guó)產(chǎn)C919大型客機(jī)樣機(jī)展示大型客機(jī)樣機(jī)展示 50第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)

35、圖樣文件技術(shù)要求 51第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 52第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 53第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 部件、零件圖部件、零件圖 54第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 55第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 安裝圖安裝圖 56第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 57第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 2 2、設(shè)

36、計(jì)文件的內(nèi)容及要求。設(shè)計(jì)文件的內(nèi)容及要求。文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容技術(shù)任務(wù)書(shū)技術(shù)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù) 產(chǎn)品用途及使用范圍產(chǎn)品用途及使用范圍 基本參數(shù)及主要技術(shù)性能指標(biāo)基本參數(shù)及主要技術(shù)性能指標(biāo) 設(shè)計(jì)或研制進(jìn)度設(shè)計(jì)或研制進(jìn)度技術(shù)任務(wù)書(shū)是工程設(shè)計(jì)的源頭和出發(fā)點(diǎn)，必須完整、技術(shù)任務(wù)書(shū)是工程設(shè)計(jì)的源頭和出發(fā)點(diǎn)，必須完整、科學(xué)、準(zhǔn)確。科學(xué)、準(zhǔn)確。 58第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 59第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容技術(shù)建議書(shū)技術(shù)建議書(shū)（技術(shù)論證（技術(shù)論證報(bào)告）報(bào)告） 產(chǎn)品主要工作原理及

37、系統(tǒng)產(chǎn)品主要工作原理及系統(tǒng) 產(chǎn)品組成及總布局、主要部件結(jié)構(gòu)描述產(chǎn)品組成及總布局、主要部件結(jié)構(gòu)描述 國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品水平分析比較國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品水平分析比較 標(biāo)準(zhǔn)化綜合要求標(biāo)準(zhǔn)化綜合要求 關(guān)鍵技術(shù)解決途徑、方法及關(guān)鍵元器件、關(guān)鍵技術(shù)解決途徑、方法及關(guān)鍵元器件、特殊材料、貨源情況分析特殊材料、貨源情況分析 對(duì)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案在性能、壽命與成對(duì)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案在性能、壽命與成本方面進(jìn)行分析比較本方面進(jìn)行分析比較 敘述產(chǎn)品滿足客戶要求的同時(shí)如何適應(yīng)敘述產(chǎn)品滿足客戶要求的同時(shí)如何適應(yīng)企業(yè)發(fā)展企業(yè)發(fā)展 產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、試制周期的估算產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、試制周期的估算 60第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求

38、光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 61第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 XXX系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu) 62第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容計(jì)算書(shū)計(jì)算書(shū) 計(jì)算目的計(jì)算目的 采用的計(jì)算方法采用的計(jì)算方法 公式來(lái)源和公式符號(hào)說(shuō)明公式來(lái)源和公式符號(hào)說(shuō)明 計(jì)算過(guò)程和結(jié)果計(jì)算過(guò)程和結(jié)果技術(shù)設(shè)計(jì)說(shuō)技術(shù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)明書(shū) 技術(shù)設(shè)計(jì)依據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)依據(jù) 對(duì)技術(shù)任務(wù)書(shū)中確定的有關(guān)性能指標(biāo)、對(duì)技術(shù)任務(wù)書(shū)中確定的有關(guān)性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)、原理變更情況的說(shuō)明結(jié)構(gòu)、原理變更情況的說(shuō)明 63第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技

39、術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容技術(shù)經(jīng)濟(jì)分技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析報(bào)告析報(bào)告 確定對(duì)產(chǎn)品性能、質(zhì)量及成本費(fèi)用有重確定對(duì)產(chǎn)品性能、質(zhì)量及成本費(fèi)用有重大影響的主要零部件大影響的主要零部件 同類(lèi)型產(chǎn)品相應(yīng)零部件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析同類(lèi)型產(chǎn)品相應(yīng)零部件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較比較 運(yùn)用運(yùn)用價(jià)值工程價(jià)值工程等方法，論證達(dá)到技術(shù)先等方法，論證達(dá)到技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案 預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果文件目錄與文件目錄與圖樣目錄圖樣目錄 正式生產(chǎn)（或試制）的全部設(shè)計(jì)文件，正式生產(chǎn)（或試制）的全部設(shè)計(jì)文件，以及隨產(chǎn)品出廠的設(shè)計(jì)文件以及隨產(chǎn)品出廠的設(shè)計(jì)文件 針對(duì)產(chǎn)品編制

40、，編入圖樣目錄的項(xiàng)目為針對(duì)產(chǎn)品編制，編入圖樣目錄的項(xiàng)目為全部產(chǎn)品工作圖樣全部產(chǎn)品工作圖樣 64第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 價(jià)值工程價(jià)值工程又稱(chēng)為價(jià)值分析，是一門(mén)新興的管理技術(shù)，又稱(chēng)為價(jià)值分析，是一門(mén)新興的管理技術(shù)，是降低成本提高經(jīng)濟(jì)效益的有效方法。它是降低成本提高經(jīng)濟(jì)效益的有效方法。它40年代起源于年代起源于美國(guó)，麥爾斯是價(jià)值工程的創(chuàng)始人。美國(guó)，麥爾斯是價(jià)值工程的創(chuàng)始人。 價(jià)值工程價(jià)值工程是一種用最低的總成本可靠地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品或是一種用最低的總成本可靠地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品或勞務(wù)的必要功能，著重于進(jìn)行功能分析的有組織的活動(dòng)。勞務(wù)的必要功能，著重于進(jìn)行功能分析的有組織

41、的活動(dòng)。價(jià)值的表達(dá)式為：價(jià)值的表達(dá)式為： 價(jià)值價(jià)值(V)= 功能功能(F) 成本成本(C) 提高價(jià)值的基本途徑有提高價(jià)值的基本途徑有5種，既：種，既： 提高功能，降低成本，大幅度提高價(jià)值提高功能，降低成本，大幅度提高價(jià)值; 功能不變，降低成本，提高價(jià)值功能不變，降低成本，提高價(jià)值; 功能有所提高，成本不變，提高價(jià)值功能有所提高，成本不變，提高價(jià)值; 功能略有下降，成本大幅度降低，提高價(jià)值功能略有下降，成本大幅度降低，提高價(jià)值; 提高功能，適當(dāng)提高成本，大幅度提高功能，從而提高功能，適當(dāng)提高成本，大幅度提高功能，從而提高價(jià)值。提高價(jià)值。 65第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)

42、圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容明細(xì)表與匯總明細(xì)表與匯總表表 產(chǎn)品、部件、成套附件、工具、包裝產(chǎn)品、部件、成套附件、工具、包裝部件及零件明細(xì)表部件及零件明細(xì)表 通用件、借用件、外購(gòu)件、標(biāo)準(zhǔn)件及通用件、借用件、外購(gòu)件、標(biāo)準(zhǔn)件及其他的匯總表其他的匯總表產(chǎn)品檢驗(yàn)驗(yàn)收產(chǎn)品檢驗(yàn)驗(yàn)收技術(shù)條件、產(chǎn)技術(shù)條件、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品品標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品特性值重要度特性值重要度分級(jí)表分級(jí)表 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、軍用標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、軍用標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 由序號(hào)、代號(hào)、名稱(chēng)、重要特性值、由序號(hào)、代號(hào)、名稱(chēng)、重要特性值、備注、重要度等級(jí)等要素形成產(chǎn)品特備注、重要度等級(jí)等要素形成產(chǎn)品特性值重要度分級(jí)表性值重

43、要度分級(jí)表 66第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 67第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 68第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容產(chǎn)品設(shè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)評(píng)審計(jì)評(píng)審報(bào)告報(bào)告 評(píng)審類(lèi)別，評(píng)審對(duì)象，評(píng)審內(nèi)容，評(píng)審意見(jiàn)評(píng)審類(lèi)別，評(píng)審對(duì)象，評(píng)審內(nèi)容，評(píng)審意見(jiàn) 建議，評(píng)審主持人，評(píng)審參與人，評(píng)審結(jié)論，建議，評(píng)審主持人，評(píng)審參與人，評(píng)審結(jié)論，評(píng)審日期評(píng)審日期標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)審查報(bào)告告 產(chǎn)品種類(lèi)、主要用途和生產(chǎn)批量產(chǎn)品種類(lèi)、主要用途和生產(chǎn)批量 產(chǎn)品圖樣、設(shè)計(jì)文件的正確性、完整性和

44、統(tǒng)產(chǎn)品圖樣、設(shè)計(jì)文件的正確性、完整性和統(tǒng)一性一性 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)濟(jì)效果標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)濟(jì)效果 產(chǎn)品基本參數(shù)和性能指標(biāo)產(chǎn)品基本參數(shù)和性能指標(biāo) 標(biāo)準(zhǔn)貫徹情況標(biāo)準(zhǔn)貫徹情況 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化綜合評(píng)價(jià)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化綜合評(píng)價(jià) 標(biāo)準(zhǔn)化審查的結(jié)論標(biāo)準(zhǔn)化審查的結(jié)論 69第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容使用說(shuō)明書(shū)使用說(shuō)明書(shū) 站在用戶使用角度描述產(chǎn)品功能站在用戶使用角度描述產(chǎn)品功能 要有容錯(cuò)機(jī)制要有容錯(cuò)機(jī)制 異常情況處理異常情況處理試制鑒定大試制鑒定大綱與試制總綱與試制總結(jié)結(jié) 正式生產(chǎn)（或試制）的全部設(shè)計(jì)文件，正式生產(chǎn)（或試制）的全部設(shè)計(jì)文件

45、，以及隨產(chǎn)品出廠的設(shè)計(jì)文件以及隨產(chǎn)品出廠的設(shè)計(jì)文件 針對(duì)產(chǎn)品編制，編入圖樣目錄的項(xiàng)目為針對(duì)產(chǎn)品編制，編入圖樣目錄的項(xiàng)目為全部產(chǎn)品工作圖樣全部產(chǎn)品工作圖樣 70第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容型式試驗(yàn)報(bào)型式試驗(yàn)報(bào)告告 試驗(yàn)臺(tái)數(shù)及產(chǎn)品編號(hào)、試驗(yàn)依據(jù)、試驗(yàn)試驗(yàn)臺(tái)數(shù)及產(chǎn)品編號(hào)、試驗(yàn)依據(jù)、試驗(yàn)記錄、質(zhì)量分析記錄、質(zhì)量分析 產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià) 主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)試用報(bào)告試用報(bào)告 試用產(chǎn)品型號(hào)、名稱(chēng)與編號(hào)，試用項(xiàng)目，試用產(chǎn)品型號(hào)、名稱(chēng)與編號(hào)，試用項(xiàng)目，試用目的、要求，試用條件試用目的、要求，試用條件 試用步驟、方法和內(nèi)容，性能分

46、析，試試用步驟、方法和內(nèi)容，性能分析，試用結(jié)論，試用單位和時(shí)間用結(jié)論，試用單位和時(shí)間 71第七節(jié)第七節(jié) 光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求光電產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣文件技術(shù)要求 文件名文件名主要內(nèi)容主要內(nèi)容合格證合格證 產(chǎn)品型號(hào)、名稱(chēng)、出廠編號(hào)、國(guó)名、廠產(chǎn)品型號(hào)、名稱(chēng)、出廠編號(hào)、國(guó)名、廠名名 主要性能、安全、可靠性指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、主要性能、安全、可靠性指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、出廠證明等出廠證明等 預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果裝箱單裝箱單 產(chǎn)品名稱(chēng)、規(guī)格、數(shù)量產(chǎn)品名稱(chēng)、規(guī)格、數(shù)量 安裝時(shí)的零部件名稱(chēng)、隨機(jī)附件、工具安裝時(shí)的零部件名稱(chēng)、隨機(jī)附件、工具名稱(chēng)、隨機(jī)備件、數(shù)量、箱體尺寸、毛名稱(chēng)、隨機(jī)備件、數(shù)量、箱體尺寸、毛

47、重凈重等重凈重等 72第八節(jié)第八節(jié) 光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件1 1、ZEMAXZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件；光學(xué)設(shè)計(jì)軟件； 2 2、CODE VCODE V光學(xué)設(shè)計(jì)軟件；光學(xué)設(shè)計(jì)軟件；3 3、OSLOOSLO光學(xué)設(shè)計(jì)軟件；光學(xué)設(shè)計(jì)軟件；4 4、LENSVIEWLENSVIEW光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)；光學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)；5 5、ASAPASAP光學(xué)分析軟件；光學(xué)分析軟件；6 6、TRACEPROTRACEPRO光線仿真軟件；光線仿真軟件；7 7、LIGHTTOOLLIGHTTOOL光學(xué)系統(tǒng)建模軟件；光學(xué)系統(tǒng)建模軟件；8 8、TFCALCTFCALC光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)軟件；光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)軟件；9 9、O

48、PTISYSDESIGNOPTISYSDESIGN光通信系統(tǒng)仿真軟件包；光通信系統(tǒng)仿真軟件包；1010、MATLABMATLAB數(shù)學(xué)工具箱。數(shù)學(xué)工具箱。 73Ray tracing is unquestionably one of the designers chief tools.第八節(jié)第八節(jié) 光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件 74現(xiàn)代光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的特點(diǎn)：現(xiàn)代光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的特點(diǎn)： 通用性強(qiáng)通用性強(qiáng)共軸和非共軸系統(tǒng)；各類(lèi)常規(guī)和復(fù)雜表面（球面、平面、共軸和非共軸系統(tǒng)；各類(lèi)常規(guī)和復(fù)雜表面（球面、平面、非球面、二元面等）；材料種類(lèi)；孔徑形狀等。非球面、二元面等）；材料種類(lèi)；孔徑形狀等。

49、分析能力強(qiáng)分析能力強(qiáng)幾何像差；波像差；點(diǎn)列圖；傳遞函數(shù)；熱分析；公差幾何像差；波像差；點(diǎn)列圖；傳遞函數(shù)；熱分析；公差分析等。分析等。 優(yōu)化能力優(yōu)化能力像差自動(dòng)平衡和優(yōu)化；邊界條件和評(píng)價(jià)函數(shù)靈活。像差自動(dòng)平衡和優(yōu)化；邊界條件和評(píng)價(jià)函數(shù)靈活。 圖形界面圖形界面表格和圖形窗口；輸入修改方便。表格和圖形窗口；輸入修改方便。第八節(jié)第八節(jié) 光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件 75光學(xué)設(shè)計(jì)軟件能做什么？光學(xué)設(shè)計(jì)軟件能做什么？輸入輸出給定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，畫(huà)出光輸入輸出給定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，畫(huà)出光學(xué)系統(tǒng)的二維或三維圖；學(xué)系統(tǒng)的二維或三維圖；計(jì)算各種光線的光路和光程，給出各種計(jì)算各種光線的光路和光程，給出各種像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)；像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)；供用戶設(shè)定評(píng)價(jià)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；供用戶設(shè)定評(píng)價(jià)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；提供一定的二次開(kāi)發(fā)環(huán)境。提供一定的二次開(kāi)發(fā)環(huán)境。第八節(jié)第八節(jié) 光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件 76常規(guī)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本流程常規(guī)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本流程第八節(jié)第八節(jié) 光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件 77 Zemax是由美國(guó)是由美國(guó)Focus Software Incorported 公司設(shè)計(jì)的專(zhuān)用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件。容易入門(mén)，可操作公司設(shè)計(jì)的專(zhuān)用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件。容易入門(mén)，可操作性強(qiáng)。性強(qiáng)。