淺析光電子技術檢測

王婷

沈陽師范大學

淺析光電子技術檢測

王婷

沈陽師范大學

對目前國內外對光電子技術的研究現(xiàn)狀進行了一個詳細的介紹，并對光電子科技領域的使用情況進行了一個數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，從一個數(shù)字化的方面來研究光電子技術在檢測方面的應用情況，并對光電子技術的前景進行了一個合理的展望。

光電子技術；現(xiàn)狀；檢測；發(fā)展趨勢

1.引言

光電子技術是光學技術和電子學技術的融合，靠光子和電子的共同行為來執(zhí)行其功能1，目前光電子技術在世界各地的生產(chǎn)領域應用廣泛，而其在信息化的現(xiàn)在，扮演者一個不和或缺的角色。

光電子技術是在上世紀60年代初，伴隨著激光科學技術的誕生和發(fā)展，應運而生的一種激光電子技術，是多個學科的交融生成的一個高科技。憑借著其優(yōu)秀的檢測性能以及信息電子化方面的利用價值，在生產(chǎn)生活中得到越來越多的應用。本文，基于多篇關于光電子檢測技術方面的研究文章，展開進行記述。光電子檢測技術的應用方面很廣泛，比如說：溫度檢測等，都是其在日常生活中應用的鮮明例子。

2.國內外研究現(xiàn)狀

2.1 國外研究現(xiàn)狀

光電子技術是高新產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟、科學技術全球化期間萌生的一種新型科技。從上世紀六十年代激光器的研制成功，光學和電子學完成了首次交叉。之后的幾十年，國外利用光電子技術在半導體激光器、硬盤儲存等方面成功應用。國外對光電子檢測技術的研究開發(fā)程度已經(jīng)很理想，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)制造到國防科技研究、醫(yī)療救治，可以說光電子在國外的利用領域很是廣泛。

2.2 國內研究現(xiàn)狀

反觀國內在光電子技術方面的研究，據(jù)論文數(shù)據(jù)的統(tǒng)計情況分析，在二十世紀初，國外對光電子技術的開發(fā)正是如火如荼之際，國內的的研究并不是很緊跟世界發(fā)展，但從論文的發(fā)表數(shù)量上來分析，數(shù)量稍有起伏，變化不大；但是近幾年隨著我國科學技術的飛速發(fā)展，我國對光電子科學技術價值的開發(fā)也是愈發(fā)深入，不論是光電子檢測產(chǎn)品的生產(chǎn)應用，還是研究領域論文的發(fā)表數(shù)量，都在穩(wěn)定中不斷提升。

隨著激光技術的不斷發(fā)展，光電子已經(jīng)與多個學科相互交織，形成了多個應用領域，例如：激光加工、激光制導系統(tǒng)、激光光譜分析等，都是光電子參與的交叉學科推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術產(chǎn)品。

3.光電子檢測技術的熱門應用方向

3.1 溫度的檢測

在工業(yè)制造以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，對環(huán)境溫度的要求及檢測是一項很重要的工作，最基本的檢測儀器無非就是溫度計等，這類儀器，無論從靈敏度還是精確度方面來看，都是一種粗略的測量儀器。

隨著光電子技術的不斷發(fā)展，光電子的各項性能應用領域也是不斷擴大，現(xiàn)如今已經(jīng)被利用在溫度檢測中。

利用光電子檢測溫度變化的產(chǎn)品，輻射高溫計就是用來精確測量環(huán)境溫度的一類儀器。該類儀器的工作原理就是檢測環(huán)境或者物體釋放出的熱輻射數(shù)值來判定溫度的數(shù)值。

下面簡單介紹固體表面溫度的檢測方法以及高溫氣體的溫度檢測方法：

輻射高溫計按照檢測獲取的數(shù)據(jù)形式分為亮度高溫儀和顏色高溫儀。亮度高溫儀是通過測量被測物體表面的輻射亮度，經(jīng)過分析處理得到物體表面的溫度；而顏色高溫計是通過分析物體發(fā)射出的輻射能量，對其中的波長分布情況，并與黑體的輻射情況相對比，找到與之分布相同的黑體，從而由黑體的溫度確定物體表面的溫度。

高溫氣體的檢測針對的對象主要是：經(jīng)過燃燒后產(chǎn)生的氣體，這類氣體的溫度一般都很高，基本都在1500攝氏度以上，利用日常生活中的檢測儀器，顯然不能成功測得溫度數(shù)據(jù)。而氣體高溫的輻射學的測量方法分為單色輻射和積分輻射。單色輻射的測量思想是利用氣體中某一波長下的光譜輻射亮度以及光譜吸收率，利用普朗克等定律公式換算出對應的溫度數(shù)值；而積分輻射方法是假定燃燒中產(chǎn)生的煙粒是灰體，測定氣體的輻射光度以及吸收率，利用克?；舴蚬街械娜椛溆嬎戕D換出其溫度數(shù)值。

3.2 醫(yī)學領域的應用

光電子在傳統(tǒng)領域方面的應用愈加廣泛，其中包括與人們生活息息相關的醫(yī)學領域的應用也是有很好的發(fā)展。最初光電子技術在醫(yī)學上的應用主要集中在治療手段方面，隨著對光診斷技術的研究深入，光電子檢測技術在診斷醫(yī)學中得到了廣泛的應用。在視覺、測量、分析和操作方面，光電子技術為生物學研究提供新的方法。例如：人類利用光學生物醫(yī)學儀器研究艾滋病已經(jīng)取得了重要的進展《淺談》，對生物基因鏈標記后，利用光電子檢測技術測定艾滋病病毒的全部基因的排列順序。

4.光電子檢測技術的發(fā)展分析

光電子技術理論的發(fā)展是其應用程度的基礎，也是其應用領域的可持續(xù)發(fā)展的根本。理論是發(fā)展的基礎，發(fā)展是理論的延續(xù)，對于光電子這類新興技術的的發(fā)展更是如此。

而光電子檢測技術的發(fā)展，是隨著人類對信息顯示的要求越來越高而不斷發(fā)展的。曾有研究發(fā)現(xiàn)，人們通過各種器官從外界獲得的信息中，視覺捕獲的信息占六成以上，從而可以說，顯示技術已經(jīng)是一個不客觀缺少、仍有待開發(fā)的技術領域。

5.結論人類目前所處的時

代是一個信息化極強的時代，在合格信息化繁雜的環(huán)境中，能更好更快的獲得我們所需要的信息，是我們所要追求的。信息技術已經(jīng)成為現(xiàn)代科學技術發(fā)展的一個核心，而光電子技術在其中占有舉足輕重的地位。

光電子檢測技術是基于光電子自身特性的情況下，開發(fā)研究出的一種快速有效獲取數(shù)據(jù)的方式，通過光電子的技術將實物化的表象轉化為數(shù)據(jù)形式呈獻給人類去利用。

無論是生物領域還是工業(yè)軍事等領域，光電子檢測技術都為人類提供著重要的支撐。技術的發(fā)明在人類文明史發(fā)展過程中起著推動的作用，可以預見，隨著光電子檢測機書的不斷發(fā)展和改良，它的應用前景十分光明。

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王婷（1992-），女，遼寧省鐵嶺縣人，沈陽師范大學，物理科學與技術學院，研究方向：應用物理學（光電技術）。