位置敏感探测器综合实验仪的研制

杨应平,陈梦苇,胡昌奎,贾信庭

(武汉理工大学 理学院 物理实验教学示范中心，湖北 武汉 430070)

1 引 言

位置敏感探测器(Position sensitive detector，PSD)，是一种对入射到光敏面上光斑的能量中心位置敏感的光电器件. 相对于其他类型的光电传感器，PSD的主要优点在于它是无盲区的连续性器件，并且存在无需额外器件就可做成大面积系统的可能性[1-3].

位置敏感探测器被广泛应用于需求低成本或高速位置检测的商业和工业中，比如非接触式距离测量、激光光束准直和物体的光电跟踪等场合，也应用于精密光学准直方面，比如生物医疗应用、机器人、过程控制和位置信息系统等. 据此，物理实验中心开发了用于大学生实验的位置敏感探测器综合实验仪，借助该实验仪既能够完成系统组装调试、激光器驱动、PSD特性测试、输出信号处理及误差补偿等基础实验，也可以完成基于单片机的PSD信号采集系统设计、PSD上位机软件设计、使用LCD和上位机显示光斑中心位置等设计性、研究性实验内容. 通过实验，学生可以掌握位置敏感探测器原理及利用实验仪进行设计性实验等内容. 作为高等院校应用物理、光电信息科学与工程、电子科学与技术、测绘工程、机械电子工程、测控技术与仪器等理工科专业的实验教学仪器，对提高学生对光斑定位及其实际应用的实践和提高物理实验教学示范中心的教学质量都有积极的作用.

2 位置敏感探测器原理与实验装置

2.1 位置敏感探测器原……

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