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光电位置敏感器件的非线性分析及应用 被引量:6
1
作者 李田泽 王生德 +1 位作者 卢恒炜 王雅静 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第5期400-404,共5页
阐述光电位置敏感器件(PSD)的结构、特性和工作原理,并根据PSD的原理和特性分析其产生非线性的几种主要因素。导出PSD的输出信号与光强无关的位置方程。设计出一种低温漂高精度的PSD非线性硬件调制电路。分析了插值算法、神经网络优化... 阐述光电位置敏感器件(PSD)的结构、特性和工作原理,并根据PSD的原理和特性分析其产生非线性的几种主要因素。导出PSD的输出信号与光强无关的位置方程。设计出一种低温漂高精度的PSD非线性硬件调制电路。分析了插值算法、神经网络优化法以及解析法等对PSD的非线性进行修正的有效性,并对给出的部分实验数据进行了分析。最后对PSD在光学三角法测量、自动检测以及高精度测量中的应用作了进一步的讨论与展望。 展开更多
关键词 横向光电效应 光电位置敏感器件 非线性修正 三角测量
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二维数字阵列光电位置敏感器件新式结构研究
2
作者 李田泽 王生德 +1 位作者 申晋 王淑云 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期46-49,共4页
简要阐述光电位置敏感器件的特点、工作原理,根据光电位置敏感器件的原理和光电位置方程,分析了背景光与测量精度的关系。在此基础上,利用低峰探测仪的双极性三极管将像素M(i,j)的行与列位线联系起来,用来检测最大光强度的像素,显示出... 简要阐述光电位置敏感器件的特点、工作原理,根据光电位置敏感器件的原理和光电位置方程,分析了背景光与测量精度的关系。在此基础上,利用低峰探测仪的双极性三极管将像素M(i,j)的行与列位线联系起来,用来检测最大光强度的像素,显示出最低输出电压,使位线与其输出电压相对应;采用分布图像的峰值检波器来模拟预处理光电信号,通过数字转换得到图像的重心位置;采用集中平行的模拟计算估算射到感光区的光分布的重心,并通过时钟比较器得到数字化图像。给出了检测位置的二维光电传感器阵列、显示与图像数量的平方根成正比功耗关系式以及几个重要结论。 展开更多
关键词 光电位置敏感器件 峰值检波器 二维光传感器阵列 数字化图像
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光电位置敏感器 被引量:4
3
作者 南京达 赵远 +1 位作者 戴永江 皮名嘉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1992年第3期25-28,共4页
本文介绍了位置敏感器件(PSD)的结构和原理。提出了利用“敏感器包”在近距离对目标的距离和姿态进行高精度测量的设计依据和试验模型。
关键词 位置 敏感器件 距离测量 光电
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基于半导体横向光电效应的位置敏感探测器 被引量:7
4
作者 黄梅珍 唐九耀 陈钰清 《电光与控制》 北大核心 2000年第2期34-38,共5页
综述了基于半导体横向光电效应的位置敏感探测器(PSD)的发展、工作原理及应用,展望了PSD的研究动态和发展前景。
关键词 半导体 横向光电效应 位置敏感探测器 psd
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一维PSD器件及其在测量中的应用 被引量:24
5
作者 于丽霞 王福明 《现代电子技术》 2007年第7期143-144,共2页
PSD是一种新型位置传感器。介绍了PSD器件的检测原理,并以理论推导的方式给出了其等效电路及光点坐标位置与输出电流的函数表达式。重点讨论了PSD器件在位移测测试和大型回转构件空间角度测试中的应用,分析结果表明该器件具有接口简单... PSD是一种新型位置传感器。介绍了PSD器件的检测原理,并以理论推导的方式给出了其等效电路及光点坐标位置与输出电流的函数表达式。重点讨论了PSD器件在位移测测试和大型回转构件空间角度测试中的应用,分析结果表明该器件具有接口简单、测试精度高,不受光束和焦点偏离的影响等优点,可广泛应用于精密测试领域当中。 展开更多
关键词 光电位置敏感器件(psd) 等效电路 位移测试 空间角度测量
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一维PSD的光电性能解析研究 被引量:8
6
作者 黄梅珍 唐九耀 +1 位作者 陈钰清 曹向群 《电光与控制》 北大核心 2000年第4期55-59,共5页
位置敏感探测器(PSD)是一种基于横向光电效应的光敏器件,本文从描述横向光电效应的Lucovsky方程出发,分析了几种不同情况下一维PSD输出信号的解析解,讨论了一维PSD的响应特性、线性条件及位置公式。
关键词 位置敏感探测器 psd 响应特性 光电性能
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神经网络在光电位置坐标传感器中的应用 被引量:1
7
作者 莫长涛 陈长征 +1 位作者 张黎丽 孙凤久 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期594-596,共3页
光电位置敏感器件 (PSD)是一种可直接对其光敏面上的光斑进行检测的光电器件 ,基于PSD可以构成多种非接触的高精度动态位移监测仪器。在PSD器件使用中的一个关键问题是如何克服器件本身的非线性 ,以提高监测的精度和可靠性。提出一种基... 光电位置敏感器件 (PSD)是一种可直接对其光敏面上的光斑进行检测的光电器件 ,基于PSD可以构成多种非接触的高精度动态位移监测仪器。在PSD器件使用中的一个关键问题是如何克服器件本身的非线性 ,以提高监测的精度和可靠性。提出一种基于神经网络的PSD非线性补偿方法 ,利用神经网络具有逼近任意非线性函数的特点 ,通过训练使神经网络建立在PSD输出与其理想值之间的非线性映射关系 ,实现PSD非线性补偿。计算机仿真表明 ,该方法不仅能有效地消除非线性的影响 。 展开更多
关键词 光电位置敏感器件 补偿 非线性 神经网络 BP算法
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光电探测技术及器件
8
《中国光学》 EI CAS 1996年第4期74-75,共2页
TN29 96042616InP系波导和光电探测器单片集成=Monolithicintegration of InP optical waveguide and photodetector[刊,中]/杨易,陈兴国,程宗权,王惠民,吕章德,蒋惠英,王晨,施惠英,吴学海(中科院上海冶金所.上海(200233)),朱祖华(浙江... TN29 96042616InP系波导和光电探测器单片集成=Monolithicintegration of InP optical waveguide and photodetector[刊,中]/杨易,陈兴国,程宗权,王惠民,吕章德,蒋惠英,王晨,施惠英,吴学海(中科院上海冶金所.上海(200233)),朱祖华(浙江大学电信系.浙江,杭州(310008))∥半导体学报.—1996,17(1).—51— 展开更多
关键词 光电探测器 单片集成 光电 位置敏感探测器 器件工艺 浙江大学 半导体 注入光敏器件 探测技术 测角系统
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二维PSD非线性修正共轭梯度算法 被引量:12
9
作者 莫长涛 陈长征 +1 位作者 张黎丽 孙凤久 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期507-509,共3页
根据光电位置敏感器件的原理和光点位置方程分析了PSD的非线性成因,并根据PSD的非线性特点,提出用神经网络的共轭梯度算法对PSD的非线性进行补偿·利用神经网络共轭梯度算法具有逼近任意非线性函数的特点,通过神经网络建立PSD实际... 根据光电位置敏感器件的原理和光点位置方程分析了PSD的非线性成因,并根据PSD的非线性特点,提出用神经网络的共轭梯度算法对PSD的非线性进行补偿·利用神经网络共轭梯度算法具有逼近任意非线性函数的特点,通过神经网络建立PSD实际输出与其理想值之间的非线性映射关系,实现光电位置敏感器件非线性补偿·计算机仿真表明,该方法不仅能有效地消除非线性的影响,而且在神经网络的输出端得到期望的线性输出·从而使PSD的B区获得了与A区近似的线性度,故在不增加成本,不改变测量设备复杂度的情况下,扩大了测量范围,提高了B区的测量准确度及数据的置信度· 展开更多
关键词 光电位置敏感器件 补偿 非线性修正 神经网络 共轭梯度法
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PSD空间定位的非线性误差补偿模型及归一化 被引量:3
10
作者 王丹 董再励 +1 位作者 孙茂相 刘峰 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2005年第5期548-552,共5页
PSD是一种高分辨率、实时性好的光电位置敏感器件,因而具有广泛应用的前景.但在光照度变化条件下,输出信号存在非线性飘移,因而影响了作为位置检测传感器的检测精度,尤其在3D测量时适用性受到了限制.针对这个问题,提出了一种PSD位置传... PSD是一种高分辨率、实时性好的光电位置敏感器件,因而具有广泛应用的前景.但在光照度变化条件下,输出信号存在非线性飘移,因而影响了作为位置检测传感器的检测精度,尤其在3D测量时适用性受到了限制.针对这个问题,提出了一种PSD位置传感器的非线性误差补偿方法.该方法针对目标的空间距离变化所产生的PSD输出非线性飘移,采用归一化模型进行误差修正,很大程度上改进了PSD的输出一致性,使基于PSD的3D测量系统性能得以提高. 展开更多
关键词 位置敏感器件 定位 误差 非线性 补偿算法 归一化模型 psd 非线性 误差补偿模型 空间定位 光电位置敏感器件 输出信号 误差补偿方法 3D测量
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改进型PSD非线性误差分析及其应用研究 被引量:4
11
作者 李田泽 王淑云 +1 位作者 申晋 袁江 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期123-127,共5页
阐述半导体光电位置敏感器件(PSD)的横向光电效应,改进型2D-PSD的结构、特点、工作原理,在此基础上,提出一种新的电桥理论分析2D-PSD的中心与边缘产生非线性及其误差的原因。采用高精度低温漂高输入阻抗的前置放大器、加法器、减法器、... 阐述半导体光电位置敏感器件(PSD)的横向光电效应,改进型2D-PSD的结构、特点、工作原理,在此基础上,提出一种新的电桥理论分析2D-PSD的中心与边缘产生非线性及其误差的原因。采用高精度低温漂高输入阻抗的前置放大器、加法器、减法器、除法器等元器件设计了一种改进型2D-PSD的信号调理电路,用于高精度的激光准直系统中。该信号调理电路将激光束经光学透镜、光阑、滤光器等光学元器件处理的光信号转换为电信号后,送入数据采集系统,利用直线度测评软件直接在计算机上将被测件的直线度测量显示。系统特点是:响应速度快;位置分辨率高;能实时检测等优点。最后给出测量实验结果和几个重要结论。 展开更多
关键词 横向光电效应 非线性误差 半导体光电位置敏感器件 电桥理论 激光准直系统
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用PSD检测长直导轨准直度 被引量:7
12
作者 吕爱民 王志兴 +1 位作者 贺安之 袁红星 《传感器技术》 CSCD 1996年第5期55-56,共2页
介绍了用光电位置传感器(PSD)检测长直导轨的原理和方法。利用PSD作为位置传感的检测系统能实时、连续地对被测件三维空间准直度进行检测,更好地解决了以往移动桥板分段测量、人工读数(数格)局部检测的方法存在的问题。
关键词 光电位置传感器 检测 准直度 psd 敏感器件 导轨
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二维方框形结构PSD有限元分析 被引量:2
13
作者 黄梅珍 黄锦荣 +1 位作者 窦晓鸣 陈钰清 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期382-385,共4页
用有限元方法对二维方框形结构位置敏感探测器(position sensitive detector简称PSD)进行了计算和分析,讨论了结构参数、负载等对位置线性度的影响。得到的结论是:光敏区方块电阻与单位长度边框线电阻的比值ν决定了PSD的线性度,ν越大... 用有限元方法对二维方框形结构位置敏感探测器(position sensitive detector简称PSD)进行了计算和分析,讨论了结构参数、负载等对位置线性度的影响。得到的结论是:光敏区方块电阻与单位长度边框线电阻的比值ν决定了PSD的线性度,ν越大,器件的线性越好,比较适当的取值范围是1 0 <ν<2 0 ,PSD位置换算式中系数k的最佳取值不一定为器件长度之半,负载电阻的存在将导致附加位置误差。 展开更多
关键词 psd 有限元分析 方框 二维 位置敏感探测器 有限元方法 结构参数 单位长度 方块电阻 取值范围 位置误差 负载电阻 线性度 线电阻 光敏区 换算式 器件
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基于PSD的高速铁路路基沉降监测系统研究 被引量:3
14
作者 徐实 宋小齐 《中国铁路》 2014年第7期57-59,共3页
按兰新高速铁路路基沉降监测技术要求,提出采用位置敏感器件(PSD)作为测量元件、GPRS技术作为系统设备间的通信方式,构建高速铁路路基沉降监测系统。论述和分析激光敏感半导体PSD的性能及高速铁路路基沉降监测系统设计原理。在高速铁路... 按兰新高速铁路路基沉降监测技术要求,提出采用位置敏感器件(PSD)作为测量元件、GPRS技术作为系统设备间的通信方式,构建高速铁路路基沉降监测系统。论述和分析激光敏感半导体PSD的性能及高速铁路路基沉降监测系统设计原理。在高速铁路路基沉降测量方法基础上,完成测量信号处理电路、路基沉降采集器、监测终端的硬件电路设计,以及路基沉降监测系统软件和监控软件设计,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 位置敏感器件 psd 高速铁路 路基沉降 监测系统
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基于PSD的汽轮机转子轴振动传感器 被引量:2
15
作者 赵继兴 李晨 +2 位作者 马少华 雷英俊 李瑞君 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第1期15-20,共6页
针对汽轮机转子轴振动的测量需求,文章研制一款基于位置敏感器件(position sensitive detector,PSD)的振动传感器。建立传感器的灵敏度模型,根据模型得出传感器的最优结构参数,并设计低噪声的信号处理电路;通过实验对该传感器进行标定... 针对汽轮机转子轴振动的测量需求,文章研制一款基于位置敏感器件(position sensitive detector,PSD)的振动传感器。建立传感器的灵敏度模型,根据模型得出传感器的最优结构参数,并设计低噪声的信号处理电路;通过实验对该传感器进行标定和测试,并与商用电涡流传感器进行对比测试。结果表明:振动传感器的灵敏度为0.33 V/mm,测量范围为2 mm,振幅分辨率为4μm,频率响应范围为10~325 Hz,重复实验标准差优于3μm;与商用电涡流传感器的测量结果具有良好一致性,可用于汽轮机转子轴振动的检测。 展开更多
关键词 振动测量 位置敏感器件(psd) 激光三角法 汽轮机转子轴振动
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光探测与器件
16
《中国光学》 EI CAS 1999年第2期66-67,共2页
TN364.2 99021144砷注入碲镉汞光电二极管及其电学特性的等效分析=As<sup>+</sup> implanted HgCdTe photodiodes and equivalentanalysis of the Ⅰ—Ⅴ characteristics[刊,中]/李向阳,陆慧庆,胡晓宁,方家熊(中科院上海... TN364.2 99021144砷注入碲镉汞光电二极管及其电学特性的等效分析=As<sup>+</sup> implanted HgCdTe photodiodes and equivalentanalysis of the Ⅰ—Ⅴ characteristics[刊,中]/李向阳,陆慧庆,胡晓宁,方家熊(中科院上海技术物理所.上海(200083))//激光与红外.—1998,28(3).—176-179通过对碲镉汞材料进行As<sup>+</sup>注入以及退火,成功地制备了P—on—N型光伏器件。器件的截止波长为5.5μm,黑体探测率D<sup>*</sup>(500K,1K,100)可达2.1×10<sup>10</sup>cmH<sub>2</sub><sup>1/2</sup>W<sup>-1</sup>。图6参10(李瑞琴)TN364.2 99021145结型光电二极管等效电参数的物理分析与测量=Physical analysis and measurement for the e- 展开更多
关键词 结型光电二极管 等效电参数 黑体探测率 光电位置敏感器件 等效分析 电学特性 截止波长 光伏器件 物理分析 激光
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光探测与器件
17
《中国光学》 EI CAS 2001年第5期66-67,共2页
TL181.5 2001053443一维光电位置敏感器的应用研究=Application research on one-dimensional photoelectric position sensitive detectors[刊,中]/漆新民,周鞠宁,余拱信(南昌航空工业学院测控工程系.江西,南昌(330034))//光电工程.—2... TL181.5 2001053443一维光电位置敏感器的应用研究=Application research on one-dimensional photoelectric position sensitive detectors[刊,中]/漆新民,周鞠宁,余拱信(南昌航空工业学院测控工程系.江西,南昌(330034))//光电工程.—2000,27(5).—66-68叙述了一维光电位置敏感器的工作原理,以及采用光学三角法测量构成的尺寸测量传感器。 展开更多
关键词 光电位置敏感 工作原理 光学三角法测量 半导体器件 应用研究 航空工业 注入光敏器件 测量传感器 光电工程 光探测器
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非球面检测中偏心光束对焦系统设计 被引量:1
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作者 郭隐彪 魏丽珍 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2005年第10期55-59,共5页
针对常规非球面检测技术存在的问题,特别是测量高精度工件表面具有一定的局限性,提出一种非接触式测量技术,即自动对焦测量技术。自行设计了一套偏心光束对焦系统。光路采用激光作为光源,一维位置敏感器件PSD作为光电探测器。激光、柱... 针对常规非球面检测技术存在的问题,特别是测量高精度工件表面具有一定的局限性,提出一种非接触式测量技术,即自动对焦测量技术。自行设计了一套偏心光束对焦系统。光路采用激光作为光源,一维位置敏感器件PSD作为光电探测器。激光、柱面平凸透镜和反射镜构成偏心光束对焦光路。电路分为PSD信号处理电路和电动机驱动电路,具有电压放大、消除地面干扰和滤波等作用。 展开更多
关键词 非球面 偏心光束 自动对焦 psd 非球面检测 系统设计 光束 偏心 测量技术 位置敏感器件
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用于外形参数诊断的三维系统的设计与应用
19
作者 李东兴 李田泽 张新慧 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期356-359,共4页
首先分析了半导体光电位置敏感器件 (PSD)的工作过程。利用连续发射的激光光源和半导体光电位置敏感器件 ,设计了一种三维非接触高精度的光学测量系统。该系统根据定位于被测量物体上直角坐标系的格线 ,生成该物体的外形 ,从而用于不规... 首先分析了半导体光电位置敏感器件 (PSD)的工作过程。利用连续发射的激光光源和半导体光电位置敏感器件 ,设计了一种三维非接触高精度的光学测量系统。该系统根据定位于被测量物体上直角坐标系的格线 ,生成该物体的外形 ,从而用于不规则三维物体多种参数的测量和诊断。该系统使用了光学装置 ,特别适用于不规则形状尤其是边缘形状的图形的精确测量和探测 ,测量出的数据对于研究和诊断皮肤损伤的形态、特征和类型之间的关系等有很高的价值 ,应用前景非常广阔。 展开更多
关键词 半导体光电位置敏感器件 psd 激光 三维非接触测量系统 诊断
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高背景光下的光点示踪仪
20
作者 顾敏芝 孟红祥 何赛灵 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期268-270,共3页
提出了一种在高背景光下运用PSD来实现光点示踪的方法 ,通过光信号调制 电解调、直流恢复的方法 ,消除背景光的干扰和部分电路噪声 ,得到稳定的、与位置相关的电压值表征光点的坐标位置 ,实现了在高背景光下的位置测量。经测试和标定 ... 提出了一种在高背景光下运用PSD来实现光点示踪的方法 ,通过光信号调制 电解调、直流恢复的方法 ,消除背景光的干扰和部分电路噪声 ,得到稳定的、与位置相关的电压值表征光点的坐标位置 ,实现了在高背景光下的位置测量。经测试和标定 ,得到 0 .2 %的非线性度和 0 .6 展开更多
关键词 高背景光 位置传感 光点示踪仪 光电位置敏感器件 psd
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