- 电子工业出版社
- 9787121527012
- 1-1
- 16开
- 2026-05
- 345
- 工学
- 电子信息类
- 电子信息与电气
- 本科 研究生及以上
内容简介
本书是紧密围绕光电信息科学与工程专业的人才培养目标而编写的专业实验课程教材，是高等院校相关专业本科生教材，系统整合了基础光学与电子学的核心知识与实践技能，致力于引导学生从理论学习走向实践探索，从基础认知迈向综合创新。全书共四章，包括绪论、常用光学元件及实验技术、基础光学实验、光电技术实验，涵盖薄透镜焦距测量、干涉与衍射、偏振与旋光效应、光电探测器特性测试等一系列经典与前沿实验项目。本书注重理论与实践的有机融合，强调实验操作的规范性与科学性，配有详细的实验原理说明、操作步骤、数据记录表格及启发式思考题，帮助学生深入理解光学现象与光电转换的内在机制。同时，书中系统介绍了多种常用光学元件的结构、性能与使用方法，以及光学实验平台的搭建与调试技巧，具有较强的实用性和指导价值。
目录
目录
第1章 绪论 1
1.1 实验教学的意义、任务和目标 1
1.2 实验教学的重要性 1
1.3 基础光电实验的教学要求与特点 2
1.4 结语 4
第2章 常用光学元件及实验技术 5
2.1 光电实验的基本操作 5
2.2 常用的光学元件及其组合 8
2.2.1 基本光学元件 8
2.2.2 光学元件组合 14
2.3 常用机械装置 20
2.3.1 光学平台 21
2.3.2 光学调节架 23
2.3.3 精密位移平台 26
2.3.4 光具座 27
2.4 常用光源 27
2.4.1 热辐射光源 27
2.4.2 气体放电光源 28
2.4.3 LED 30
2.4.4 激光器 32
2.5 常用光电探测器 35
2.5.1 光电池 35
2.5.2 光电二极管 36
2.5.3 光敏电阻 38
2.6 光学元件的清洁 40
2.6.1 防范措施 40
2.6.2 清洁程序 41
第3章 基础光学实验 43
3.1 薄透镜焦距的测量 43
一、实验目的 43
二、实验仪器 43
三、实验原理 43
四、实验内容与步骤 46
五、思考题 49
六、实验注意事项 49
3.2 透镜组基点的测定 49
一、实验目的 49
二、实验仪器 49
三、实验原理 49
四、实验内容与步骤 52
五、思考题 54
六、实验注意事项 54
3.3 杨氏双缝干涉实验 54
一、实验目的 55
二、实验仪器 55
三、实验原理 55
四、实验内容与步骤 59
五、思考题 60
六、实验注意事项 60
3.4 基于双棱镜干涉的光的波长测定 60
一、实验目的 60
二、实验仪器 60
三、实验原理 60
四、实验内容与步骤 62
五、思考题 63
六、实验注意事项 64
3.5 基于劳埃德镜的微薄物体厚度测量 64
一、实验目的 64
二、实验仪器 64
三、实验原理 64
四、实验内容与步骤 66
五、思考题 66
六、实验注意事项 67
3.6 基于夫琅禾费衍射实验的测量 67
一、实验目的 67
二、实验仪器 67
三、实验原理 67
四、实验内容与步骤 73
五、思考题 75
六、实验注意事项 75
3.7 干涉法测定空气折射率 75
一、实验目的 76
二、实验仪器 76
三、实验原理 76
四、实验内容与步骤 80
五、思考题 81
六、实验注意事项 82
3.8 验证马吕斯定律 82
一、实验目的 82
二、实验仪器 82
三、实验原理 82
四、实验内容与步骤 83
五、思考题 84
六、实验注意事项 84
3.9 基于旋光效应的溶液浓度测量系统设计与实验 84
一、实验目的 84
二、实验仪器 84
三、实验原理 85
四、实验内容与步骤 86
五、思考题 87
六、实验注意事项 87
3.10 用阿贝折射仪测量固体和液体的折射率 87
一、实验目的 87
二、实验仪器 87
三、实验原理 87
四、实验内容与步骤 91
五、思考题 93
六、实验注意事项 93
3.11 自组望远镜 93
一、实验目的 93
二、实验仪器 94
三、实验原理 94
四、实验内容与步骤 97
五、思考题 98
六、实验注意事项 98
3.12 自组投影仪 99
一、实验目的 99
二、实验仪器 99
三、实验原理 99
四、实验内容与步骤 100
五、思考题 101
六、实验注意事项 101
3.13 光学显微镜的组装及放大率的测量 102
一、实验目的 102
二、实验仪器 102
三、实验原理 102
四、实验内容与步骤 107
五、思考题 108
六、实验注意事项 108
3.14 像差系列实验 108
一、实验目的 108
二、实验仪器 108
三、实验原理 109
四、实验内容与步骤 115
五、思考题 117
六、实验注意事项 117
3.15 景深及其影响参数的测量实验 117
一、实验目的 117
二、实验仪器 117
三、实验原理 117
四、实验内容与步骤 118
五、思考题 119
六、实验注意事项 119
第4章 光电技术实验 120
4.1 光照度测试实验 122
一、实验目的 122
二、实验仪器 122
三、实验原理 122
四、实验内容与步骤 123
五、思考题 123
六、实验注意事项 123
4.2 光敏电阻特性测试实验 124
一、实验目的 124
二、实验仪器 124
三、实验原理 124
四、实验内容与步骤 127
五、思考题 133
六、实验注意事项 134
4.3 光电二极管特性测试实验 134
一、实验目的 134
二、实验仪器 134
三、实验原理 134
四、实验内容与步骤 139
五、思考题 143
六、实验注意事项 143
4.4 光敏三极管特性测试实验 143
一、实验目的 143
二、实验仪器 144
三、实验原理 144
四、实验内容与步骤 146
五、思考题 150
六、实验注意事项 150
4.5 硅光电池特性测试实验 150
一、实验目的 150
二、实验仪器 151
三、实验原理 151
四、实验内容与步骤 153
五、思考题 158
六、实验注意事项 158
4.6 雪崩光电二极管原理研究实验 158
一、实验目的 158
二、实验仪器 159
三、实验原理 159
四、实验内容与步骤 161
五、思考题 165
六、实验注意事项 166
4.7 PIN光电二极管原理研究实验 166
一、实验目的 166
二、实验仪器 166
三、实验原理 166
四、实验内容与步骤 170
五、思考题 174
六、实验注意事项 175
4.8 色敏二极管特性测试实验 175
一、实验目的 175
二、实验仪器 175
三、实验原理 175
四、实验内容与步骤 176
五、思考题 178
六、实验注意事项 178
4.9 光电倍增管特性测试实验 179
一、实验目的 179
二、实验仪器 179
三、实验原理 179
四、实验内容与步骤 181
五、思考题 183
六、实验注意事项 183
附录A 折射率测量参考表 184
附录B 常用的图像照明方式 187
附录C 上升响应时间测量示例 188
参考文献 189
第1章 绪论 1
1.1 实验教学的意义、任务和目标 1
1.2 实验教学的重要性 1
1.3 基础光电实验的教学要求与特点 2
1.4 结语 4
第2章 常用光学元件及实验技术 5
2.1 光电实验的基本操作 5
2.2 常用的光学元件及其组合 8
2.2.1 基本光学元件 8
2.2.2 光学元件组合 14
2.3 常用机械装置 20
2.3.1 光学平台 21
2.3.2 光学调节架 23
2.3.3 精密位移平台 26
2.3.4 光具座 27
2.4 常用光源 27
2.4.1 热辐射光源 27
2.4.2 气体放电光源 28
2.4.3 LED 30
2.4.4 激光器 32
2.5 常用光电探测器 35
2.5.1 光电池 35
2.5.2 光电二极管 36
2.5.3 光敏电阻 38
2.6 光学元件的清洁 40
2.6.1 防范措施 40
2.6.2 清洁程序 41
第3章 基础光学实验 43
3.1 薄透镜焦距的测量 43
一、实验目的 43
二、实验仪器 43
三、实验原理 43
四、实验内容与步骤 46
五、思考题 49
六、实验注意事项 49
3.2 透镜组基点的测定 49
一、实验目的 49
二、实验仪器 49
三、实验原理 49
四、实验内容与步骤 52
五、思考题 54
六、实验注意事项 54
3.3 杨氏双缝干涉实验 54
一、实验目的 55
二、实验仪器 55
三、实验原理 55
四、实验内容与步骤 59
五、思考题 60
六、实验注意事项 60
3.4 基于双棱镜干涉的光的波长测定 60
一、实验目的 60
二、实验仪器 60
三、实验原理 60
四、实验内容与步骤 62
五、思考题 63
六、实验注意事项 64
3.5 基于劳埃德镜的微薄物体厚度测量 64
一、实验目的 64
二、实验仪器 64
三、实验原理 64
四、实验内容与步骤 66
五、思考题 66
六、实验注意事项 67
3.6 基于夫琅禾费衍射实验的测量 67
一、实验目的 67
二、实验仪器 67
三、实验原理 67
四、实验内容与步骤 73
五、思考题 75
六、实验注意事项 75
3.7 干涉法测定空气折射率 75
一、实验目的 76
二、实验仪器 76
三、实验原理 76
四、实验内容与步骤 80
五、思考题 81
六、实验注意事项 82
3.8 验证马吕斯定律 82
一、实验目的 82
二、实验仪器 82
三、实验原理 82
四、实验内容与步骤 83
五、思考题 84
六、实验注意事项 84
3.9 基于旋光效应的溶液浓度测量系统设计与实验 84
一、实验目的 84
二、实验仪器 84
三、实验原理 85
四、实验内容与步骤 86
五、思考题 87
六、实验注意事项 87
3.10 用阿贝折射仪测量固体和液体的折射率 87
一、实验目的 87
二、实验仪器 87
三、实验原理 87
四、实验内容与步骤 91
五、思考题 93
六、实验注意事项 93
3.11 自组望远镜 93
一、实验目的 93
二、实验仪器 94
三、实验原理 94
四、实验内容与步骤 97
五、思考题 98
六、实验注意事项 98
3.12 自组投影仪 99
一、实验目的 99
二、实验仪器 99
三、实验原理 99
四、实验内容与步骤 100
五、思考题 101
六、实验注意事项 101
3.13 光学显微镜的组装及放大率的测量 102
一、实验目的 102
二、实验仪器 102
三、实验原理 102
四、实验内容与步骤 107
五、思考题 108
六、实验注意事项 108
3.14 像差系列实验 108
一、实验目的 108
二、实验仪器 108
三、实验原理 109
四、实验内容与步骤 115
五、思考题 117
六、实验注意事项 117
3.15 景深及其影响参数的测量实验 117
一、实验目的 117
二、实验仪器 117
三、实验原理 117
四、实验内容与步骤 118
五、思考题 119
六、实验注意事项 119
第4章 光电技术实验 120
4.1 光照度测试实验 122
一、实验目的 122
二、实验仪器 122
三、实验原理 122
四、实验内容与步骤 123
五、思考题 123
六、实验注意事项 123
4.2 光敏电阻特性测试实验 124
一、实验目的 124
二、实验仪器 124
三、实验原理 124
四、实验内容与步骤 127
五、思考题 133
六、实验注意事项 134
4.3 光电二极管特性测试实验 134
一、实验目的 134
二、实验仪器 134
三、实验原理 134
四、实验内容与步骤 139
五、思考题 143
六、实验注意事项 143
4.4 光敏三极管特性测试实验 143
一、实验目的 143
二、实验仪器 144
三、实验原理 144
四、实验内容与步骤 146
五、思考题 150
六、实验注意事项 150
4.5 硅光电池特性测试实验 150
一、实验目的 150
二、实验仪器 151
三、实验原理 151
四、实验内容与步骤 153
五、思考题 158
六、实验注意事项 158
4.6 雪崩光电二极管原理研究实验 158
一、实验目的 158
二、实验仪器 159
三、实验原理 159
四、实验内容与步骤 161
五、思考题 165
六、实验注意事项 166
4.7 PIN光电二极管原理研究实验 166
一、实验目的 166
二、实验仪器 166
三、实验原理 166
四、实验内容与步骤 170
五、思考题 174
六、实验注意事项 175
4.8 色敏二极管特性测试实验 175
一、实验目的 175
二、实验仪器 175
三、实验原理 175
四、实验内容与步骤 176
五、思考题 178
六、实验注意事项 178
4.9 光电倍增管特性测试实验 179
一、实验目的 179
二、实验仪器 179
三、实验原理 179
四、实验内容与步骤 181
五、思考题 183
六、实验注意事项 183
附录A 折射率测量参考表 184
附录B 常用的图像照明方式 187
附录C 上升响应时间测量示例 188
参考文献 189
