1 光电信号处理概述

  光电信号系统：以光波作为信息或能量载体，实现传感、传输、处理、控制等功能的信息系统。

  • 按辐射源来分：主动光电系统和被动光电系统。
  • 一般地，一个光电信号系统（被动）的构成如下：
    Figure 1. 光电信号系统（被动）示意图

      一个典型的光电信号系统一般由五部分组成：光学变换部分、光电探测器 、前置放大器、信号处理电路、计算机。

2 光电信号分析和处理

2.1 光电信号处理趋势

  客观上，在光电信号处理系统越来越趋于集成化的设计和实现。

2.2 光电信号处理方法

  光电信号处理的类型非常多样，但是共性的处理方法都会包括以下几个技术手段，如光电信号的采集，放大，滤波、抽样和量化。

2.2.1 光电信号的产生

  在光电信号处理中，信息载体总是以一种具有物质能量形态的信号形式出现和传递。

  • 光学调制：作为信息载体的光载波，经过光学调制变换，成为在信道中传输和易于探测的光学信号。

2.2.2 光电探测器的响应

  光电传感器经常使用的光电探测器有真空光电管、光电倍增管、光敏二极管、光敏三极管、光电池和光敏电阻。

3 噪声分析

4 集成电路工艺基础

5 辐射度学和光度学

  在光辐射探测中，定量地描述辐射能强度的量有两类：

  • 一类是物理的——辐射度学量，电磁辐射量能量度来描述光辐射，客观物理量；
  • 另一类是生理的——光度学量，是描述光辐射能为平均人眼接受所引起的视觉刺激大小的强度。即光度量是具有标准人眼视觉特性的人眼所接收到辐射量的度量。