光電探測技術范文
時間：2023-12-01 17:30:40
導語：如何才能寫好一篇光電探測技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
引言：
光電探測技術是根據被探測目標輻射、反射的光波的特征來探測、識別的技術。光電技術在軍事應用中的四大優點，看得更清、打得更準、反應更快和生存能力強。光電探測技術是現代戰爭中廣泛使用的核心技術，它包括光電偵察、夜視、導航、制導、尋的、搜索、跟蹤和識別多種功能。
一、紅外探測技術
紅外探測技術目前主要分為近紅外，中紅外和遠紅外三種研究領域，中紅外探測技術由于中紅外線的高強度和高穿透性，研究也最為成熟，可以分析物質的分子組成。遠紅外的主要優點就是其穿透性，用于探測，加熱等，應用也比較廣泛。近紅外由于其強度小，穿透力一般，用近紅外技術可以做某些成分的定量檢測，最關鍵的是還不必破壞試樣。由于溫度高于絕對零度的任何物體都會輻射紅外線，利用適當的對紅外線足夠靈敏的探測器，即使在夜里沒有光照的情況下也能探測到物體的存在，還可得到它的外形圖像。一些典型物體的溫度和輻射峰值波長見表1。
表1典型物體的溫度和紅外輻射的波長
二、多光譜/超光譜成像技術
由于光學空間分辨率有限，以輻射強度為基礎的空間信息并非總能提供足夠的目標信息，例如遠距離的小目標或隱匿在更亮背景干擾下的目標，僅僅根據它們輻射強度特性就無法分辨出來。遙感中采用光譜特性、偏振特性和時間特性等多維判別方法來識別目標和背景，并越來越重要。光譜成像就是在這種觀念下研究發展起來的，光譜成像技術按波段數目和分辨率大致可分為三類：多光譜成像，其波段為 10～50 個，光譜分辨率（Δλ/λ）為0.1；超光譜成像，其波段為 50～1000 個，光譜分辨率為 0.01；極光譜成像其波段為 10-100 個，光譜分辨率為 0.001。對多光譜/超光譜成像數據分析表明，這種獨特的數據的價值并不在于它是否能產生漂亮的圖像，而在于多光譜/超光譜成像儀獲得的獨特的光譜特征所固有的信息，例如隱藏在樹下的車輛和埋置的地雷等目標的信息。多光譜成像儀使用最多的焦平面陣列是可見光 CCD 和紅外 HgCdTe 焦平面陣列，其發展趨勢主流仍然是 CCD 和多色紅外焦平面陣列。 其發展的技術特點是，盡可能提高光譜分辨率；充分利用能透過大氣的各類電磁波譜；向紅外、遠紅外和微波方面擴展。遙感技術將是向多光譜/超光譜成像儀與干涉雷達，被動雷達和合成孔徑雷達等多傳感器融合，可同時采集多維數據的傳感器系統，通過先進的數據融合技術，可以獲得需要的足夠的目標信息，使遙感技術向多尺度、多波段、全天候、高精度、高效快速的目標發展。
三、激光雷達成像技術
激光雷達以的抗干擾、成像能力強，是重點發展的高靈敏度探測雷達。激光雷達類別可以從不同的角度來劃分。若按用途和功能劃分，則有精密跟蹤激光雷達、制導激光雷達、火控激光雷達、氣象激光雷達、偵毒激光雷達、水下激光雷達等；若按工作體制劃分，則有單脈沖、連續波、調頻脈沖壓縮、調頻連續波、調幅連續波、脈沖多普勒等體制的激光雷達。下面分別介紹激光雷達的各種應用。在對地形背景中的靜止目標的探測，多普勒雷達及可見光或紅外熱成像系統都有其困難的一面，而激光雷達的優點是每個像元既具有高的角分辨率，又可獲得準確的距離數據，具有穩定的目標和背景特征，因而能在自動目標識別系統中準確地進行模型化處理。激光雷達由于光束窄，掃描速度有限，需要與紅外、可見光、毫米波雷達一起工作，進而通過數據融合，提高系統性能。激光成像技術目前主要有掃描成像，激光照明距離選通成像、激光照明單次成像和相干激光雷達。隨著激光二極管泵浦技術和新的固體激光材料研究的進展，高效、全固體化且人眼安全的小型固體激光雷達正在得到發展，已經實驗用于外差多普勒激光雷達、距離成像和障礙物回避等領域[1]。
四、紫外探測技術
紫外探測技術是軍民兩用光電探測技術之一，紫外探測的軍事應用主要有導彈制導，來襲導彈告警，生化戰劑探測，軍用氣象和軍用短程通信等。主要發展有三種類型紫外探測器，即光電倍增管、成像紫外傳感器和AlGaN/GaN光電二極管成像陣列。短波紫外探測器領域的研究集中在實現“日盲”探測器上，即對280nm 以上的光子不靈敏探測器。紫外探測技術的應用范圍正在不斷擴大，從低速飛行器擴展到高速飛行器，從空中平臺擴展到地面的坦克和裝甲車以及水面艦艇，從探測導彈威脅信息擴展到探測飛機等其他威脅信息。隨著紫外探測器和紫外攝像器件制造技術的不斷發展紫外探測技術必將成為重要的軍事裝備技術之一[2]。
五、多傳感器數據融合技術
當前，探測技術都向多傳感器融合的方向努力，可以克服單一探測技術的不足，使被探測目標信息盡量豐富，準確、迅速、實時，使戰時掌握信息優先權、主動權，贏得寶貴的先發制人的時間，從而贏得戰爭的勝利。正因為多傳感器融合就必然采用數據融合技術，在當前由于新型先進的傳感器和先進處理技術的涌現以及軟硬件的改進，使實時數據融合越來越有可能實現而得到極快發展。單一平臺裝備的傳感器類型可能包括。雷達、激光測距機/目標指示器/跟蹤器、前視紅外系統、電視、敵我識別器、雷達告警機、導彈逼近告警接收機、激光告警接收機等不同類傳感器間的融合。多平臺裝備不同類型傳感器，通過借助日益發展成熟的數據鏈路技術，能夠顯著擴大傳感器探測的空域、頻域和時域。
參考文獻：
[1]倪樹新，李一飛.軍用激光雷達的發展趨勢[J]紅外與激光工程2003.04
篇2
此前，友達光電并不為大眾所熟知。作為面板的上游企業，友達光電相對比較低調，加上友達光電自己本身沒有整機品牌，出口都在下游的制造商，而BenQ的品牌力量相對在IT端。所以當友達光電大張旗鼓投入大尺寸電視的時候，能了解到的公開信息并不多。
主要原因在于友達光電從小尺寸面板做起，以中小尺寸鋪路，在筆記本電腦和桌面顯示器領域站穩了腳跟，再開始投入到更大尺寸面板生產線的建設，走的是穩扎穩打的路線。因而，在競爭對手絢麗的宣傳攻勢下，顯得有些勢微。
今年，友達光電終于走向了前臺，并且以技術論壇的形式開場。在論壇里，我們碰到了不僅是業內的知名企業的代表，也看到了不少OEM廠家。其中有專門給歐洲提供電視機制造的，也有一些規模很大但是不為人知的企業。友達光電給它們一個很好的選擇空間，能夠在幾大面板廠之間周旋博弈，因而他們也樂意看到真正的技術進步。
這次論壇的明星是友達光電的AMVA3技術，脫胎于MVA。改進了濾色片的透光率，從而大大提高了面板的靜態對比度，現場我們沒有儀器測試具體的數值，但是從很遠的距離我們就可以用眼睛看到其中的巨大差異。與一般的1400∶1的面板相比，5000∶1的面板大幅度提高了顯示器暗部的表現能力，而且亮部也更有吸引力; 在反差比較大的場景，能夠很快抓住用戶視線。
因為這些改進需要一些細節的進步，所以友達光電也拓展了自己的產業鏈條，包含濾色片在內，也由友達光電自己生產。在整機端，考慮到OEM方案的需求，也開始有專門的分公司開始提供服務。這有點類似方案的打包，如果下游客戶有需求，可以在友達的內部實現產品的成型，而不是單單看到一個面板。
這對目前日益加快的新品推出速度和下游對新產品上市速度提升的要求都有好處。同樣也降低了這一行的門檻，理論上，只要擁有足夠的投入和資源，就可以打造自己的品牌，而研發可以交給友達去做。
我估計友達受到了一些大型上游IT企業的影響。包含TI在內的一些公司，提供整機方案的做法是典型的“喂豬”型的技術提供方式，因而在推廣自己產品的時候，也把下游企業緊緊綁縛在自己的周圍。Intel則是典型的踐行者，友達這么做顯然也有更深層次的考慮。
目前，友達光電占據全球面板大概16%的份額，并且在2007年抓住了面板漲價的機會，在廈門開辟了新的模塊廠。8.5代線也投入了制造，這種巨大的產能，能夠以最快速度消耗是最關鍵的，那么他們提供上游的方案打包自然是最合適不過了。
友達光電也綜合考慮了制造和使用成本的分擔。負責產品研發的劉秉德博士說，“產品不僅要在使用中節能，更要在制造中節能。”所以如果能夠在制造過程中降低物料的消耗，提供超薄的產品，從產品的制造和使用壽命周期中實現資源的最大化利用。比如友達的8.5代線工廠，是目前業內唯一通過LEED認證的工廠。
文化的力量
技術的東西互有超越和勝負，只要把握好時機和度量，就能夠各領。但是文化層面的高下之分，卻不那么容易在技術的發展中被輕易取代。
友達光電之所以呈現目前的發展勢頭，很大程度在于李耀推行的文化策略。在友達的內部，李耀認為，必須讓很多觀點深入到員工的內心深處，讓員工成為企業的DNA。這就要求員工不僅在行為上，而且要在思想深處有承擔額外一部分責任的意識。
李耀認為，做企業不僅僅是做產品，而要傳達思想。比如讓綠色概念成為員工的DNA，作為企業的DNA的員工，自然也會實現企業的綠色目標。他認為，企業員工還擔負起影響周圍人的榜樣作用，這也超越了企業本身的價值。
所以我認為，友達光電在技術上實現的比如無汞燈管的研究、側背光的超薄面板、公共顯示器的橫向面燈光帶來的問題的改進、LED技術的研發等等，正是文化帶來的積極效果。
這次的展示，也包含3D顯示、醫療用顯示設備等等，已經表明友達光電占據了技術的高點，能夠開始獲得技術優勢。
短短幾年，友達光電的研發投入已經開始有積極的成果，這也是友達光電現在選擇從幕后走向前臺的原因。我也注意到一些細節，在友達的工廠里面，臺階除了通常的扶手外，還有攔網，用于防止雜物墜落，這種細節的完善也給友達光電的快速發展做了良好的注腳。
篇3
關鍵詞：廣播電視信號 傳輸系統 維護管理
中圖分類號：TN943 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（a）-0025-02
要想播電視行業的發展水平，影響著人民的生活質量。電視信號傳輸效果對廣播電視的發展起著至關重要的作用，是衡量電視受眾的重要指標之一。廣播電視節目的制作不僅成本高，而且費時多，要想讓觀眾收看到高質量的電視節目，就要提供優質的傳輸信號，如果傳輸信號較弱、線路質量不高會嚴重影響電視節目效果。該文就無線移動傳輸系統、微波傳輸設備等進行廠系統闡述，從廣播電視信號傳輸系統的維護進行研究，希望對廣播電視工作人員有一定的參考作用。播電視是傳統意義上的媒體，隨著人民生活水平的不斷提高和各種媒體形式的出現，人們對它的存在和發展給予更大的期望。
1 廣播電視信號傳輸質量能夠影響哪些方面
1.1 廣播電視信號傳輸質量影響節目的圖像
一個電視臺都有幾套節目進行播出。和聲音的統一性和一致性現在的廣播電視系統都是多頻道設置，頻道多的設置是為了豐富電視節目的種類，每個頻道都要由頻道調制器進行信號分類，給信號傳輸帶來負擔。將頻道信號發送到混合器，在混合過程中，如果頻道之間的信號如果有差異，就會造成信號幅度不一致，由于混合器將混合后的頻道集群傳輸給廣播或者電視用戶來收聽收視。用戶在使用過程中，就會發現在換頻道的時候有明顯的聲音和圖像差別，用戶在觀看電視節目中會出現屏幕的顏色、亮度、對比度的模糊，或者音量的高低差異。有的頻道聲音很小，但是，更換頻道的時候聲音非常大。
1.2 傳輸信號的干擾是傳輸信號質量的重要影響因素
會造成傳輸設備故障廣播電視信號在傳輸過程中會收到多方面的干擾，集成設備的優點是可以進行大功率操作，傳輸需要的設備多為集成系統。多數設備都在一個電源上接電，集成系統的一個設備出現問題就會一個大系統的整體運行故障。如電阻方面和接地方面都要進行實時的檢查。所以，電源分路給各方的電力供給帶來不同的效果。混亂的信號傳輸會對高頻通訊設備帶來嚴重傷害。高頻通訊要求信號的強度要統一，信號質量差是造成通訊設備故障的重要原因。
2 廣播電視傳輸信號質量的決定因素
在決定廣播電視播放效果的因素中，信號傳輸是非常關鍵的，當前的廣播電視行業采取的是數字化模式。廣播電視行業一個始終無法解決的問題就是信號傳輸問題。盡管數字化信息技術開拓了一個嶄新的傳媒領域。信號對于廣播電視是一個核心問題，沒有強烈的信號廣播電視無法發揮其應有的作用。沒有信號覆蓋相當于廣播電視設備根木不存在，因此，可以說信號傳輸是決定廣播電視播放效果的中心環節。
2.1 廣播電視信號傳輸的流程
廣播電視信號傳輸通俗的講就是信號通過的主要途徑，信號傳輸需要必要的基礎保證，即地球站、衛星、地面接收站。首先需要廣播電視臺的無線局將節目信號傳送到地球站，這種發射信號會經過空間傳輸到達衛星，簡單的說，信號到達地球站后，由地球站的相關系統進行發射任務，對節目信號進行必要處理，廣播電視節目才能進行播出，空間傳輸需要將數據進行分類和整理。值得一提的是，廣播電視信號在整個傳輸過程中，會受到多方面的干擾。此干擾嚴重影響到廣播電視信號的傳輸質量。空間傳輸的過程是相對漫長的。信號通過空間傳輸到達衛星后，衛星把信號傳輸到地面接收站。尤其在空間段進行信號傳輸時這種干擾更為明顯。
2.2 決定廣播電視信號傳輸質量的關鍵
和國外一些發達國家相比，我國廣播電視行業發展較為落后，雖然起步較晚，但是廣播電視行業的發展卻非常迅速，在短短30多年的時間里，廣播電視技術日新月異，已經達到世界先進水平。
2.2.1 無線移動傳輸系統
（1）該文主要以無線傳播設備為例進行分析，COFDM數字無線移動視音頻傳輸設備信號傳輸設備有著眾多品類，該設備通常應用于現場采訪轉播或者其它場合下的視音頻信號傳輸。選取廠較為普遍的COFDM數字無線移動視音頻傳輸設備研究。COFDM數字無線移動視音頻傳輸設備是高性能的音頻和圖像傳輸設備，具有非視距、運動中傳輸等特征。工作頻率、數據傳輸功能、發射機傳輸功率等都可選，應用較為普遍。融合廠Ml’L，G-2圖像壓縮技術和COFDM調制技術。
（2）無線移動傳輸設備的特點。發射機的主要特征：COFDM無線傳輸設備在背架和發射機間要采用通風隔熱式設計，下面結合COFDM無線傳輸設備進行分析，合理進行走線的設計，功放模塊的品質要有保證，內置電源也要達到規定的配置要求。保證發射機的散熱性能。在電量不足時依據提示進行及時切換。以保證電池的充足供電時間，保證信號線和電源線的整體牢固。適當調整傾斜度，合理確定大線和背負者的距離，對于音頻和視頻的信號傳輸兼容RCA蓮花座輸入和標準BNC接口輸入。
（3）增加信號的接受可靠度。便于進行發射接收的調整和功率切換，采用雙大線的智能分集接收信號，能夠大線的設置可以增加饋線長度而不影響效果。避開其他信號的影響和干擾。設置接收電平監測功能可以掌握電平強度，頻率設置可以進行自行設置。
2.2.2 微波傳輸設備
廣播電視信號傳輸中較旱采用的是無線傳輸，通信容量的伸縮性很強。而微波則屬于無線傳播。在光纖網鋪設較為困難的地區通常選用微波進行信號傳輸。與有線網絡等傳輸方式相比，利用微波進行信號傳輸線路建設的時間短，具有較大的靈活性且微波傳輸的抵御自然災害的能力要更為強大。
3 廣播電視信號傳輸設備維護的特征
做好信號傳輸系統的維護和管理就要明確設備的維護特征。有別于其他機械設備，廣播電視信號的傳輸設備屬于專業的設備和系統，有自身的特殊性。
（1）與電視銀幕展現的光鮮形象相比，技術工作屬于無名無利的幕后工作，這要做好日常維護工作。
（2）依據不同設備的運行狀況和技術指標要求，傳輸系統要進行技術的改進和提高，完善的設備維護工作是安全傳輸和高質量技術指標的保障，對傳輸系統要做好維護，做好維護計劃。此外，因為電視技術的快速發展使得設備更新換代加快，技術指標也越來越高。
（3）廣技術人員做好積極的配合，播電視信號傳輸系統涉及到眾多部門的參與和協調配合，做好系統設備的維護工作。群策群力，在進行設備維護過程中，各部門要協調配合，切實保證電視傳輸設備的良好運轉。
（4）因為傳輸設備都是在線設備，沒有進行定期的檢修就可能出現系統性的問題，加強信號傳輸設備的安全性。隨著電視節目的滾動播出，使維護和檢修的時間有限，這就要求制定周密的維修計劃，保證傳輸的安全性，及時對在線設備進行維修是十分有必要的，增加維修難度。
4 廣播電視信號傳輸系統的日常維護
在電視信號的日常維護管理工作中要加強對傳輸系統的維護保證系統的良好運行，保證最佳的系統運行狀態就要加強電視信號傳輸系統維護，對于存在的傳輸狀況進行總結和點評，每周召開部門的安全傳輸例會制定改進應急方案。制定技術維護檢修的章程和規章制度，就相關問題的故障處理進行探討和研究。
（1）遇到傳輸設備調整和修改線路的情況，要做好詳細的被查記錄，有緊急問題能夠敏捷應對，做好日巡檢、周檢、月檢、季檢和年檢等，維護系統的良好運信號傳輸系統的技術維護人員對信號傳輸流程和系統框圖能夠熟練掌握，快速找出故障原因，并有相關的管理人員進行確認并提出解決方案。
（2）設備維護檢修等工作不能疏忽和遺漏，要便于進行核查，以免出現差錯。進行傳輸設備的維護檢修工作總結，確保傳輸設備的運行狀態，實施日常巡檢和定期專業檢修相結合的方式，重大播出時間或者節假日要提前對傳輸設備進行檢修和維護。
5 結語
只有加強對電視傳輸系統的維護和管理，才能保證最終呈現出優質的、滿足大眾需求的電視節目。廣播電視信號關系到眾多方面的復雜的、系統性的工作。
篇4
摘 要： 在信息網絡時代的發展背景之下，廣播電視領域也逐漸開始進行網絡傳輸和網絡監控的使用，網絡監控作為對廣播電視事業正常運行的監督和保證，是廣播電視領域發展之中不可缺少的一部分。本文對于網絡傳輸監控技術的使用和價值作出了分析和介紹。
關鍵詞： 廣播電視；網絡傳輸；網絡監控
一、網絡技術在廣播電視發射之中的作用
算機技術的快速發展對于社會的各行各業都有巨大的影響，其中，計算機技術的發展給 廣播電視的后期制作帶來了很大的便利，同時計算機軟件系統的逐漸發展也提高了廣播電視發射監 控的效率和工作質量。網絡技術的加入提高了廣播電視行業的傳輸質量，在檢測環節中的網絡環節的加入更是提高了檢測工作的效率，防止了在實際的廣播電視項目的播送之中可能遇到的故障，提高了現有廣播電視行業的實際播送效果。。
在傳輸上，網絡技術在播送之中的應用主要是光纖技術的使用。在傳統的廣播電視行業之中，廣播信號的傳輸主要是通過無線電信號傳遞來進行電視節目的播送的。但是，在無線電信號的廣播之中，無線電波的發射過程經常會出現各種問題，導致電視節 目的播出受到很大的影響。光纖傳輸技術在廣播電視節目的播送之中的加入，對于節目的播送質量有很大的提高。
除此之外，網絡傳輸技術的加入還對廣播電視節目傳輸之中的監控工作質量帶來了很大的提高。網絡監控技術可以在廣播信號的發射之中發揮監控作用，提高發射的質量和效率。在發射過程的監控之中，網絡技術可以在發射之中實現對發射過程的監控，對于發射之中的故障進行警報和修復。通過計算機，檢修人員可以通過在發射結構之中的傳感器對發射過程進行監控，假如傳感器檢測到發射過程之中存在問題 ，可以在發射之前向電視節目的發射制作人員進行報警，以避免發射過程出現問題。除此之外，計 算機傳感器還可以對發射結構之中的故障位置進行大致的判定，對于工作人員的檢測和檢修工作的 進行有很大的意義。在日常的工作之中，傳感器也可以對發射結構進行運行上的監控，對日常發射之中的問題進行記錄和報警，提前對故障進行維修。網絡在線監控系統極大提高了在廣播信號的發射過程之中的質量，降低了故障影響正常播放的可能性。
二、網絡技術在實際廣播電視業之中的應用
1、對于發射過程的網絡檢測
在實際的廣播電視業的節目播送的過程之中，工作人員所使用的傳輸方式不僅僅是無線電波。在我國當前的廣播電視業的播送之中，主要是使用無線電廣播、有線傳輸、衛星傳輸等幾種方式來進行廣播信號的播送。而網絡技術在三種播送方式之中均可以發揮檢測作用，提高播送的質量。
首先在無線電廣播之中，發射過程之中檢測人員可以使用傳感器對發射結構進行檢測，在出現運行上的 問題時，由計算機技術控制的傳感器可以通過光、聲報警方式進行報警。其中的系統 整天內監視發 射機，發射機如果發生故障，系統立即進行此時 狀態的辨識與記錄，方便事后進行查詢，還有光、 聲等報警信號的出現，警示工作者及時處理。當發射機出現問題的時候，系統可及時 報警，還針 對故障嚴重性，實施倒換備機以及停機的操作，以 防發射機有更危險問題的產生。系統進行高超計 算機技術、現代化測試以及數 據庫技術、多媒體技術的積極運用，針對微波、調頻及電視設 備實 施遙控、遙測以及遙信；對于遠程管理局域網，其通過山下基地的一些遠程計算機得以構成，確保 進行山上監控系統的 控制及訪問，對于廣播電視發射設備微機監控系統，通常運用分層式結構 ，不僅包括數據采集層以及前置處理層，還包括應用層以及集成通信層。
在有線電視的信號傳輸過程之中，我國當前的有線電視傳輸主要是使用光纜來進行信號的傳遞，部分地區依舊是通過電纜來進行傳遞。在有線電視傳輸的檢測之中，主要需要對所傳輸的電視節目的內容、質量以及節目的安全性進行檢測。對于節目質量的檢測主要是對節目的音頻流、視頻流和射頻流進行質量上的檢測，以保證傳輸過程正常進行。除了對于節目進行檢測之外，檢測人員還要保證光纜傳播系統的正常工作，因此，在實際的檢測過程之中，工程檢修人員可以將光纜的檢修與網絡技術相結合，將用作檢測的智能傳感器、無線網絡、數據庫檢測作為一個整體的檢測系統來構建，通過實時的物聯網網絡鏈接，檢測系統可以做到24小時無間斷的系統檢測。這種檢測系統的構建思路可以減少人工檢測的工作時間，增加檢測和修復工作進行的效率，解決生活之中有線電視傳輸建設和檢修之中的種種問題。
最后，衛星傳輸過程之中的檢測可以通過傳輸過程之中的視頻監控來完成。衛星傳輸作為一種相對發展較為完善的電視廣播節目傳輸方式，其本身傳輸過程之中產生故障的可能性很小，在發射過程之中的主要檢測對象是對工作人員的操作規范的監控。衛星傳輸作為相對技術含量較高，技術較為復雜的一類傳輸技術，其本身在傳輸過程之中的正確操作決定了傳輸過程的質量。經過對于視頻監控手段的應用，廣播電視行業可以減少在節目的廣播過程之中的維護和檢修時間 ，提高工作的效率，確保廣播電視節目的正常發射和收看。在視頻監控系統的設計之中，其主要的 設計原則要滿足國際技術發展的要求，在實際的監控系統的設計之中，視頻監控的設計首先要注意 的就是微波系統的改造和設計原則，在微波設備的改造之中，改造要保證系統的安全性、經濟性和可擴展性，系統安全性保證了工作人員在工作之中的生命健康。經濟性保證了在微波的改造之中 ，微波發射設備滿足國家的經濟需求和電視播送部門的經濟要求，不需要進行額外的經濟投入，可 擴展性保證了微波發射設備在經過數字化改造之后可以滿足多種工作需求，兼容性強。滿足以上要 求的數字化改造才符合時展的要求，對于設備的改造才可以真正符合社會和時展的要求。
2、發射過程之中的網絡優化
網絡技術主要是在光纖技術的傳輸過程之中使用。光纖信號的傳遞過程主要是以光纖或是光纜作為傳輸的媒介，在傳輸的過程之中，信號的傳輸是通過光波來實現。在光纖傳輸的過程之中，所使用的儀器主要包括光接收機、光發射機以及調制設備等。在光纖通信的使用過程之中，工作人員要注意對傳輸過程之中所使用的電子設備的維護和保養，對傳輸機房的防雷防電工作做好充足的準備，定期對機房的環境進行檢查和清潔，保證機房工作環境的適宜。除了對于清潔環境的要求之外，工作人員還要注意機房的溫度管理，發射和接受機作為較為精密的電子設備，對于工作環境的溫度有著較高的要求。假如機房溫度過熱就會影響發射和接受機的正常工作。因此，在機房的管理之中，工作人員要保證機房的通風和溫度保持，避免溫度升高影響發射機械的正常使用。在維護之中，光纜傳輸過程之中的維護主要是針對傳輸的分配網進行維護，分配網是指在光纖傳輸之中傳輸網絡結構的分布方式，對于分配網的管理可以保證傳輸的正常進行，確保廣播質量。
三、結語
廣播電視領域之中網絡技術的運用開始變得更為頻繁，隨著網絡技術的進一步發展和普及，傳統的廣播電視領域也隨著技術的發展開始變得更為高效。計算機技術在廣播電視領域之中的應用極為廣泛，除了在廣播節目的發射監控之中的應用之外，計算機技術還在廣播電視工作的傳輸以及制作等多個領域之中有著獨特的作用。
參考文獻
[1] 珍措.廣播電視監測技術發展[J]. 廣播與電視技術. 2015（02）.
篇5
關鍵詞：廣播電視技術維護；特點；對策
廣播電視作為一種宣傳媒體，其效果的優劣是通過群眾收聽、并且能夠收看到相關人員所創作出的新媒體作為衡量標準。廣播電視節目從新型設計逐漸演變到廣大聽眾可以收聽，其主要通過以下幾個流程實現的：創意關：一個好的作品，主要應該有一個優質的編導創意，然后有了創新的設計，才可以不斷生成好作品。制作關：倘若沒有合理的前期階段、后期階段廣播電視制作手段，再好的創意也是沒有用的，它是能夠將創新基礎實現的重要部分。播出關：假如沒有創新的廣播電視播出、傳輸等相關手段，那么再好的作品也僅僅是編導獨自欣賞，不能讓廣大群眾體會到，從而發揮不出自身的價值。
1 新時期廣播電視技術維護工作的特點
在不同歷史逐漸發展的階段，電視技術在飛速的變化，廣播電視手段也在日益發生改變。隨著不同時期階段的技術維護工作都有著自身的特征和要求。目前，該技術維護工作主要體現在以下幾方面：
1.1 播出頻道、頻率以及播出的時間不斷增加
廣播電視頻率被不斷的使用，讓電視播出的數量也在大幅度上升，在我國某些頻道已經上升到超過二十多個了，在國外的某些系統中甚至已經達到上百個頻道。目前，每一天所播出的時間通常是處于十七八個小時左右，甚至一些電視臺已經全天在播出，和以往每天三四個小時的播出有了飛速的發展，同時也給人們的生活帶來了益處。
1.2 傳輸系統、播控系統日趨復雜
播出頻道以及頻率大幅度的提升，以往的單頻道式已經更不上現在發展的腳步，不能滿足社會發展的需要，取而代之的是，呈現出了綜合式控拉系統。該系統可以理解為是通過系統和相應的總控制室體系之間互相結合的，可以達到調度的效果，不但有著龐大的視音頻切換矩陣，而且還具備完整的周邊設備。
1.3 傳輸系統容量快速增加與傳輸手段多樣化
廣播電視的覆蓋和相應的輸送體系之間的發展存在直接的聯系。隨著現代化技術的飛速發展，呈現出數字壓縮等手段。它們大量的出現，能夠將以往較小的傳輸容量做出適當的改善，從而為廣播電視節目能夠達到“綠色通道”的效果。
1.4 發射系統的固體化
在最近幾年里，電視廣播覆蓋的技術形式主要體現在以下三種形式：其一，中短波的發射；其二，調頻的發射；其三，電視廣播的發射。然而，當前我國的一些發射體系還處于初級階段，有著一些不足之處，如效率不高、設備不小巧等。通過以上敘述可以看出，對于維護工作而言，具有一定的復雜性，而且還存在較多的風險，與此同時作為節目播出的最后一關，占有很重要的地位。
2 廣播電視技術維護對策
2.1 熟記待修設備正常的工作狀態和故障現象
相關人員應當將設備出廠的相應檢驗文件做好適當的收藏，由于該資料是技術維護開展的第一手資料，因此要將此作為基礎，從而慢慢的建立技術檔案，當做以后辨別事故的主要依據。倘若設備發生故障時，相關人員在對故障所出現的情況做出全面掌握以后，還應當要對維護記錄做好仔細的檢查，并且和正常的設備做出仔細的比較。在技術維護工作中，要將每一個事項都清清楚楚的記載下來，繼而給后來所出現的問題找到發生原因，能夠及時的將故障處理掉。這樣在確保思路清晰的同時，能夠從根本上解決問題。
2.2 做好維護記錄
在學習書本知識，熟記各種機器設備的工作原理的同時，還應該向經驗豐富的同行虛心學習，不斷的學習和掌握不同的設備的維護特點，并且學習前輩是怎樣解決設備的故障以及解決的流程和需要注意的事項，補充書本知識的不足，使自身能力積累不斷增加，提高我們理論結合實踐的能力，提高技術維護的整體水平。通過對一些事故的經驗交流，還可以使我們對一些事故防患于未然，提前進行事故防治，可以極大地減少損失，更好地進行維護工作，可謂“一舉兩得”。
2.3 清楚待修設備的工作原理以及單元電路的故障具體部位
設備出現故障后，先要根據電路特點和信號流程還有設備的工作原理來初步判斷故障的具體部位或大致范圍。電子管設備的一般常見故障是看得見、摸得著嗅得出的，而現在的全固態設備因為使用大量集成電路，復雜的線路對維護人員提出了更高的業務水準要求，故障往往無法直接發現，需要從原理上分析，并且借助于儀表、儀器來進行檢測和判斷，才能找到并解決故障。
2.4 維護中要勤于思考、冷靜分析，要學會透過現象看本質
設備的維護應以定期檢修為主，對某些易損元件、受溫度影響大的元件、動作頻繁的部位和大電流、高電壓部件等要經常檢查。另外，要經常對機器進行除塵，減少灰塵對機器散熱的阻礙，可同時檢查有無打火、接觸不良、過熱變色、泄露等現象。風冷部分和電源部分的元件溫度是否正常，能夠預示是否存在故障隱患。
對于設備過熱問題，應引起足夠重視。因為這不僅會造成設備使用壽命減少，甚至還會嚴重損壞元件。因此散熱問題必須解決好，在保證發射機和功放的風冷系統工作正常條件下還要保證正常通風，良好散熱。接觸不良的危害也是極大的，不僅會造成導體之間、部件之間產生打火和飛弧，從而產生干擾信號或損壞元件，還會導致射頻不穩定，接點過熱甚至燒壞。
對于已經出現了故障的設備，應該先從外觀上進行檢查。看其工作情況，表的指示以及元件有無異常；聽播出信號和機器內是否聲音異常；嗅一下是否有電線和元件的燒焦味等；在安全前提下，用手摸功放管、接觸頭、散熱器件、風機、接線處等元件溫度，檢查是否存在溫度異常。另外，還要配合儀器檢查，使用測量儀器進行相關數據的測量，以更好地檢查故障，提早解決問題。在未查清故障原因前，不能單憑經驗來處理，不能隨意更換元件或改動線路，這樣只會掩埋原因，埋下更大的隱患。應該透過現象看本質，不被表面迷惑，從而找到真正的原因。
結束語
通過以上內容的論述，可以得知：隨著社會發展的情境下，廣播工作一定要做好做實，由此可見技術維護工作就屬于主要環節。該維護工作是需要自身積累的經驗以及相應的辨別能力來進行確診故障的，不能僅僅只從自己的認識來判斷，要求相關人員要不斷的實踐中積累經驗和教訓，掌握創新的維護手段，將維護經驗不斷的完善，從而能夠游刃有余的處理不同設備故障，將廣播電視設備做好適當的維護，確保廣播電視工作可以順利的播放，服務于廣大群眾。
參考文獻
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篇6
關鍵詞：高速光電二極管；光電探測器
引言
長壽命的半導體激光器和低損耗的石英光纖的成功研制以及相應技術的發展與成熟，促使了光纖通訊領域的誕生，并且取得了極其重要的成果。尤其近年來，數字光纖通信系統正朝著遠距離、高速、超高速光纖傳輸和超大容量等方向發展，使得光通信系統對光發射和接收器的性能的要求越來越高。同時，因為光纖末端輸出的光信號通常是微弱的，各種噪聲的干擾直接影響有用信號的測量精度，這就要求光電探測器在所用的光源的發射波長范圍內具有快的響應速度、高相應度和小的附加噪聲且能處理所需要的數據的足夠的帶寬。相對于傳統的光電探測器，高速光電二極管探測器由于在響應速度和靈敏度特性上的優勢，使其完全符合在長距離高速數字通信系統中的探測之用[1]。本文正是基于高速光電二極管的上述優勢，設計了一種緊湊型的光電探測器，并且將其應用于短脈沖激光器光脈沖的探測和診斷領域，取得了比較理想的結果。
1 設計原理和產品
本文所設計的緊湊型光電探測器其核心部件是高速光電二極管。圖1a所示的是光電探測器的電路原理圖。其中高速光電二極管的工作模式包括兩種，即光導模式和光伏模式，在本文的設計方案中，選擇的是光導模式。處于光導模式時，當光照射在有效探測區域時就會產生光電流，經過負載轉變為輸出的電壓信號。圖1b所示的是基于上述原理設計的最終的緊湊型光電探測器的實物圖片，具體特征和尺寸已經在圖片中表示出來。
圖1a 光電探測器原理圖 圖1b 緊湊型光電探測器實物圖
2 應用及測試結果
利用上述設計的緊湊型光電探測器對短脈沖激光的脈沖脈寬及形狀。這里所使用的用于顯示信號的儀器為Tektronix 公司出品的示波器，型號為TDS 3054C，具有500 MHz的帶寬和 5 GS/s 的采樣率。注入光信號的激光器為鐳寶光電技術有限公司生產的脈沖納秒Nd：YAG固體激光器。探測時采用的輸出波長為532 nm。如圖3所示，為經過示波器所采集到的脈沖光信號的實時形狀。可見該注入光信好的脈沖半高寬度約為 8 ns，同時可以非常清楚的觀測到這個光脈沖中包含著許多小峰，而這些代表激光在諧振腔中增益的過程[2]。
圖3 納秒激光脈沖的實測圖像
3 結束語
本文利用高速光電二極管設計了一種緊湊型光電探測器，并將該光電探測器應用于脈沖納秒激光發射的短光脈沖的脈寬和形狀診斷。可以非常準確的測量出激光脈沖的脈沖寬度和脈沖形狀。該探測器設計簡單，測試性能可靠，并且體積小巧，對與高速光電探測領域具有一定的應用價值。
參考文獻
篇7
【關鍵詞】RNI 閃爍計數器 伽馬射線 原理
1 引言
1911年物理學家 E.盧瑟福發現了閃爍計數器的雛形，1947年J.科爾特曼和H.卡爾曼發明了閃爍計數器，從此閃爍計數器作為最重要的射線探測器之一廣泛應用于核物理、粒子物理等領域。核醫學影像又稱放射線核素顯像（radio nuclear imaging， RNI）是核醫學診斷中的重要技術手段，核醫學影像主要通過探測引入人體內放射性核素直接或間接射出的伽馬射線的方法來觀察放射性同位素在人體臟器內的分布從而對臟器病灶進行定位和定性，準確程度取決于探測儀器的性能。閃爍計數器正是利用射線或粒子引起閃爍體發光并通過光電器件記錄射線強度和能量的探測裝置。
2 閃爍計數器組成原理
閃爍計數器的組成：閃爍體 （NaI（Tl）晶體）；光學收集系統：反射層，光學耦合劑，光導；光電倍增管，如圖1-1所示為閃爍計數器的結構示意圖。
3 閃爍計數器原理的物理分析
3.1閃爍體
閃爍體是閃爍計數器中的敏感元件，常見的有NaI（Tl）、ZnS（Ag）及有機晶體等，快速帶電粒子使其中的原子、分子電離或激發，被激發的分子或原子退激時發生熒光，強度與帶電粒子能量成正比，利用這種效應可以用來探測帶電粒子，在RNI技術中閃爍體是由鉈激活的碘化鈉晶體（NaI（Tl）晶體）組成，主要探測的是射線，射線照射在NaI（Tl）晶體上，中性粒子光子在與閃爍體發生光電效應、康普頓散射等效應中產生次級帶電粒子使其中的原子、分子電離或激發，被激發的分子或原子退激時產生熒光。
3.2光學收集系統
光學收集系統是使閃爍體發出的熒光均勻有效傳輸到光電轉換器件光電倍增管的光陰極而設計的光收集部件，它包括：反射層，光學耦合劑，光導。反射層的作用是利用光的特性把熒光有效收集在一個方向上，材料可根據閃爍體和發射光譜選擇，作為反射材料常用有氧化鎂、氧化鋁等；光學耦合劑是有效把光傳遞到光電倍增管的光陰極減少窗界面反射的一種材料，常用的有硅油、硅脂、凡士林油等，加耦合劑后光輸出可增加1/3到1倍；光導是在閃爍體和光電器件不能直接耦合時，為了保證光傳導的效率，在閃爍體和光電器件之間加的一種材料，常見的有光導纖維、石英玻璃、聚乙烯甲苯、聚乙烯塑料等。光收集系統是閃爍體與光探測器之間的連接部分。它的兩側需要分別同閃爍體光輸出部分的形狀和光探測器的光輸入部分的形狀相一致，以達到盡可能多地收集光和使光分布均勻的目的。目前為了提高光收集效率，出現了光纖收集器和大面積波長移位光收集器BBQ等。
3.3光電倍增管
光電倍增管是利用光電效應把光子流轉換成電子流，并利用次級電子發射現象放大電子流的真空光電器件。它包含光陰極（K）、聚焦極（F）、二次發射倍增系統（二次極、打拿極或聯極）及陽極（A）并將它們封在一個真空玻璃管內，如圖1―2所示。
光陰極前有半透明的窗，光陰極材料銻、鉀、銫等，穩定度高，暗噪聲低，聚焦極在光陰極和第一倍增極之間，使光陰極產生的光電子盡可能集中到第一倍增極的有效面積上，二次倍增極由8至19極倍增極組成，工作時各電極依次加上遞增電位，光陰極發射光電子經聚焦極聚焦入射到第一倍增極上，產生一定數量的二次電子，在電場加速作用下又打到第二倍增極上，如此經多個排列的二次電子發射系統的使用，使電子在低噪聲的條件下得到倍增，直到電子流被陽極收集，陽極收集的電流對后級電路的電容充放電形成脈沖，送給脈沖幅度分析器。
4 結語
在RNI技術中閃爍計數器是伽馬射線探測的基本儀器，閃爍計數器的基本原理是射線照射在NaI（Tl）晶體上，晶體產生熒光，由反射層，光學耦合劑，光導組成的光收集器將光子投射到光電倍增管光陰極上，擊出光電子，光電子在光電倍增管內倍增、加速在陽極上形成電流脈沖，射線能量越大，電流脈沖高度越高，電流脈沖個數越多，輻射源入射晶體的光子數越多，輻射源的活度越大。測出脈沖幅度與計數關系曲線就等于測出輻射能譜，臨床測量射線能譜主要意義是測定放射性同位素特定能量射線的計數率及通過檢定放射性同位素或放射性藥物的異常光電峰并發現是否混有雜質。
參考文獻
[1]吉強，洪洋.醫學影像物理[M].北京：人民衛生出版社，2010.
篇8
關鍵詞：探測器光室解體清洗
中圖分類號： TG155.4+1文獻標識碼： A
Abstract：Along with the large-scale urban construction, business office, accommodation, hotels, shopping malls and other places are equipped with fire alarm detector, to ensure that people's lives and property safety, the state promulgated for this purpose the "Fire Law", also formulated the "automatic fire alarm system construction acceptance specifications fan" (GB50166-92), clear legal responsibility personnel, stressed the need for regular cleaning detector cycle and cleaning. The reason this paper talk detector contaminated and polluted performance. At the same time, the method of cleaning cycle, the detector. Has good practicability and reference.
Keywords: detectorlight roomdisassembly and washing
建筑消防系統日常運行中，在計算機程序控制下，中心控制單元定期對各個探測器進行巡檢，一旦某個區域有異常現象，就會啟動報警裝置進行報警，引起值守人員的注意。如果探測器本身受到污染，造成它有稍微的“不適、疏忽”就會給整個系統和建筑物及其內置物品帶來無法想象的惡果。《火災自動報警系統施工驗收規范》(GB50166-92)明確規定了對探測器進行“體檢”的周期和“治療”的標準（具體可參考規范詳細內容）。在這里我結合工作實際，提出了針對受不同污染的探測器選擇不同的清洗方式。
火災探測器是傳感器的一種，我們平常使用較多的是煙霧探測器，其它還有光電型探測器、離子探測器等。煙霧探測器使用數量約占全部數量的90%以上。
煙霧探測器不管是離子式還是光電型式都是“機電一體化”產品。煙霧檢測室在離子型探測器中稱被為“電離室”，在光電型型探測器中被稱為“光室”。“電離室”或者“光室”是火災探測器的心臟，這也是我們對探測器進行清洗的關鍵所在。
在室的最外面設置了一層有效屏障，材料通常選用中等目數的不銹鋼金屬網。
離子探測器現在基本不生產了，這里主要就光電型型探測器進行介紹：
光室
圖1 光電型型探測器
圖1所示是光電型探測器“光室“的工作原理。圖中A為發光元件，B為受光元件。
在正常狀態下，B無法接收到A發射出的光信號，在煙霧進入到光室后，由于煙粒子的“漫射“作用，使受光元件B接受到A的光信號，生產光電型流，驅動開關電路，同樣也實現了煙信號至電信號的轉變。
火災探測器要檢知煙霧信息，必須使得檢測室和檢測環境溝通，所以環境中的各種污染性氣體（如化工區域）和積塵（氣溶膠，如原料區域）進入檢測室是無法避免的，其對煙霧檢測室造成的工作條件的損壞是客觀的存在，這也正是從技術角度提出定期進行清洗、保養的理論依據，污染和積塵對煙霧檢測室造成的影響如下：
1、金屬網是防護裝置，其有污垢附著后，會堵塞網孔，減少通煙面積，最終失去報警功能；
2、光室起檢測煙霧濃度的場所，它受污染后形成結構與光電型元件積塵，造成a發射接受功能喪失，失去報警功能，b在氣流作用下，引發誤報警；
3、絕緣支架是支撐探測器結構的框架，它易受積塵和腐蝕性氣體污染，造成絕緣阻抗大幅度下降，生產漏電流，破壞電路工作點，引發失報或誤報。
針對以上存在的問題，我們結合《GB4715-2005點型火災探測器技術要求及試驗方法》等標準要求，在實際探索中我們建立了清洗流程，并結合四種行之有效的清洗方式。分述如下：
一、光電型探測器清洗流程：
二、光電型探測器的解體
使用專用工具，由外及里小心對探測器進行解體，拆下的部件應分別歸類放置在專用儲物箱內，細心保管，避免誤碰誤撞，并保持環境的清潔；
三、清洗
清洗方法及其特點：
1、用無水酒精擦拭。操作人員應帶防靜電橡膠手套，用醫用鑷子、醫用棉花沾無水酒精適量，對探測器外表、內部電子線路板等表面污染物可進行徹底清洗，但不應留下棉花纖維。
2、高壓氣體沖洗。需要空氣壓縮機、氣槍等工具。氣槍出口空氣壓力為0.1MP左右。
3、清洗槽內超聲波純水清洗。需要超聲波清洗槽、風干槽各一個。超聲波振蕩頻率為2.54MHZ左右。但清洗設備投資較大，須有專用場地，還要有制造純水的設備。要考慮投入產出比，否則入不敷出。
4、以上三種方法組合使用。
以上四種方法清洗后，探測器干燥溫度應控制在40±5°C之間，烘干時間為24小時；
將烘干后的探測器部件按解體時的逆序進行組裝即可以進行標定，按程序標定合格的產品又可以重新“煥發精神，站崗放哨”。
探測器清洗周期
火災自動報警系統中火災探測器投入運行二年后，應每隔三年全部清洗一遍。
清洗后的探測器需要組裝、烘干、濕熱試驗、測試等一系列程序，方可投入系統使用。
結束語：針對不同的探測器，受到的污染物不同，考慮其結構、工作原理、是否可拆卸等因素，都是我們選擇清洗方式應該考慮的問題，要按照規范要求，定周期的進行清洗，如果清洗的好，可以繼續發揮探測器的良好性能，減少更新所造成的成本費用增加，保護生命財產的安全。反之，則靈敏度會更差，甚至貽誤或錯失報警的時機，造成不可預估的后果。所以，合理、科學、定期的清洗探測器絕對有必要。
參考文獻：
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篇9
關鍵詞：激光探測 透鏡光纖 多窗口探測
中圖分類號：TN242 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0008-02
激光是一種特殊光源，具有脈沖寬度窄、單色性好、方向性好、平行度好、亮度高等優點，許多高科技領域都是以激光為載體進行發展研究的。如今激光技術在世界領域內飛速發展，對激光威脅源預警儀的設計與研究有重要價值。
采用基于光電二極管陣列的多窗口激光探測技術的傳統激光威脅源預警系統，由于光電二極管安裝在探測窗口附近，易受到環境中電磁波的干擾，所以有虛警率高的缺點。而采用光纖延遲技術的激光威脅源預警儀則需要高速計時電路，電路復雜，且光纖使用量大，成本較高。
本文將基于光電二極管陣列的多窗口激光探測技術與光纖技術加以融合，得到一種新型的激光預警技術。采用光纖耦合的激光預警儀在抗電磁干擾方面有明顯的優勢，可以提高系統的可靠性，降低虛警率；并且由于來襲激光不直接作用于光電二極管，從而達到了抗高功率激光損傷的目的。
1 光纖探測器
如圖1所示，在半球型的光纖探測器上分布著12個光學窗口，每個光學窗口對應一根透鏡光纖，光纖探頭擺放在凸透鏡焦平面前散焦的位置上，單個窗口視角為90°，角分辨率為30°。這樣就能實現水平0°～360°、俯仰-45°～90°的半球形檢測。透鏡光纖的末端與光電二極管相耦合，工作時通過檢測光電二極管是否接收到電流，來判斷是否有激光入射并聲光報警。
探測窗口的內部結構如圖2所示，窗口與透鏡的材料采用K9玻璃（ND=1.51637），K9玻璃在300 nm～1100 nm波段具有優良且穩定的透光性。K9玻璃正、反面加鍍AR增透膜，可增加6%～10%的透光率。采用了光譜傳輸范圍為380 nm～2400 nm的雙石英光纖，衰減值
2 激光信號處理裝置
如圖3所示，當激光入射時，光纖探測器產生感應電流，光信號轉換成電信號。利用前置放大電路將微弱的感應電流轉變為放大后的電壓信號輸出。電壓信號經前置放大電路后轉換為TTL電平，但由于該電平脈沖寬度小，需要信號整形電路將其展寬。展寬后的信號經AD采樣后送給單片機處理，最后利用液晶進行顯示和語音報警。
2.1 前置放大電路
激光脈沖寬度為10～20 ns（其中上升沿5～6 s），因而光纖探測器輸出的信號幅度很小且寬度較窄，無法滿足對輸出電壓的探測要求，這就需要設計一個前置放大電路。
如圖4所示，選用OPF432光電二極管與光纖相耦合，該組件頻譜敏感度500 nm～1100 nm，反向電壓100 V，暗電流0.1 nA，上升時間2 ns，下降時間2 ns。光電二極管1N4449用來消除暗電流誤差。放大器選用帶寬145MHz的AD8065放大器，放大器U1的反饋部分采用3.3 pF電容和24.9 kΩ電阻，其中，電阻將微弱的電流信號轉成電壓信號，電容則用于補償零點以消除振蕩。兩個放大器U1與U2中間設有32 MHz左右的一階高通濾波器，主要用來濾除環境中的干擾光源。放大器U2將電壓信號放大傳給MAX913比較器，信號經比較器后轉換為TTL電平。
2.2 信號整形電路
由于前置放大電路輸出的TTL電平的脈沖寬度較小，不能滿足單片機信號采集和轉換的要求。為了降低成本和信號處理的復雜性，本系統設計了信號整形電路，利用555芯片構成的單穩態電路將輸出的TTL電平展寬。經檢測，TTL電平被展寬為22us脈沖寬度的方波信號，滿足測量要求，成功實現了利用單片機對激光高速脈沖信號的分辨與處理。
3 結語
本文提出了一種基于多窗口透鏡光纖的激光檢測方法，并根據此方法設計了一種新型激光威脅源預警系統。實驗表明：系統能良好的檢測到功率小于1mW的微弱激光信號，并且對激光信號的入射方向反應準確，虛警率低，抗高功率激光損傷能力和抗電磁干擾能力強，經多次測量檢驗，系統工作正常無誤。
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篇10
截止到2006年，已經商業化的小動物PET機型有5個:eXplorerVista(GeneralElectricHealthcare)，microPETFocus(ConcordMicrosystemsInc．)，Quad-HIDAC(OxfordPositronSystemsLtd．)，MOSAIC(PhilipsMedicalSystems)，YAP-PET(I．S．E．Srl，Italy)［22］。Quad-HIDAC(4探頭HIDAC系統)和YAP-PET在前文已有介紹，以下比較GE、Siemens和Philips三家公司的代表產品。MicroPETFocus是第三代microPET系統［23］。該系統晶體橫截面變大，長度變短，犧牲了一些空間分辨率，在保持系統靈敏度的同時改善了全視野分辨率的不均勻性;光纖長度減小，降低了光傳輸過程的損耗。InveonsmallanimalPET(SiemensMedicalSolutions)是microPETFocus的后續產品型號［24－25］。Inveon系統使用了與Focus系統一樣的晶體，晶體陣列變大，使用錐形多像素光導耦合到PS-PMT，其探測器單元如圖6所示。大面積晶體陣列耦合小面積PS-PMT能夠提高光子吸收效率，降低光電探測器數量，提高軸向視野。這樣，系統能夠進行小動物全身成像。eXploreVISTASmallAnimalPET［26］是GE公司開發的專門用于嚙齒類小動物PET的成像系統。系統使用雙層晶體Phoswich結構修正DOI誤差，上層晶體使用LYSO，下層晶體使用GSO，根據兩種晶體的衰減時間不同來得到DOI信息。光電探測器使用PS-PMT。系統固有空間分辨率和靈敏度均達到較高水平，能量分辨率要比單層閃爍體探測器稍差。MOSAICsmallanimalPET系統在空間分辨率方面進行了一定的妥協，盡量提高視野范圍，其靈敏度在反映低比活度的放射性配體時表現仍可接受［27－29］。原型機使用GSO耦合PMTs的探測器結構，后使用LYSO晶體替換GSO晶體，LYSO具有更高的阻斷能量和光輸出。閃爍晶體和PMTs之間采用連續帶溝槽的光導連接，如圖7所示。連續光導能夠最小化探測器死區的影響，溝槽結構是為了更好地分辨晶體。MOSAIC系統由于具有高等效噪聲計數率(NoiseEquivalentCountRate，NECR)和大視野區域，可以進行高速全身小動物PET成像。商業化產品大多采取環形探測器結構，使用比較成熟的技術，在分辨率、靈敏度、成本和系統穩定性之間尋找平衡，尤其無法兼顧分辨率和靈敏度，但多以追求高的空間分辨率為主，如表3所示。
2小動物PET探測器技術挑戰與展望
2.1研究結構簡單、成本較低的DOI修正方法
目前，已經有多種修正DOI誤差的方法提出，比如前面已經提到的Phoswich結構。同樣采用Phoswich結構的還有Hyun等設計的高性能TraPET［30］，其探測器模塊由整塊錐形LSO晶體連接LuYAP晶體陣列組成，通過分析SiPM(SiPMT，硅光電倍增管)陣列輸出脈沖的波形獲取DOI信息。Nishikido等開發出基于4層LYSO晶體陣列一對一耦合PSAPD陣列的小動物PET原型機，通過識別伽馬射線穿過每層晶體的位置獲取DOI信息［31］。近年來，很多具有DOI能力的小動物PET采用錐形晶體陣列兩端耦合PSAPD的探測器模塊，錐形晶體陣列如圖8所示。錐形結構可大大減小探測器間距，顯著提高系統靈敏度。StJames等設計的小動物PET探測器，在通道數不變的情況下，比采用傳統矩形晶體陣列的探測器靈敏度提高了64%［32］。Yang等設計的小動物PET探測器，靈敏度也實現了41%的提高，同時具有2.6mm的DOI分辨率［33］。Rodríguez-Villafuerte等提出的小鼠腦部PET，基于像素錐形晶體和PSAPDs雙端讀出方式，其深度編碼精度達到2mm，并且獲得(0.70±0.05)mm的超高分辨率。此外，還有基于連續晶體探測器模塊的DOI修正方法［34］。這些方法從實驗上證明DOI引起的誤差可以進行修正，但都會導致硬件成本增加［32］。因此，研究出能夠減少硬件消耗，尤其是通過軟件實現的方法，是一個很有潛力的方向。
2.2開發性能更好的新型半導體探測器材料
2.2.1SiPM(siliconphotomultiplier)
SiPM又稱蓋革模式雪崩二極管(Geigermodeavalanchephotodiode，GAPD)、SSPM(solidstatephotomultiplier，固態光電倍增管)，具有結構緊湊、增益高、響應迅速、偏壓低等優點，近年來逐漸取代傳統PMT，在PET上得到應用。SiPM對磁場不敏感的特性使PET可與MRI結合［35］，其快速響應時間能夠滿足TOF-PET(timeofflight，飛行時間)技術的要求［36］。Kwon等提出LGSO晶體陣列耦合SiPM陣列的小動物PET探測器［37］。Llosá等提出基于連續LYSO晶體耦合集成SiPM陣列的PET探測器探頭設計，通過算法獲取DOI信息，使用5mm厚度晶體可實現0.7mm半高寬(fullwidthathalfmaximum，FWHM)的空間分辨率［38］。Cerello等提出基于連續LYSO晶體雙面耦合SiPM陣列的PET探測器模塊，該探測器可通過DOI信息去除視差，并獲得各向相近的高分辨率，而且能夠應用TOF技術精確地測量湮滅事件在響應線上的位置［39］。
2.2.2CdTe(碲化鎘)、CdZnTe(碲鋅鎘)
CdTe、CdZnTe等半導體材料能夠直接將伽馬射線轉換成電子，靈敏度高，能量分辨率好，阻止本領高，可用于制造不需閃爍晶體和光電倍增管的新型PET探測器。Ishii等開發的小動物PET探測器模塊由雙層毫米級帶狀CdTe探測器組成，具有DOI能力，可實現0.8mmFWHM的FOV中心分辨率［40］。該團隊又開發出基于二維位置敏感型帶狀CdTe探測器(見圖9(a))的高分辨率PET，并提出疊加這種新型CdTe探測器可獲得具有DOI能力的三維超高分辨率PET［41］。Ario等研究了一種肖特基CdTe二極管探測器，得到1.2%FWHM(511keV)的能量分辨率和6nsFWHM(500keV)的時間分辨率。這表明，CdTe探測器可用于開發新型PET等核醫學探測器［42］。CdZnTe探測器已實現在小動物PET中的應用［43］，并且體現出高性能特點。Yin等提出的高像素(350μm)CdZnTe小動物PET探測器(見圖9(b))，可獲得優于700μm的高空間分辨率［44－45］。Gu等開發出基于CdZnTe晶體探測器的小動物PET，CZT晶體兩面為交叉帶狀電極，使探測器具有3D位置靈敏能力，能夠獲得(0.44±0.07)mm的分辨率和3.06%±0.39%(511keV)的能量分辨率［46］。Yoon等提出的CZTComptonPET探測器使用小像素CdZnTe，通過獲取康普頓散射信息的方法，使能量分辨率提高了2.75倍［47］。目前，SiPM已在PET探測器上得到部分應用，但由于其造價較高等因素未廣泛應用，因此開發新工藝、降低成本是其得到推廣的前提。CdTe、CdZnTe探測器的性能直接受其晶體工藝技術和電子學結構的影響［48］，開發出具有較高電阻率、較好完整性和較大單片面積的晶體，對設計更高性能的半導體探測器具有十分重要的意義。2232.3通用的前端電子學設計在探測器單元中，前端電子學線路包括放大甄別電路和符合系統電路兩部分，分別對光電轉換部分輸出的電信號進行放大、時間及能量甄別和符合判斷等處理。目前開發的小動物PET系統，其探測器的前端電子學線路都是根據系統參數特殊定制的，除少數同系列產品可以通用外(microPETP4與microPETII使用了基本相同的處理電路)，基本不具備跨平臺移植性。無論是位置譯碼讀出方式，還是像素獨立讀出方式，輸出信號處理過程具有一定的相似性，理論上可以進行跨平臺移植。設計具有一定通用性的前端電子學線路能夠節省大量重復工作，可將研究重心轉移到探測器組態、新材料研發和改進等方面，有利于小動物PET的快速發展。目前，已經有適用于多種基于SiPM小動物PET探測器的讀出電路模塊設計［49］。
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