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關鍵詞：光纖通信技術；特點；應用
中圖分類號：TN913.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）19-0164-02
引言
進入21世紀以來，隨著我國科技水平的快速提升，我國光纖通信技術也在快速發展，提高了我國通信行業的便利程度。在現代社會中，光纖通信是一個主要的通信方式，其以光波為主要的信息載體，光纖為主要的傳輸媒介。光纖通信主要是指用光纜代替傳統的電纜，并用數字交換代替傳統的機電交換，并使用數字通信技術。雖然光纖通信技術只是經過幾十年的發展，但是，光纖通信技術已經得到了快速發展，且在實際中得到了廣泛應用。而隨著我國計算機網絡技術的快速發展，人們在網絡時代中對光纖通信技術的要求也越來越高，在未來光纖通信技術發揮的作用也會越來越大[1]。因此，本文主要分析光纖通信的關鍵技術，并具體闡述光纖通信的應用。
1 光纖通信技術的概念
光纖通信技術主要是在信號傳輸過程中使用光導纖維，而光波也是信息傳輸的載體，實現信息傳輸的通信方式。區別于其他通信系統的主要特點，載波頻率存在很大的區別，光波的載波頻率要遠遠大于微波載波頻率，通常而言，光波的載波頻率可以達到100THz，而微波的只處在1GHz～10GHz之間。光纖通信系統的基本構成：發送部分、接收部分、光纜部分、中繼器（圖1）。
實現通信過程如下：發送端將需要發送的圖像、語音等信息轉換為電信號，輸入電信號既可以是模擬信號（如視頻信號）也可以是數字信號（如PCM信號），調制器將輸入的電信號變成相應的電流信號并注入進光源（發光二極管（LED）或半導體激光器（LD）），進行直接強度調制，光源完成電/光變換，將相應的光信號送入光纖。光纖的種類主要有三種：階躍多模光纖、梯度（漸變）多模光纖和單模光纖，目前主要采用單模光纖，它以極小的衰減和良好的性能傳送已調光信號。在接收端的光電檢測器（PIN光電二極管或APD雪崩二極管）對輸入的光信號進行直接檢波，將其轉換為相應的電流信號，再通過放大、再生等手段，以彌補線路傳輸過程中的能量損耗和波形畸變，最后輸出和原始信號一致的電信號，從而完成整個傳輸過程。
2 光纜通信的關鍵技術的特點
隨著我國科技水平的快速發展，光纜通信技術也取得了快速進步，并且在實際應用中展現出了很多優勢，光纜通信技術總體呈現出以下幾種特點：成本低、抗磁干擾能力強、需要空間小、通訊容量大、保密性好等特點，具體分述如下。
（1）成本低。在每個行業中都需要考慮成本問題，光纖通信行業也是這樣，只有不斷降低成本才可以提高公司的效益。現階段，商品石英作為傳輸材料，其損耗最低，而未來使用非石英傳輸材料也會大大降低成本，在提升光纖通信技術的同時還可以降低通訊成本。
（2）抗磁干擾能力強。目前，光纖通信技術主要使用的材料為石英，石英具有很好的絕緣性和抗腐蝕性，同時，石英還具有性價比高的特點。此外，在實際傳輸過程中石英還可以具有較高的抗電磁干擾的能力，可以大大提升通信過程中數據流的穩定性。
（3）需要空間小。在通信環境中需要考慮一個重要的因素就是使用空間，光纖通信使用的芯較細，同時采用光纖的通信方式，不僅可以提高環境的適應性，同時還可以降低通訊需要的空間。
（4）通訊容量大。相比于微波的通訊容量，光纖通信容量具有較大的特點，且相比于銅線和電纜寬帶，光纖寬帶也大很多。使用光纖通訊技術可以提高通訊的容量，同時，還可以提升通信的穩定性。
（5）保密性能好。傳統電波通信中存在很多問題，如信息保密性差等特點，這樣不僅會造成信息的泄漏，同時還會影響用戶的安全。而使用光纖通信可以大大提高通信的保密性能。
3 光纖通信技術的應用
現階段，隨著我國光纖通信技術的快速發展，光纖通信技術在實際中也得到了很好的應用，因而分析光纖通信技術的應用就十分必要。
3.1 光纖數字傳播技術
光纖數字傳播技術在實際應用過程中，由于設備（DXC）有著多個信號的接口，這樣可以隨意控制任意信號，在這個系統中，還具有配線、恢復、保護及監管等多個功能。在光纖通信技術中，再生器作為核心部件，主要可以用來接收STM-N信號，具有分析和調整信號的功能。
3.2 光纖在接入技術的應用
光纖接入技術可以在用戶寬帶網絡中將高保真視頻和音樂、高速數據等高速信息接入。光纖接入網主要分為兩個部分，無源光網絡和有源光網絡，其中無源光網絡指的是沒有有源器件，而有源光網絡指的是系統SDH、ATM及太網等技術。依據光纖到達位置的不同，可以分為FTTB（光纖到大樓）、FTTH（光纖到戶）、FTTO（光纖到路邊）及FTTCad（光纖到交換箱）四種服務形式[4]。
3.3 光纖通信技術在電力行業中的應用
隨著光纖通信技術在電力系統中的不斷應用，大大提高了電力系統的安全穩定運行的效率，也提高了電力系統運行的專業性，其中電力生產、寬帶及重要的數據都需要光纖通信技術完成。光纖通信技術在電力行業中的應用可以提高電力系統功能的穩定及安全。如光纖復合地線（OPGW）的運用，該技術主要是指在電路傳輸過程中起著通信地線的作用，主要有鋁管型、鋼管型及鋁骨架型，都具有很好的可靠性和安全性，同時由于接地的作用，不需要經常維護，適用范圍較廣。同時，這種方法可以滿足遠距離的輸送。
3.4 光纖通信技術在軍事上的應用
目前，光纖通信技術在軍事上也獲得了廣泛應用，在未來的戰爭中信息戰會成為主要趨勢，光纖通信在軍事信息通訊中占據著重要的位置，不僅可以提高軍事通信的安全性，同時還可以提高軍隊之間的交流保密性。利于未來軍事戰爭思想的轉變。
4 結束語
綜上所述，隨著我國光纖通信技術的快速發展，在實際中也得到了廣泛應用。光纖通信具有自身獨特的優勢，如成本低、保密性及抗干擾能力強等特點。全文最后分析了光纖通信技術的實際應用，有利于促進我國光纖通信技術的發展。
參考文獻：
[1]白愛鎖.光纖通信網絡技術中波分復用技術的應用與發展[J].中國科技縱橫，2012（11）：16.
[2]于雪飛.光纖通信技術應用分析[J].科技與生活，2012（8）：158.
鴻利光電所生產的LED器件產品已成功應用于北京奧運會開幕式“星光”、“奧運五環”、“太空人”等節目；2010年，公司大功率LED器件產品在上海世博會觀景點盧浦大橋上成功實現大規模應用；同年，公司產品成功應用于“廣州地鐵LED綠色節能示范工程”。
探究企業
LED企業參差不齊
目前中國大陸約有2000多家LED生產公司，分布在LED產業鏈的上中下游，其中上游外延材料和芯片制造商有50多家，2009年總產值超過20億元；中游器件與模塊封裝制造商有600多家，總產值超過200億元；下游顯示與照明應用公司有2000多家，總產值約450 億元。從上游至下游，行業進入門檻漸低。內資LED企業數量多、規模小，沒有占絕對優勢的龍頭企業。
我國LED封裝市場的競爭呈現兩極分化格局，行業大部分企業集中于生產低端LED產品，根據證監會公布信息顯示，中高端LED產品的封裝企業主要包括國星光電、鴻利光電、雷曼光電、洲明光電、勤上光電等中國大陸企業，以及億光、佰鴻、宏齊等臺灣企業。
面臨競爭加劇格局
3月15日鴻利光電年度報告顯示，公司2011年實現營業收入5.49億元，同比增長25.50%；實現歸屬于上市公司股東的凈利潤7303萬元，同比增長16.11%；2011年白光LED器件產品的銷售收入達3.17億元，較2010年增長43.34%，白光LED器件產品收入占LED器件產品收入比例由2010年的66.21%提升至77.09%。
2011年、2012年兩年被業內普遍認為將是LED行業的低谷調整期，國內的LED企業將面臨生存危機，行業整合將成為常態。而對于像鴻利光電這樣的上市公司而言這既是大機遇又是大挑戰。
在過去的五年里，全球LED產業不斷向中國大陸轉移，國外行業龍頭陸續開始在大陸設廠。同時，國內LED封裝技術不斷成熟和創新。在市場需求不斷擴大的大背景下，未來可能有更多的資本進入LED行業，鴻利光電將面對更為激烈的市場競爭。
鴻利光電雖為國內封裝領域的領先企業，但受制于資金實力限制，在擴大產品生產規模和優化產品結構等方面受到一定的制約，特別是與臺灣及國外行業龍頭企業在綜合實力上尚有一定差距。因此，若本公司不能持續在技術、管理、規模、品牌及技術研發等方面保持優勢，公司在行業內的領先地位將受到一定影響。
對此，鴻利光電董事長李國平在接受《小康?財智》記者采訪時也表示壓力很大。鴻利光電正在加大對技術的研發和投入力度，力求突破目前國內封裝產品低價同質化的格局。
而對于目前現有白光LED器件的業績前景，李國平向記者透露,鴻利光電正在加快擴產步伐，公司最近購買了兩三千萬的封裝設備。購買設備出于兩方面的考量：第一，現階段設備較為便宜；第二，產品賣價正在下降，要保住原來的收入和利潤，產能必須要比賣價及毛利率下降的速度高出很多。LED領域競爭相對激烈，產品質量和品牌已成為企業可持續發展的必要條件。產品質量是靠技術的提升和管理的嚴格，產品品牌的價值則體現在形成難以復制的核心競爭力。這兩點鴻利光電都在追求更好。
加速布局照明產業
為了分擔封裝領域的競爭壓力，鴻利光電也在積極發展照明應用。按照李國平的規劃，未來鴻利光電的產業鏈將以白光照明為中心，業務分為三大板塊:中高檔白光器件、商業照明和汽車照明。
據記者了解，鴻利光電旗下擁有深圳萊帝亞照明有限公司、廣州市佛達信號設備有限公司、佛山市科思佰麗光電有限公司(參股企業)三家照明公司。
鴻利光電計劃將封裝器件基地全部搬至花都光電子基地，將公司現有生產基地汽車城東風大道以西租賃予控股子公司廣州市佛達信號設備有限公司使用。汽車照明是李國平非常看好的市場，公司花了兩年的時間來研發新產品。
近幾年，汽車用LED燈在近兩年市場逐漸升溫。現在小汽車除了前燈，其他部位的燈如尾燈、剎車燈等開始陸續用LED替換，公共汽車照明也在用LED，未來市場容量非常大。
對于未來的產品布局，考慮到汽車儀表盤燈基本上由歐司朗占據90%的市場份額，所以這一塊不會涉及很多。公司將主要布局轉向燈、剎車燈、霧燈和bus室內照明燈等歐司朗并沒有壟斷的市場，這些領域目前占據市場最大份額的是臺灣企業。而汽車前大燈目前還沒有形成市場，佛達已經研制了一款中高檔的前燈，針對汽車照明對LED產品的高要求。
渠道建設有待時日
涉足照明應用領域必然面臨的一個殘酷現實：如何建立渠道。
李國平透露公司正在做建設渠道的準備工作。“專賣店這種做法我們還是擔心效果不會太好，因為做專賣店成本很高，可能效果也不一定很明顯。”對于渠道的建設問題，李國平還是顯得非常謹慎。“可能我們會先采取或者加盟的形式，也不排除在某些地方采取專賣店的形式。幾條路我們都會同時走，但是步子不會邁得很快很大。只有當我們確定這條路好走的情況下，才會再繼續走下去。”
鴻利光電是上市公司，在布局渠道方面有資金作為后盾，但在渠道方面顯然稍遜傳統照明企業一籌。某封裝企業負責人對記者表示：“做渠道布局，人脈和經驗非常重要，不是誰的產品好誰就能夠成功。”他透露，傳統照明企業涉足LED照明，選擇OEM加工模式，依靠強大的銷售渠道迅速占領市場。在成長性方面，他更看好傳統照明企業，他的企業也選擇幫助照明企業做一些后端的加工，自己并不涉足燈具成品的銷售。
“價格和渠道是占領終端照明市場的最佳砝碼，LED企業要么去傳統照明企業挖人，要么做成傳統照明企業的代工廠。總之需要付出很多的人力、物力和資金。”上述負責人表示。對于LED照明企業的自有渠道建設，李國平也承認，鴻利光電“花了很大的時間代價”。
同時，作為過來人，李國平認為封裝企業發展下游應用領域，團隊可以配合，但是必須要分開管理。“封裝跟應用是完全不一樣的領域，對人的要求也是不一樣的，封裝講究精細化的管理，照明可能講究是外觀、光學設計，完全不一樣。”發展下游有利有弊，有些企業把下游應用領域做大，反而忽略了封裝業務，但鴻利光電還是想固守住封裝業務。
券商分析
興業證券分析師劉亮認為，毛利率下滑與LED封裝行業由于產能釋放過快同時需求疲弱造成產品價格下滑明顯的整體趨勢一致，但公司毛利率下滑幅度要好于封裝行業整體情況。這與公司LED應用收入占比高有關，通用照明等產品毛利率下滑幅度要慢于封裝器件產品。
民生證券表示看好公司LED產品的發展前景，預計2011-2013年的EPS分別為0.59元、0.84元、1.32元，給予“謹慎推薦”的評級。
劉亮則認為，公司作為國內白光LED領軍者，將充分受益于LED照明市場的啟動，未來公司募投項目實施將解決產能瓶頸，但短期內行業景氣程度及下游需求疲弱仍是制約公司業績大幅增長的主要因素。
事實上，盡管業績表現并不算好，但是頭頂著“LED概念股”的光環，鴻利光電還是受到了眾多基金的青睞。截至2011年三季度，公司的前十大流通股股東中就有7只基金。
高管訪談
記者：面對LED行業毛利持續下滑的現狀，成本的優化顯得尤為重要。鴻利光電是怎么控制成本的？
李國平：鴻利光電定位中高端，管理和營銷成本普遍高于同行水平。以白光為例，因為產品線較長，管理相對細化，我們非常注重產品品質，僅外觀檢查一項就有30-40個人專門負責。而在營銷方面，我們也非常注重客戶的維護，只要在珠三角地區，客服人員24小時隨傳隨到，由此也造成了公司經營成本的高企。
高額的經營成本顯然不利于企業的發展，鴻利光電開始努力去解決成本問題。在一些費用方面，實行打包制，逐漸控制成本。比如說某一個部門，今年實現200KK的產能，明年增長到300KK，但費用方面，可能今年100塊的費用，明年的費用為110塊，嚴格控制費用支出，不按比例增加。
記者：鴻利光電上市了，募集了一部分資金，請問下一步有什么規劃和打算？
李國平：在產品開發方面，公司進一步擴大產品品種，并借助自身在LED封裝領域的技術優勢和產品資源，進一步加強LED照明器具等應用產品的生產能力。
在市場開拓方面，將推進國內營銷網絡建設，并繼續采用直銷模式，在維護和鞏固與現有大客戶戰略合作關系的基礎上，積極開發新應用領域客戶。同時努力通過國際通行的質量認證從而進入其全球采購供應鏈，提升公司產品的國際競爭力。
在經營管理方面，建立現代化經營管理制度，確保各項工作都有章可循，形成了規范的管理體系，并加強信息化建設，擴充人力資源，提高公司生產經營效率。
記者：近期原材料上漲很厲害，如何消化原材料的上漲？
李國平：公司的主要原材料包括芯片、支架和熒光粉等，2008年至2010年，上述原材料采購金額合計占公司產品材料采購金額的比例分別為82.25%、77.53%和76.59%。公司一方面與客戶協商確定產品價格時，會充分考慮主要原材料價格變動對產品成本的影響；另一方面，公司依靠在業內的領先地位及良好的信譽，與三安光電、奇力光電科技股份有限公司等重要原材料供應商已建立了戰略合作關系，在一定程度上保證了原材料價格的穩定性及供應的充足性。同時，公司在保證合理庫存的前提下，根據原材料市場價格的變動趨勢，靈活主動地進行原材料采購，以降低原材料的平均成本。
記者手記
關鍵詞：光電信息技術；特種設備；應用研究
0 前言
隨著科技的發展，光電信息技術得到了很大的進步，因而在各個領域當中都得到了良好的應用。其中融合了光學、微電子、紅外遙感、超聲波、光電子等都想技術，同時涉及了光信息的探測、傳輸、輻射，以及廣電信息的存儲、顯示、轉換、處理等方面的內容。在特種設備領域當中，光電信息技術正在得到越來越廣泛的應用，有效地提高了特種設備的安全性能。
1 特種設備與光電信息技術的基本概述
1.1 特種設備
特種設備指的是具有較大危險性，甚至會威脅到人們生命安全的設備，如鍋爐、壓力管道、壓力容器、電梯、起重設備、大型游樂設施、客運索道、場內專用機動車輛等。其中，機電類特種設備主要包括客運索道、電梯、大型游樂設施、起重設備等，承壓類特種設備則主要包括壓力管道、壓力容器、鍋爐等。由此可見，在人們的日常生活當中，特種設備發揮著至關重要的意義。[1]隨著光電信息技術的發展和應用，在化學品、醫療、傳統設備制造等行業和領域當中，都將光電信息技術應用與特種設備當中，使得特種設備的使用安全得到了良好的保證，其使用性能也得到了有效的提升。
1.2 光電信息技術
在當前社會中，隨著科技的發展，新材料技術、生物技術、海洋開發技術、空間技術、新能源技術、信息技術等，并成為六大高技術群體。其中，光電信息技術的產生和發展，極大地推動了人類社會的進步。在科學領域當中，對于光電信息技術進行了嚴格的定義，其中包含了光學、超聲波、微電子、光電子等多種技術，是一項綜合性的信息技術，包含著光信息的輻射、探測、存儲、顯示、處理、轉換、傳播等方面的內容。[2]在信息技術產業革命中，光電信息技術是一項重要的技術。在光電信息技術的發展和應用當中，能夠更好地提高人們的生活水平，而其在特種設備中的應用，也發揮了良好的作用。
2 光電信息技術在特種設備上的應用
2.1 醫療行業
在人們的日常生活中，醫療行業與人們的健康息息相關，因而需要應用到很多的設備。例如，膠囊型內窺鏡，是一種帶有攝像機的內窺鏡，長度為2.3cm，直徑為0.9cm。病人將其吞下，可以拍攝大腸、小腸、胃、十二指腸等部位的圖像。應用此種特種設備，可以讓病人免受傳統檢查中的痛苦。在膠囊行內窺鏡當中，融合了電、機、光等微系統，被患者吞服之后，隨著消化道蠕動前進，利用微型攝像機對數字圖像進行拍攝，然后利用微波技術進行傳輸，最終隨著患者排泄物排出體外。[3]在膠囊行內窺鏡當中，次啊用了CMOS或CCD攝像機，通過體外微波或自身電池提供電能，同時通過微波將拍攝的圖片傳輸到體外的控制裝置，從而實現圖像的打印、顯示和記錄。由此可見，在醫療行業特種設備當中，對光電信息技術的應用，取得了良好的效果。
2.2 日常工作
在人們的日常生活中，也常常會涉及應用了光電信息技術的特種設備，例如光控電焊眼罩，就是對光電遙控原理進行了應用。焊工在進行電焊的時候，需要防護面罩，以免強光刺激損傷眼睛。而在應用光電信息技術之后，可以利用液晶屏對傳統的防護玻璃進行替代，這樣，焊工在查看焊縫質量的時候，就無需頻繁的摘帶護目鏡，能夠更好地保護焊工的研究，同時也能夠提升工作效率。另外，在印刷機紙張監控器中，也對光電繼電器的原理進行了應用。利用該監控器，能夠對每次印刷時使用一張紙進行監控，如果超過了一張紙，將會自動停止印刷，同時發出警報。此外，在路表的霓虹燈、路燈當中，將光敏二極管作為光敏器件，應用在自動控制電路中，能夠有效地提高霓虹燈控制的靈敏度。
2.3 傳統制造業
在傳統制造業當中，鍋爐的應用十分廣泛，但是在實際應用中，鍋爐具有很高的危險性，時常會發生爆炸等安全事故。[4]這些事故的主要原因大都在于水位計失靈，因此，可以利用光電信息技術，將雙通道比色溫度計應用其中，從而更好地解決這一問題。通過對適當電路和光電器件的應用，可以引入兩個不同的波段，然后對兩個光波段內輻射能量的比值進行測量，在經過易性的關系運算，從而得到被測物體的溫度。在測量高溫的時候，可以采用窄且靠近的波段，如果輻射能量較小，則選用兩個較寬較靠近的波段，這樣，在實際應用中，能夠對黑度系數造成的影響進行降低。裝通道比色溫度計具有兩個光電器件和兩個通道，具有良好的穩定性和正確性。因此，在鍋爐這樣的特種設備中應用光電信息技術，能夠有效地降低安全事故。
3 結語
作為一項十分先進的技術，光電信息技術在實際應用中發揮出了良好的效果，在各個相關領域中，都得到了極大的應用。對于特種設備來說，由于其與人們的生命財產安全息息相關，因此，將光電信息技術應用其中，能夠有效地提高特種設備的安全性能，從而發揮出更為良好的作用。
參考文獻：
[1] 李焱，張海波，張強，董宇星.慣導平臺下艦載光電設備舷角正交測距技術[J].儀器儀表學報，2014（01）：8-14.
[2] 愛孟斯坦.光電信息技術在特種設備上的應用探討[J].電子技術與軟件工程，2014（05）：133-134.
[3] 樓侃.淺析光電信息技術在特種設備上的應用[J].中小企業管理與科技（上），2013（08）：293-294.
[4] 王雯雯，業成，宮寧生，周玉華.二維碼與水印技術在特種設備防偽和信息追蹤中的應用[J].中國特種設備安全，2014（11）：1-4+9.
作者簡介：唐光遠（1995―），男，河北唐山人，沈陽理工大學學生。
關鍵詞：光電信息;實踐教學;學生
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）20-0000-02
一、中北大學光電信息類專業簡介
目前，中北大學光學工程學科管理部（隸屬于中北大學信息與通信工程學院）有兩個本科專業，“光電信息科學與工程”（2013年前為光信息科學與技術，2002年開始招生，山西省特色專業）和“電子信息科學與技術”（2001年開始招生，本專業側重于光電信息的獲取與處理方面，所以歸到“光學工程”學科管理部）。相對于國內高水平光電類專業的學校，中北大學在光電信息類專業方面招生較晚，再加之擴招以及光電類專業的實驗設備較貴等多方面的原因，實踐教學（課程實驗、課程設計、畢業設計、學生動手創新環節等）在2013年以前各方面條件差，甚至一些重要的專業基礎課程實驗也只能用一臺實驗儀器給幾十名學生演示一下或計算機簡單仿真，也沒有形成完整的實踐教學體系。2012年教育部本科專業更新調整后，學校也提出了抓內涵建設，并且把本科專業建設和學科建設統籌考慮，2013年成立了學科管理部，這兩年進行了較大的改革和建設。
二、近兩年的實踐教學改革思想
隨著教育部2012年版新專業目錄招生的變化以及中北大學抓本科教學內涵建設，學校從管理、資金投入、專業評估方式等多方面對促進本科建設進行了較大的改變。中北大學的光電信息類專業歸口到“光學工程”學科管理部這個基層單位，結合學校學科建設、科研方向項目、研究生教學，充分發揮學科優勢、教師科研優勢（包括科研儀器設備、教師在課程設計、畢業設計等方面結合科研），這兩年在實踐教學方面進行了建設和改革。
結合本類專業十多年的建設與探索，結合學校學科建設、科研方向項目，相關學科帶頭人、教授、多年從事教學與實驗的相關教師廣泛討論、交流。首先在2013年初對培養方案也進行了修訂，增加了實踐教學環節，多種途徑申請學校在本科實驗室的投入，也鼓勵教師科研和教學集合，構建了較完善的、適合于本校專業方向和定位的實踐教學體系，初步形成了光電類專業的實踐教學體系建設思路（之所以說是思路是因為有些因為經費、場地、人員等方面的原因還沒有完全實現）。
三、光電信息類專業實踐教學體系構建
1.中北大學的“光電信息科學與工程”、“電子信息科學與技術”兩個專業都屬于“電子信息類”本科專業，其培養方案中的專業基礎課和專業課主要包括以下幾方面的知識：①電子技術基礎（如電路分析、電子線路、數字電子技術）;②信息基礎（如信號與系統、通信原理等）;③計算機類知識（如c語言、單片機、微機原理等）;④光電信息類（這部分內容較多）。實踐性環節包括：課程內實驗、實驗課程（一般16學時以上單獨設課）、大型實驗周、課程設計（2～3周）、畢業實習、畢業設計等環節。其中前三個內容（電子技術基礎、信息基礎、計算機基礎）在我院由相關教師與相關的學科部實驗室共同完成。另一個主要的光電信息類的實踐環節由“光學工程”學科部來規劃、設計和實踐。
2.結合本類專業的方向構建光電信息類實驗室主要設置有：①激光原理與技術實驗室;②光纖技術與光通信實驗室;③工程光學與光信息處理實驗室;④光電檢測與綜合應用實驗室;⑤光電信息系統仿真及軟硬件聯調實驗室;⑥專業特色與光電創新平臺實驗室。其中各實驗室主要完成實驗及涉及的課程如表1所示。表1中含蓋了本學科下設的兩個專業的光學、光電類課程及課程設計、綜合實踐等方面的內容，其中有些是兩個專業共有的專業基礎課和專業選修課（激光原理與技術、應用光學、物理光學、光電信息處理、光電檢測技術、單片機原理及用、光電信息課程設計等），有些主要是為一個專業服務，但為另一個專業選修或畢業設計等共用（如信息光學、機器視覺、光譜分析與測試等）。有些實驗室主要是提供課程實驗（如激光原理、應用光學、物理光學等課程實驗），有些實驗室除提供課程內實驗外，還為綜合性課程設計、畢業設計、學生課外創新訓練（比賽）等提供條件。
中北大學光電信息科學與工程專業是山西省特色專業，在實踐教學體系建設方面、實驗室建設方面，結合本校“光學工程”、“信息與通信工程”學科師資情況及科研情況，構建了光電信息類方面四個層次的實踐環節，如表2所示。包括專業基礎實驗、專業實驗、設計綜合性實驗、光電綜合課程設計、畢業設計、光電創新與比賽。
近幾年來，國內的高速電梯控制手段及群控管理方法、速度有著極大的革新。其控制技術可以歸整為八個發展階段，司機控制、按鈕控制、微驅動平層控制、集選控制、交流雙速控制、直流變壓調速控制、交流調速控制、PC－PLC控制;群控管理方法為兩類方式，區段分配方式及呼叫分配方式，這些技術使得電梯的群控體系控制特性有了極大改善;各國電梯廠商對于電梯速度也有著很大的競爭，現如今世界上電梯最高速可達到17．4m/s。
2光電開關與斯密特觸發器
2．1光電開關
大多傳感器電路所選擇的都是槽型光電開關，其一般會利用最標準的U型結構，發射器及接收器在U型槽的兩邊，呈現出一個光軸，在對應檢測物通過該槽并隔斷光軸時，這時的光電開關就出現了開關量號。以槽式光電開關來講，其最適宜檢測運行速度較高的物體，其可以很好的分辨出透明及半透明的物體，應用安全性較高。因為光電開關輸出及輸入回路之間是利用電緣絕來實現的，因此其能夠應用于眾多的場合中。利用集成電路相關技術以及表面安裝工藝制作的新型光電開關元件，其具有較好的延時性、拓展性、外同步、抗干擾、可靠性、運行區域穩定、自行診斷等諸多智能化功能。該光電開關屬于脈沖調制主動式的光電探測體系類電子開關，其主要應用的冷光源為紅外光、紅、綠、藍色光，可以不接觸、無損害、快速將各類固體、液體、透明體、黑體、柔軟體等物質控制其對應狀態及動作。
2．2斯密特觸發器
該傳感器電路運用斯密特觸發器對相關電平進行轉換，便于很好地滿足于傳感器體系測量的精確度，斯密特觸發器自身有著巧妙的滯后特性數字化傳送門。其電路閥值電壓為兩個，正向閥值及負向閥值電壓;雙穩態觸發器及單穩態觸發器不相同，斯密特觸發器整體上是電平觸發型的電路，并不會依靠周邊較為陡峭脈沖。其屬于閥值開關電路的一類，輸入級輸出特性容易突變的門電路。該電路設計為阻隔相關輸入電壓所存在的微笑變化而導致的輸出電壓變化。斯密特觸發器對應輸出情況轉換是由其相關輸入信號變化而決定的，輸入信號在最低電平提高時，電路狀況變化中輸入的電平及其相關輸入信號是與高電平處降低中的輸入變化電平不相同的，其對應閥值電壓被稱之為正向閥值及負向閥值電壓。并且，因為斯密特觸發器之內會有相關正反應，因此其輸出電壓所對應的波形通常較為陡峭。使用斯密特觸發器不止是可以把周邊轉化減緩信號所呈現的波形進行一定整形，最終形成邊沿陡峭型矩形波，并且能夠把其互相疊加于矩形波的脈沖高與低處電平噪音合理清除。
3電路模塊設計及實現
總體傳感器電路模塊呈現為:電梯脫離信號光電開關觸發信號觸發器終端處理元件。在相關電梯并未脫離緩沖器時，對應傳感器有一個小擋板位于槽型光電開關之間，合理得隔檔LED對三極管的觸發。在電梯脫離了相關緩沖器時，經由安裝于傳感器間的對應彈簧將擋板有效的彈開，這時LED就能夠輕易的觸發光敏三極管。
4結語
關鍵詞： 光電器件；光電特性；傳感器應用
0 緒論
光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器，它首先把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉換成電信號，光電傳感器一般由光源，光學通路和光電元件三部分組，光電檢測方法具有精度高，反應快，非接觸等優點，而且可測參數多，傳感器的結構簡單，形式靈活多樣，因此，光電式傳感器在檢測和控制中應用非常廣泛。
1 光電傳感器原理
光電傳感器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現控制的。光電傳感器在一般情況下，由三部分構成：發送器、接收器和檢測電路。
發送器對準目標發射光束，發射的光束一般來源于半導體光源，發光二極管（LED）、激光二極管及紅外發射二極管。光束不間斷地發射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。此外，光電開關的結構元件中還有發射板和光導纖維。三角反射板是結構牢固的發射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準確地從反射板中返回，具有實用意義。
槽型光電傳感器把一個光發射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側的是槽形光電。發光器能發出紅外光或可見光，在無阻情況下光接收器能收到光。但當被檢測物體從槽中通過時，光被遮擋，光電開關便動作。輸出一個開關控制信號，切斷或接通負載電流，從而完成一次控制動作。槽形開關的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。
對射型光電傳感器若把發光器和收光器分離開，就可使檢測距離加大。由一個發光器和一個收光器組成的光電開關就稱為對射分離式光電開關，簡稱對射式光電開關。它的檢測距離可達幾米乃至幾十米。
反光板型光電開關把發光器和收光器裝入同一個裝置內，在它的前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的稱為反光板反射式（或反射鏡反射式）光電開關。正常情況下，發光器發出的光被反光板反射回來被收光器收到；一旦光路被檢測物擋住，收光器收不到光時，光電開關就動作，輸出一個開關控制信號它的檢測頭里也裝有一個發光器和一個收光器，但前方沒有反光板。正常情況下發光器發出的光收光器是找不到的。
2 光電傳感器的應用
2.1 透射式光電傳感器在煙塵濁度檢測上的應用
防止工業煙塵污染是環保的重要任務之一。為了消除工業煙塵污染，首先要知道煙塵排放量，因此必須對煙塵源進行監測、自動顯示和超標報警。
為了檢測出煙塵中對人體危害性最大的亞微米顆粒的濁度和避免水蒸氣與二氧二碳對光源衰減的影響，選取可見光作光源。光檢測器光譜響應范圍為400-600nm的光電管，獲取隨濁度變化的相應電信號。為了提高檢測靈敏度，采用具有高增閃、高輸入阻抗、低零漂、高共模抑制比的運算放大器，對信號進行放大。刻度校正被用來進行調零與調滿刻度，以保證測試準確性。顯示器可顯示濁度瞬時值。報警電路由多諧振蕩器組成，當運算放大器輸出濁度信號超過規定時，多諧振蕩器工作，輸出信號經放大后推動喇叭發出報警信號。
2.2 漫射聚焦型傳感器
漫射-聚焦型傳感器是效率較高的一種漫射型光電傳感器。發光器透鏡聚焦在傳感器前面固定的一點上。接收器透鏡也是聚焦在同一點上。敏感的范圍是固定的，取決于聚焦點的位置。這種傳感器能夠檢測在焦點上的物體，允許物體前后偏離焦點一定距離，這個距離稱作“敏感窗口”。當物體在敏感窗口以外，在焦點之前或者之后時便檢測不到。敏感窗口取決于目標的反射性能和靈敏度的調節狀況。因為所射出來的光能是聚焦在一個點上面，增益增大了很多，于是傳感器很容易地就檢測到窄小的物體或者反射性能差的物體。
具有背景光抑制功能的漫射型光電傳感器只能檢測一定距離的目標物體，在這個距離以外的物體它便檢測不到。在各種漫射型光電傳感器中，這種類型的傳感器敏感目標物體顏色的靈敏度是最低的。這種傳感器的一個主要優點是，它不會檢測背景物體。而普通的漫射型光電傳感器往往會把背景物體誤認為是目標物體。
對于具有機械式背景光抑制功能的漫射型光電傳感器，它里面有兩個接收元件：一個接收來自目標物體的光，另一個接收背景光。目標接收器E1上的反射光的強度超過背景光接收器E2上的反射光時，便把目標檢測出來，產生輸出信號。當背景光接收器上的反射光的強度超過目標接收器上的反射光時，不檢測目標，輸出狀態不發生變化。在距離可變的傳感器中，焦點可以用機械的方法進行調節。
對于具有電子式背景光抑制功能的漫射型傳感器，在傳感器中使用一只位置敏感元件（PSD）而不是使用機械元件。發光器發出一束光線，光束反射回來，從目標物體反射回來的光線和從背景物體反射回來的光線到達位置敏感元件的兩個不同位置。
3 光電傳感器的發展前景
光電式傳感器可非接觸地探測物體，廣泛用于自動化領域，如管理系統、機械制造、包裝工業等。當然，光電式傳感器也有它的缺點，它是以光為媒介進行無接觸檢測，光是一種頻率很高的電磁波，光干擾也算一種電磁干擾，它是導致傳感器誤動作的主要因素之一。環境光、背景光和周圍其他光電式傳感器所發出的光都是光干擾源。故設計時，采用偏振光及高頻調制的脈沖光，采用同步檢波方式，有利于抑制光干擾。
在各行業、各領域中，光電傳感器都得到了廣泛的應用，尤其是在電力、工業、軍事、農業及生活領域，光電傳感器的應用不達標有利于電力電子設備的升級與改造，而且客觀促進了社會生產力水平的提高。隨著現代科學技術的不斷發展，光電傳感器的應用展現了更為廣闊的發展空間，我們應注重對于國內外相關技術研究成果的積累和借鑒，并且加強與現代計算機技術、網絡技術、電力電子技術的有機結合，從而不斷拓展光電傳感器的應用范圍，更好的服務于現代社會的發展。
4 結論語
以上對光電傳感器的檢測技術和部分光電傳感器的應用做了分析說明，在現展中，光電技術有很多種，同時工作方式也又很多。在多方面考慮，應該仔細的選擇性能比較穩定價格適應的技術和類型，實施好設計方案。
參考文獻：
[1]黃賢武、鄭莜霞，傳感器原理與應用[M].成都：電子科技大學出版社，2004：145-147.
關鍵詞：教學改革；實踐環節；光電子；弱勢學科
中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1671―1580（2014）03―0049―02
工科專業直接面向工礦企業研發生產，具有很強的實際應用背景，尤其是包括光電子技術在內的電子科學與技術這樣的前沿學科，具有專業知識更新快、理論基礎要求高、實踐應用范圍廣等特點，對社會高新技術發展具有深遠影響。因而，培養既具備理論基礎又掌握實踐技能的復合應用型人才成為社會發展的迫切需要。
一、我系光電子專業方向概況
近年來，許多高校先后開設與光電子相關的專業或專業方向，但受客觀辦學條件和主觀重視程度的影響，各個院校的光電子專業（方向）發展參差不齊。中國礦業大學作為以礦業為特色的高等院校，在與煤炭能源相關的領域形成了優勢學科，但“電子科學與技術”學科起步較晚且基礎薄弱，1998年獲批設置本科專業，2011年3月獲批碩士學位授權一級學科點，目前有近500在校生。本文以礦業院校背景下光電子專業方向的相關實踐教學改革為例，探討如何更好地解決實踐教學環節這個專業發展的軟肋。
本系學生在第一、二學年已系統學習通識教育課程、專業大類課程；第三學年通過自主選擇由專業類轉入具體專業學習，包括微電子和光電子兩個專業方向，主要開設的專業核心課程有《激光原理與技術》《半導體物理基礎》《光電子技術》等；第四學年則加入了若干專業課程供選修，其中與光電子相關的有《光電檢測技術》《半導體光電子器件》《微波技術》《學科講座》，這些課程全部或部分承接《光電子技術》，主要任務是進一步加深和拓寬專業知識體系。相對于微電子方向的課程內容較固定單一、本科階段無需配套硬件實驗等情況，光電子方向所面臨的問題要復雜和困難得多，其研究領域“廣”、相關課程“雜”、所需硬件“多”，因而其實踐環節的作用就顯得格外突出，需要合理規劃和大力建設。為此，我們制定了“厚基礎、寬口徑、重能力、偏應用”的教學原則，特別是“重能力、偏應用”主要靠實踐環節來加強。
二、光電子專業方向的實踐環節教學改革
針對光電子方向的“廣、雜、多”特點，我們從人才培養和學科發展兩方面考慮，根據我系目前光電子技術相關專業課程設置做好實踐環節改革和建設，以實現既“厚基礎、寬口徑”又“重能力、偏應用”的教學原則和培養目標。以此為思路，主要從以下三方面入手，做好實踐環節教學工作。
1.根據已有專業課程體系，合理配置實驗硬件設備
這一方面是硬件條件基礎，既需國家和學校的大力支持，更要自己精打細算，在資金有限的情況下合理配置。作為學校的弱勢學科，光電子的實驗多年來一直是教學方面的軟肋，特別是其中的光學、光電儀器一般比較精密和昂貴，添置與使用都要耗費大量經費和人力，因而應當貴精不在多。根據我系光電子技術相關專業課程的實驗要求，兼顧專業綜合實踐、畢業設計等，我們配置了系統類、器件類的多套綜合設備，涵蓋激光原理、光纖通信、光電信息、光電檢測與成像等光電子的主要領域，所購置設備盡量滿足模塊化、易組合、可替換、可綜合等要求，除了保證驗證性實驗功能，更應讓師生自主設計、開發新的實驗功能。目前所配置的光電子儀器設備已可滿足相關課程的實驗教學，其中“光纖信息與光通信綜合實驗平臺”既可提供完整的系統級傳輸、通信實驗，也可提供光纖、無源光器件、有源光器件、波分復用、光纖光柵傳感等器件級功能驗證、測試實驗；“大功率氦氖氣體激光器”、“半導體泵浦激光原理與技術綜合實驗系統”等可提供激光原理相關實驗、研究的設備支持；“光電技術綜合實驗系統”既能提供幾何光學、物理光學、光電檢測（含光電成像）等基本的器件級實驗，也可搭建創新性的系統級實驗。
2.引導學生實現教學相長，保證實踐環節環環相扣
這一方面是具體實施過程，需要師生合力完成。我系與光電子相關的實踐環節中，固定的是《光電子技術》等專業核心課程和《光電檢測技術》等專業選修課程的課堂實驗和課后設計，可選的是《專業綜合實踐II（微波與光電子）》、畢業設計。此外，諸如電子技術綜合設計等其他課程也會有部分學生選擇光電子方面的題目。另外，一些學生還主動將這些知識應用于各類大學生科技競賽和畢業設計。這樣從第5學期至第7學期乃至畢業，從課堂到課后甚至課外，都有光電子的實踐內容。在上述各種實踐環節中，課堂實驗是重中之重，也是師生互動最多的一環。實用性強是光電子方向專業課的顯著特點，無論從課堂教學效果還是學生未來就業來看，都需要配套實驗。從課堂教學看，光電子技術知識中大部分采用光學微觀視角，僅理論闡述而無實驗演示，學生難以親身體會具體的光電物理現象和觀察測試指標數據，只能被動地聽講和接受，難有動力思考和交流；相反，若能通過實驗展示其中有趣的物理現象和高效的處理手段，則可激發學生的探索興趣。從多年教學實踐看，絕大多數學生喜歡用實驗去學習體會知識，也愿意在實驗中和老師交流，往往還能提出很好的想法，實現師生間教學相長。從學生就業看，只有平時接觸過實物和進行過操作，才能避免眼高手低，防止理論與實踐脫節，增加就業競爭力，更快更好地適應實際工作。
3.積極尋求高新企業合作，建設生產實習實踐基地
最后這一方面是完善提高途徑，需要社會力量的參與。人才的培養是面向社會需求的，我國的光電子產業正處速發展階段，需要大量的光電子技術人才。因而，與相關企業進行密切合作交流是將人才培養和社會需求接軌的有效手段。從國內光電產業來看，已形成環渤海、長三角、珠三角、中西部等四大區域。我校所在的江蘇省徐州市位于環渤海和長三角兩大區域之間，可向這些區域中的光電企業尋求合作交流，目前已建立合作關系的企業有天津拓普、天津耀輝、大恒等知名光電企業。同時，還應在本地積極尋求建立實習實踐基地，目前已和本市的江煤集團共建“礦大信電學院――江煤集團大學生創新實踐基地”，每年暑期可安排全系學生進行生產實習，參與企業研發、生產、管理、企業文化等諸多方面，體驗光電傳感等設備、安全監控等系統的生產過程。
三、結論
總之，像我系這樣的弱勢學科，發展光電子專業方向的實踐教學環節，需要從硬件條件基礎、具體實施過程、完善提高途徑多方面著手解決。通過做好實踐環節的教學工作，本系本學科的發展獲得了極大的推動，正在穩步實現“寬口徑、厚基礎、重能力、偏應用”的符合社會需要的復合應用型人才的培養目標。
[參考文獻]
[1]明海，陳博，章江英.大力加強光學專業學生的素質教育和創新能力培養――促進光學、光電類高等人才的培養[J].光電子技術與信息，2004（04）.
[2]趙洪霞，丁志群，王金霞等.光電子技術課程建設與實踐[J].實驗科學與技術，2010（04）.
[3]張準，鐘麗云.基于CDIO理念的光電技術實驗課程設計與實踐[J].實驗室研究與探索，2012（08）.
[4]鄭曉東，聞春敖.世界著名大學光電類實驗課成績評價體系初探[J].實驗室研究與探索，2011（07）.
[5]牟海維，孫鑒，張勇等.光電子技術創新人才培養模式的研究與實踐[J].長春理工大學學報，2010（07）.
[6]盧琳，李慶輝.美國亞利桑那大學光學科學學院課程設置探析[J].中國電子教育，2013（02）.
隨著科技發展和企業規模的擴大，需要更多的應用技術型人才，而高校的擴招，也迫切需要解決畢業生的就業之路，校企合作人才培養模式，能夠使學校和企業優勢互補、資源共享、互惠互利、共謀發展。本文是以上海應用技術學院光電科學與工程專業的人才培養模式為例，對校企合作培養人才的實踐活動進行總結和分析，為LED相關專業的教育改革提供參考。
關鍵詞：
校企合作；人才培養；培養模式
一、引言
在全球環保、能源危機的巨大壓力下，半導體照明LED（LightEmittingDiode）已被公認為是健康、節能、環保的照明革命。在各國政府政策及資金支持下，相關企業不斷突破技術壁壘，提高產品質量，降低產品價格，加速市場滲透。2015年全球LED照明市場規模已達257億美元，滲透率為31%，預計2016年將達305億美元，滲透率可提升至36%。國內LED產業也蓬勃發展，2013年下半年進入穩定發展期，目前中國已成為全球LED行業的主要生產基地。經過近幾年的發展與沉淀，我國LED行業缺乏的不是資金和設備，而是人才，尤其是高級技術人才。照明技術的發展十分迅速，但人才培養不可一蹴而就。僅通過在企業的生產實踐中臨時培養人才，不僅難度大，而且容易出現人才流動，讓企業有許多的顧慮和矛盾。因此，廣大高等院校應結合產業發展需求，盡快設置和完善相關專業體系，成為培養我國LED人才的主體。
二、校企合作人才培養
立足于“一線工程師”培養的客觀需求，新建本科院校本身也需向應用型職業教育轉型，LED應用人才的培養應走深層次校企合作人才培養之路。作為一種獨特的模式，校企合作是學校本位模式和企業本位模式的優勢結合[1]。應用型本科院校應堅持“以就業為導向”的辦學原則，積極參與到企業的生產和人才培訓過程中，充分調動企業的積極性，搭建校企雙贏合作平臺，同時和企業建立有效的監管約束機制，保證校企合作人才培養的效果。為了適應長三角經濟結構的轉型和人才市場的需求，上海應用技術學院理學院在2010年申報了“光電信息科學與工程”專業，主要針對LED產業鏈，課程覆蓋光、電、熱、材料等專業領域，以培養掌握LED技術和光電檢測技術的應用型人才，滿足長三角LED行業對人才的需求，為地區經濟發展提供社會服務。這項舉措主要基于以下幾個方面的考慮：
（一）踐行轉型，立足應用，定位半導體照明，服務地方，實現“新型”轉型發展工程是教育部力主實施的旨在推動
我國新建本科院校應用科技大學戰略改革的重大項目[2]。本校堅持以“應用技術”為本，強化內涵建設，走出了一條應用技術型本科院校的特色發展之路。在教育部《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》及《關于地方本科高校轉型發展的指導意見（征求意見稿）》文件的指導下，本校進行了“二次轉型”，形成了“依托行業、服務企業，培養一線工程師為主的高端應用技術人才”的辦學特色。理學院建立專業初期，堅決執行教育部和學院的指導方針，堅定走“工程應用”的發展方向之路。在進行廣泛的學科調研和市場考察后，學院領導及相關專家充分分析長三角經濟結構調整和急需人才結構，確定了“光電信息科學與工程”專業，以LED封裝和檢測為切入點，面向LED上、中、下整個產業鏈，以傳授LED專業前沿知識和應用操作技能為主，培養LED行業各層次應用技術人才，適應科技新興行業的發展對急需人才的需求，為長三角經濟發展服務，力爭實現從“新建”專業到“新型”專業的躍遷。
（二）校企合作，走“產學研用”之路，開放辦學，協同發展
長三角地區是中國LED上中游企業的主要集中地之一，也是最大投資開發區之一。其環境優良，勞動力富集，并擁有上海、揚州、寧波、杭州四大國家半導體照明產業基地，聚集了眾多外延芯片制造和封裝企業，產業鏈條齊備，規模宏大，急需LED行業相關人才。目前，上海市已在半導體芯片制造和封裝應用方面呈現出良好的產業發展態勢，并形成了比較完整的產業鏈與企業群，也需要LED專業技術人員。這些區域的LED行業經濟結構為本專業提供了校企合作必備的實施平臺。校企合作，是最有效、最快捷的應用技術人員的培訓方式[3]。一方面，企業對人才的需求體現了社會的需求和市場的選擇，引導人才結構的合理調整，同時提供LED行業先進生產技術和一流的生產工藝，體現企業的引導價值。另一方面，學院利用自身教育資源，結合企業反饋與需求，與企業環境相融合，在校企實踐教學中全面提升學生的素質和綜合能力，有針對性地培養適合行業、企業所需的應用技術人才，實現了學校的教育價值。由此可見，深層次的校企合作是一種“雙贏”模式。校企合作，能做到學校與企業信息、資源共享，企業提供設備和技術，學校提供場地和教育資源，實現了學生“學中做，做中學”，學生在校所學與企業實踐有機結合，學校和企業的設備、技術優勢互補，節約了教育與企業成本。
（三）以市場為驅動，促進企業技術創新，科研思維創新，學生教育創新
經過近十年的發展，LED行業的生產能力不斷提高，生產規模和市場滲透率不斷擴大。但由于LED產業鏈生產加工門檻低，簡單重復生產現象嚴重，導致市場競爭激烈，盈利空間降低，許多企業處于倒閉邊緣。在此境況下，LED企業求生存要發展的主要動力就是技術創新。企業須面向市場需求，研發新產品，提高產品質量，降低生產成本，提高盈利空間。教師研發團隊可將研究場地建立在企業生產線上，以企業的產品需求來引導研發方向，將產品研發作為科研的驅動力。教師把參與企業新產品開發的過程匯編成教學內容，作為學生學習的一手資料，同時學生也可參與企業的產品研發過程。這是應用技術型人才培養的一種全新教育模式。
（四）以實習基地為平臺，推行企業導師制，提升學生綜合實力，引導學生創業和就業
企業實習基地是校內教學資源的有力補充，是提高學生動手能力的重要陣地，是行業認同感和企業文化形成培育的載體，是學生綜合能力提高的有效手段，是校企合作培養應用人才的重要紐帶[4]。要想有效地發揮實習基地培養應用型人才的重要作用，除了通過組織、制度和監控等手段來嚴格監控實習基地的各種工作正常運行外[5]，合理的學生指導和學習的模式也非常關鍵。企業導師制就是非常有效地一種現代化學徒培養模式。學院聘請企業資深的工程師、技術骨干、人事經理作為學生的企業指導教師。企業導師通過親身傳授，不僅將自己的技術、技能傳授給學生，完成畢業設計，同時也將企業文化、社會責任傳遞給學生。在此過程中，學生的專業技術，行業的認知感、榮譽感和責任感也不斷增強，綜合素質不斷提升。此學習模式能使畢業生具有較高素質，容易獲得較高層次的崗位，具有較強的就業競爭力。對于勇于創業的學生，企業導師可幫助分析行業發展動態，指導創業方向，提供相應人脈資源，使學生實現創業夢想。
三、人才培養體系取得的成績
我校近幾年的實踐和探索充分證明了“產學研用”是校企結合的有效模式。理學院立足LED產業結構、發展態勢及人才需求，努力打造生產、學習、科研、應用四位一體的人才培養體系，實現了校企在人才培養、生產實訓、技術研發，實踐應用等方面的多贏，取得的主要成績如下：
（一）改變傳統教學框架，完善專業課程和實驗室建設，引入LED先進理論和工藝設計理論
以《LED照明技術及實驗》課程為例，其主要內容包括LED固晶、焊線、點膠等封裝工藝、提高外量子效率的因素及常用方法、FlipChip、涂敷點膠、CSP等先進的封裝技術等理論知識和生產實踐，并建立了“LED封裝與可靠性實驗室”。本課程教學活動包括三個環節：（1）理論教學，通過課堂講授完成；（2）LED封裝流程的感知認識和生產見習，在浙江億米光電科技有限公司的生產線上完成；（3）LED封裝流程和光電檢測技術實踐，在“LED封裝與可靠性實驗室”完成。此教學環節有助于學生掌握LED封裝相關的理論基礎、技術關鍵和技術前沿，熟練完成LED封裝生產線各工藝的實際操作，能夠快速成為一線操作員。至今，已建設完成LED封裝與可靠性實驗室、LED設計與應用實驗室、光電熱設計模擬實驗室、固體發光材料研究實驗室、光電綜合實驗室及工程光學實驗室，并投入教學實踐活動中。本專業編纂的教材主要有《LED外延片及芯片生產工藝》、《LED照明技術及實驗》、《LED電源驅動》、《計算機輔助光學設計》、《LED散熱設計》（部分教材待出版）。總之，本專業從學科特點及行業發展出發，在理論和生產實踐兩方面來完善教學活動，不但具有完善的理論基礎，且覆蓋行業基本技術和生產工藝，同時兼顧行業前沿及發展態勢。
（二）公司高管參與課程設計和考核機制管理，將學校教學管理制度和公司管理機制有機結合，用準公司模式來進行實驗流程管理及成績考核
為使課程內容與企業生產相對接，圍繞提高學生的應用能力進行課程設計。本專業進行了6門“校企合作課程”和“校企聯合開設實驗項目”的申報建設及教學活動。校企共同進行課程設計和制定課程大綱，共同開展教材和指導書的建設工作共同建立課程試題庫，并參與到教學過程中，企業人員參與授課時數不少于總課時的1/3，且將公司的規范管理制度引用到課程考核中，強化過程考核，將生產標準作為試驗考核的主要內容。通過此類教學活動，進一步推進產教融合、校企合作的教育教學改革，強化應用型人才培養特色，提升學生實踐動手能力，而且及時更新和增加行業企業的新知識、新標準、新技術、新工具和新流程。
（三）以校企聯盟和實習基地為基礎，將實驗內容和公司流水線有機結合，實現公司見習—實驗室實習—公司流水線頂崗實習，以探索培養初級技能人員模式
產業系統較學校教育系統更直接面對生產實踐、工藝流程、技術創新的實際，尤其是一些高科技產業與高科技開發部門更是立足于科技的前沿。專業建設至今，我院和上游企業（上海博恩世通光電股份有限公司、晶能光電（江西）有限公司、晶品光電（常州）有限公司）、中游企業（浙江億米光電科技有限公司）、下游公司諾臣光電科技（上海）股份有限公司、上海亞明照明有限公司、嘉興天城光電科技有限公司、國家半導體照明工程上海產業化基地、嘉善恒杰熱管科技有限公司、浙江嘉熙光電設備制造有限公司、南京光研軟件系統有限公司、上海坤道信息技術有限公司）簽署了合作協議，建立了專業實習基地。將實驗操作部分和企業生產線有機地結合起來，使學生了解LED相關產業生產流程，并參與生產實踐，同時體驗了企業先進技術、前沿工藝、社會需求、市場導向、企業文化、管理理念、考核機制，培養團隊合作和吃苦耐勞的精神。此教學模式豐富了大學教育體系，形成了較完整的社會需求的應用人才培養體系。
（四）專業教師分工負責LED上中下游不同領域，與相關企業緊密合作，通過申請國家支持項目以及和企業的合作項目，以學校為主體發展校企合作研發平臺，培育科研創新團隊，共建企業創新孵化器
到目前為止，本專業已有5名專業教師深入企業進行脫產1年的“產學研踐習”，與企業建立密切的合作關系，并形成LED封裝及設計、LED光學設計、LED散熱設計、固體發光材料、LED照明燈具設計及光學測量等研究團隊。申請了3項國家自然科學基金，5項上海市科研支持項目，10項企業合作項目及聯盟計劃項目。教師科研能力顯著提高，并且和企業聯合進行技術攻關，為企業解決在生產、管理中的技術性難題，實現企業的產品和工藝創新。
（五）立足LED行業，夯實學生基本知識，激勵學生參與科研項目，培養中、高級研發人才，促使學生帶著技術和成果去擇業
根據學生學習能力，本專業提出層次人才培養方案。教師吸收學習能力較強、立足于本專業發展的學生，使其參與到科研項目，組建學生創新團隊，參與企業冠名的設計大賽、學生技能大賽等活動，并且深入企業，在企業導師的指導下，進行企業技術學習及設計，并進行深層次的研究和課題申請，立足使其成為中高級研發人才，并取得豐厚成果。目前為止，學生申請的上海市和校級創新項目已達30多項，專利13項，為企業設計產品3項，參與企業冠名大賽26人。此培養方式也得到了企業的認可，并有多名畢業生進入世界500強企業和國內著名企業。
四、總結
綜上所述，企業生產提供了培養人才的實際需求，企業需求指導校企人才培養，科學研究促進企業和人才的創新，人才培養和科研成果服務企業和社會。校企合作人才培養模式對我國高校LED相關專業的發展有重要的現實意義。同時，校企合作培養人才的深層次發展還存在一些問題，如企業的高效管理和學校事務的冗長審批對接不太融洽等，需要校企雙方共同努力，探討更加健全合理的合作模式。
參考文獻：
[1]靳晉.關于校企合作模式的探討[J].中國教育技術裝備，2011，（14）：112.
[2]張今朝，朱海燕，謝林明，等.高校轉型期校外實習基地大學生就業能力孵化研究[J].實驗技術與管理，2015，（03）：227-230.
[3]康亞華.校企合作，新建本科院校轉型發展的戰略選擇[J].大學（研究版），2014，（09）：53-57.
[4]胡永青，徐穎云.以就業為導向的校外實習基地的運行和管理研究[J].中國大學生就業，2015，（17）：34-37.
關鍵詞：光電檢測 人機交互 電路設計
中圖分類號：TP27
文獻標識碼：A
文章編號：1007-3973（2012）007-051-02
光電檢測作為光學與電子學相結合而產生的一門新興檢測技術，主要包括光信息獲取、光電變換、光信息測量以及測量信息的智能化處理等，具有精度高、速度快、距離遠、容量大、非接觸、壽命長、易于自動化和智能化等優點,在國民經濟各行業中得到了迅猛的發展和廣泛的應用，如光掃描、光跟蹤測量，光纖測量，激光測量，紅外測量，圖像測量，微光、弱光測量等，是當前最主要和最具有潛力的光電信息技術。伴隨著科學技術的發展，智能光電檢測已成為光電檢測技術的發展方向。
1 智能光電檢測的基本原理
在基于光信息采集和光電轉換的光纖光柵傳感系統中，光電檢測儀器起著關鍵作用，而要使光電檢測儀器能夠適應惡劣環境和檢測出光纖光柵波長的微小位移，并將光信號轉化為易于處理的電信號，就需要設計出光電檢測電路。
本文設計的智能光電檢測電路融合了機、光、電、計算機、人工智能等新技術，其檢測系統的結構隨被測對象的不同而不盡相同。一般智能電子檢測系統由智能信號處理系統、光電傳感系統、測控系統、輸出系統和接口單元等組成。它以智能信號處理系統為核心，集成了光學采集、光學變換、光電轉換、電路調理、接口及信息輸出等技術，可以實現光信息采集、光電信號轉換、信號探測、邏輯運算與推理、記憶存儲及信息傳輸等功能，并自動完成自檢自校和自我診斷與調整等功能。其系統結構與原理參見圖1。
智能信號處理系統由微處理器和智能模塊組成，其中，微處理器承擔數據的處理、運算、存儲、管理及信息傳輸等任務，是智能光電檢測系統的核心，并決定其性能。微處理器通常由高性能的單片機或嵌入式微處理器組成，如 8 位的 51 系列單片機、16 位低功耗 MSP430系列單片機、DSP信息處理系統和ARM系統設計芯片等。智能模塊實際上是一個智能程序，它集光電檢測領域專家知識之大成，代替專家適時解決檢測中出現的各種問題，通常由專家知識庫、數據模塊、邏輯運算與推理程序等組成。
光電傳感器系統主要由光電檢測元件組成，包括光源、光學通路和光電元件等組成，其功能是實現光學變換和光電轉換與傳輸。目前，常用的光電檢測元件有光敏電阻、光電倍增管、光電耦合器件、光電二極管、光電三極管、發光二極管（LED）等。
測控電路是對輸入的光電傳感器信號進行相應的處理，其主要功能是對信號進行放大、濾波、調制、解調、運算、控制、轉換及環境檢測等。
輸出系統用于輸出經過智能信號處理系統確認正確的傳感器信息，供用戶使用，包括信息存儲和輸出顯示等。
接口包括人機交互接口和總線與網絡接口，前者是用于外界對嵌入式智能光電檢測系統進行的人機交互，如對數據的修改、添加、刪除、維護等；后者指設備之間鏈接和網絡間的通信，以方便信息傳輸和共享。
2 智能光電檢測系統的電路設計
智能光電檢測系統主要由光電轉換電路、信號放大電路、濾波電路、環境檢測電路、智能控制電路、接口電路等組成。其系統框架參見圖2。
首先，將采集的光信息通過光電探測器轉換成電信號；其次，針對信號轉換過程中的信號弱和噪聲大的問題進行信號放大和噪聲濾除，并對環境信號適時檢測。光電轉換的信號經A/D轉換器變換成數字信號，進入智能信號處理系統進行處理，隨后由輸出系統傳送處理后的信息，完成一次信息循環。因此，良好的光電轉換電路設計，應充分滿足輸出信噪比高、被測信號無頻率失真和輸出信號功率大的要求。
(1) 光電轉換電路
采用光電檢測技術首先應設計光電轉換電路解決光電轉換問題。在采集光信息時，由于反射光的強弱受反射物表面的形狀、顏色、陽光、燈光照射等多因素的影響，除了選擇好采光點外，還應采用在光源范圍內有較高靈敏度的元器件，如光敏三極管靈敏度比光電池、光敏電阻、光敏二極管高，不僅隨光線變換有較好的線性，而且對光電流有放大作用。圖3為靈敏度可調的光電轉換電路。利用OPT201可以構建靈敏度可調的光電轉換電路，調節分壓電阻，即改變5K%R電位器，可改變放大器增益。
（2）信號放大電路
在光電信號轉換的過程中，由于輸出電壓信號微弱，需要設計放大電路予以放大。圖4提供了T型網絡結構的放大電路。圖4中，
這種放大電路由電阻比值結構決定放大器的增益，且反饋電阻擴展了(1+Rx/R2)倍，減少了熱噪聲和對運放輸入偏置電流的影響，放大器具有精度高、穩定性好的優點。其不足是當單通道輸入的時候，若輸入為不穩定的誤差信號，就會直接影響輸出端，導致電路穩定性下降。
(3)濾波電路
在光信號轉換為電信號的過程中，由于混合有自然光等非檢測光源，加上白噪聲和器件自身的噪聲，使被檢測信號的頻率有可能失真。為了消除光電信號轉換中的這種不利影響，應設計濾波電路，濾除自然光及噪聲的干擾。圖5為有源濾波電路。
有源濾波器是含有半導體三極管等有源器件的濾波器，與無源濾波器相比，具有體積小、重量輕、價格低、結構牢固、便于集成的特點。圖5為壓控電壓源有源濾波器(VCVS)，采用運算放大OP27和雙RC網絡構成性能優良的二階有源濾波電路，可以濾除5Hz以上的信號。
3 結束語
本文分析了智能光電檢測的基本原理，在此基礎上對完整的智能光電檢測系統的各個環節的電路設計進行了系統的探討，包括光電信息采集系統中的光電轉換電路設計、信號放大電路設計、濾波電路設計，環境信號檢測系統的溫度過熱檢測電路設計、溫度補償電路設計，智能信號處理系統的智能模塊電路設計，以及總線及人機交互接口和信息輸出系統中的電路設計。智能光電檢測系統由于環境適應能力強，測量范圍廣，測量精確度高，尤其是強化了人工智能系統，可以自動對噪聲、溫度、電壓波動及光源的變化進行修正，加上良好的人機交互界面，大大簡化了操作程序，提高了數值處理和分析的效率。我們相信，隨著光纖材料、計算機技術和人工智能技術等的不斷進步，智能光電檢測技術將會不斷得到完善和改進，并將引領光電檢測技術未來的發展方向。
參考文獻：
[1] 周燁,吳煒,黃子強.基于光電檢測的紅外光信號接收電路設計[J].電子設計工程,2011(1):113-115.
[2] 王立剛,李晶晶,建天成.智能光電檢測技術研究與電路設計[J].大慶石油學院學報,2009(8):99-102.
[3] 陳張瑋,李玉和,李慶祥,等.光電探測器前級放大電路設計與研究[J].電測與儀表,2005(6):32-34.