1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

光电检测技术已深入到各个科技领域，是现代科学技术中最重要的方面之一。随着现代科学技术在工业、农业以及军事等领域的深入发展，要求光电检测技术和测量仪器也必须同步发展起来，所以电子测量行业将面临着一个不断更新、不断扩展的广阔市场。在光电检测技术中，对光功率的检测广泛应用于光纤通信、及光学实验等领域。在光纤通信领域，由于光纤系统中的各部件在安装后都会产生插入损耗量，从而引起光信号的衰减，导致传输信号失真，为了使光纤传输的光信号达到传输指标，必须对光缆中的光信号的传输进行功率衰减量的检测；在光学实验领域，往往需要光功率的检测设备来对实验性激光进行光功率值的检测，以评估光源的稳定性。而光功率计作为测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗的仪器，是光纤通信及光学实验等领域中测试光功率值、光衰减量常用的基础设备。进入世纪以来，随着我国“信息高速公路”的建设，光纤应用技术得到飞速发展，光功率计的市场需求量猛增，特别是适用于现场工程应用，性能稳定、便于携带的光功率计。目前，国内所开发的光功率计所采用的光电探测器主要有光电倍增管及光电池。对采用光电倍增管的光功率计，虽有检测精度的优势，但工作电压高、环境因素影响大，而采用光电池的光功率计，虽有较好的灵敏度，但由于受到暗电流的影响，误差较大。显然，对于现场工程应用，采用以上两种光电探测器的光功率计存在明显的缺点。随着近几年光电二极管等新型光电探测器广泛的研究及开发，其在对光信号的检测上，不仅检测精度优于以光电池作为光电探测器的光功率计，而且受工作环境因素影响较小，所以在本设计中以光电二极管作为光电探测器，并结合现代微处理器技术，设计一款适用于现场工程应用等方面，具有适用波长范围宽，成本低，灵敏度高，性能稳定，便于携带的光功率计。

2. 研究的基本内容与方案

本设计中以pin光电二极管作为光电探测器，设计一款具有适用波长范围宽，成本低，灵敏度高，性能稳定，便于携带的光功率计，可广泛适用于现场工程应用。主要包括pin光电探测器模块、信号调理模块、a/d转换模块、lcd显示模块、按键模块、外部存储扩展模块、串口通信模块、电源管理模块及低功耗，高性能的单片机模块。光信号由pin光电探测器进行光电转换后，经i/v变换、对数放大、低通滤波后，输入a/d转换器，转换成数字量，再由单片机进行功率值的计算，最后由lcd显示模块进行显示。当被检测光波长变换时，由按键选择对应波长，单片机从外部存储器读取该波长所对应的相关参数，然后进行重新计算。

本设计中采用了keil uvison2编译器作为软件开发工具。上电复位后首先进入系统主程序main()函数，在开始的时候要先进行mcu初始化，包括晶振电路的选择和配置、定时器、端口设置、a/d转换、中断的开关等，然后再进入主循环，获取命令模块的入口，并协调各模块工作，光功率计系统主程序流程图如图1所示

3. 研究计划与安排

第1周—第4周搜集资料，撰写开题报告；

第5周—第6周论文开题；

第7周—第12周撰写论文初稿；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]杨军. 基于pin光电二极管的光功率计设计[d]. 哈尔滨理工大学, 2012.

[2]王杨, 邵晓鹏, 林见杰. 基于psoc3的光功率计设计[c]// 全国信息获取与处理学术会议. 2011.

[3]耿秀珍. 微光功率计定标线性测试分析[j]. 半导体光电, 1988(1):78-80.