分类筛选
分类筛选:

关于硅光电池论文范文资料 与硅光电池在平视显示器中应用有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:硅光电池范文 科目:论文题目 2024-01-15

《硅光电池在平视显示器中应用》:本论文可用于硅光电池论文范文参考下载,硅光电池相关论文写作参考研究。

摘 要:阐述了光伏探测器的伏安特性及桂光电池线性工作区特点,并根据硅光电池的工作特点,设计出了平视显示器的光补偿电路,并在实际应用中起到了很好的应用效果.

关键词:平视显示器;硅光电池;补偿

中图分类号: V241.8 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2017)012-0-01

引言

平视显示器(HUD)是现代航空器中一种重要的显示系统,能使飞行员通过眼位正前方的玻璃屏幕上获得全面的飞行信息[1],但是当飞机对着太阳飞行时,飞行员会因外部背景光线的强弱变化而无法看清HUD画面.为了改变这一状况,需要引入光电检测概念,当外部光线正常时,飞行员能看清HUD画面;当感应到外部光线增强时,HUD画面亮度得到补偿而不影响飞行员观察画面.

光电探测指的是通过光敏元件将光辐射能量转换成电压、电流等便于测量的物理量.而将光信号转化为电压、电流等电信号的元器件称为光电探测器.光电池作为一种特殊的光电探测器,种类很多,目前应用最广、最受重视的是硅光电池.

一、硅光电池工作特性介绍

1.光伏探测器伏安特性

利用PN结光伏效应制作的光电探测器件称为光伏探测器,光伏探测器的伏安特性常用公式[2]为:

I为流过探测器的总电流,iφ为反向饱和电流,e为电子电荷,u 为探测器两端电压,kB 为波尔兹曼常量,T为器件的绝对温度.

2.硅光电池工作特性

硅光电池是光伏探测器在外偏置电压为零时的特殊工作模式,即在光伏探测器伏安特性图中,硅光电池工作在第四象限,其输出功率通过负载电阻RL上的电压或流过的电流来体现,具体见图1的功率曲线示意图.

由输出功率曲线示意图可知,硅光电池的线性工作区被最佳负载线OM劃分成了两个区域:光电流区域(Ⅰ区)和光电压区域(Ⅱ区).

在光电流区域,RL0RLM,硅光电池输出送给负载的电压信号随着光照强度变化而变化,光电压和光照强度的对数成正比.

如果需要放大光电流信号,应选择电流放大器,即RL越小,输出电流就越大,这种输出方式下要求负载电阻阻值(或放大器输入阻抗)尽量小;如果需要放大光电压信号,需要选用电压放大器,负载电阻越大,光电池的输出电压就越高,为了满足输出线性度,负载电阻阻值(或者放大器的输入阻抗)稍低或者等于RLM.一般选取

RL等于0.8RLM

二、硅光电池应用设计

平视显示器使用过程中,外部背景光变化范围很大,有时正对太阳光线,有时漆黑一片,导致因对比度太小而无法看清画面上的字符.为了降低背景光线对平视显示器画面亮度的干扰,利用硅光电池的线性工作区的光电压放大特性,设计了平视显示器的光补偿电路.光电检测,当背景光线强度增强时,硅光电池输出电压增强,两者呈良好的线性关系,由于硅光电池最大的开路电压不高于0.6V ,所以在平视显示器的光补偿电路设计中采用图2的电路设计.

运算放大器的输出端电压和硅光电池中的光电压呈线性关系,线性系数由运算放大器的反馈电阻决定,将硅光电池接到到平视显示器亮度调节电路中,当背景光线较暗或者正常时,硅光电池无电压输出;当背景光线较强时,硅光电池输出电压,则平视显示器亮调节电路输出电压增加,平视显示器画面增亮,从而起到调节作用.

三、结语

硅光电池作为一种光电检测器件,具有价格低廉、线性度好的特点.应用非常广泛,深入了解硅光电池的工作原理及工作特点,能使我们更好的利用光电池为我们服务.

参考文献:

[1]韩丽英,崔海霞,编.光电变换和检测技术[M].国防工业出版社,2010,11.

[2]郭天太,等,编.光电检测技术[M].华中科技大学出版社,2012,6.

硅光电池论文参考资料:

结论:硅光电池在平视显示器中应用为关于硅光电池方面的论文题目、论文提纲、硅光电池怎么用论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。

和你相关的