围绕测绘光电技术 培养专才
2020年09月25日 10:48 来源:神州网
神州网北京8月28日讯(通讯员/孟远)本文围绕“神通杯”第一届全国学校联盟小学机器人知识大赛(简称大赛)参与性强、趣味性强、知识性强、权威性强的特点,凸显大赛培养人才的根本目的,启蒙启发我国亿万少年儿童了解知识、认识知识、学习知识的能力,结合测绘光电技术领域各类专业人才的技术特点、知识特点、应用特点,引导指导我国广大少年儿童早期树立正确的学习方向,挖掘他们的兴趣爱好。通过本文激发他们热爱知识、学习知识的积极性,成为对国家、社会有用的高素质专业人才。

趣味性、知识性、权威性
由光的作用产生的电叫光电。光电以光电子学为基础,综合利用光学、精密机械、电子学和计算机技术解决各种工程应用课题的技术学科。信息载体正在由电磁波段扩展到光波段,从而使光电科学与光机电一体化技术集中在光信息获取、传输、处理、记录、存储、显示和传感等的光电信息产业上。光电领域的主要应用集中在精密检测与光学成像方面。
金属表面在光辐照作用下发射电子的效应,发射出来的电子叫做光电子。光波长小于某一临界值时方能发射电子,即极限波长,对应的光的频率叫做极限频率。临界值取决于金属材料,而发射电子的能量取决于光的波长而与光强度无关,这一点无法用光的波动性解释。还有一点与光的波动性相矛盾,即光电效应的瞬时性,按波动性理论,如果入射光较弱,照射的时间要长一些,金属中的电子才能积累住足够的能量,飞出金属表面。可事实是,只要光的频率高于金属的极限频率,光的亮度无论强弱,光子的产生都几乎是瞬时的,不超过十的负九次方秒。正确的解释是光必定是由与波长有关的严格规定的能量单位(即光子或光量子)所组成。这种解释为爱因斯坦所提出。光电效应由德国物理学家赫兹于1887年发现,对发展量子理论起了根本性作用,在光的照射下,使物体中的电子脱出的现象叫做光电效应(Photoelectric effect)。 光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏打效应。前一种现象发生在物体表面,又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部,称为内光电效应。
光电效应里,电子的射出方向不是完全定向的,只是大部分都垂直于金属表面射出,与光照方向无关 ,光是电磁波,但是光是高频震荡的正交电磁场,振幅很小,不会对电子射出方向产生影响.光电测量技术是指利用光纤通信和光电子器件,对处于高电位的各种物理量进行测量和传输的技术。光电测量系统因使用不导电的光纤传输信息,因而可以方便地使用在电压极高的场合。其灵敏度高、重量轻、尺寸小、抗电磁干扰性强,可以测量种类繁多的物理量。

光电测绘一瞥
测绘字面理解为测量和绘图,以全球导航卫星定位系统(GNSS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心,选取地面已有的特征点和界线并通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息,供工程建设、规划设计和行政管理之用。
目前测量方式方法主要包括以下几个方面:
一、大地测量。研究和测定地球的形状、大小和地球重力场,以及地面点的几何位置的理论和方法。大地测量学是测绘学各个分支的理论基础,基本任务是建立地面控制网、重力网,精确确定控制点的三维位置,为地形图提供控制基础,为各类工程施工提供依据,为研究地球形状、大小、重力场以及变化,地壳形变及地震预报提供信息;二、普通测量。研究地球表面局部区域内控制测量和地形图测绘的理论和方法。局部区域是指在该区域内进行测绘时,可以不顾及地球曲率,把它当作平面处理,而不影响测图精度;三、摄影测量。研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。按距离分可分为:航天摄影测量、航空影测量、地面影测量、近景影测量和显微影测量:按技术处理方法不同可以分为:模拟法影测量、解析法影测量和数字影测量;四、工程测量。研究工程建设中设计、施工和管理各阶段测量工作的理论、技术和方法。为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理。在工程运营阶段对工程进行形变观测和沉降监测以保证工程运行正常。按研究的对象可以分为:建筑工程测量、水利工程测量、矿山工程测量、铁路工程测量、公路工程测量、输电线路与输油管道测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、军事工程测量等。工程测量服务范围;五、海洋测绘。以海洋水体和海底为对象,研究海洋地位、测定海洋大地水准面和平均海面、海底和海面地形、海洋重力以及海洋磁力、海洋环境等自然和社会信息的地理分布及其编制各种海图的理论技术的学科。为舰船航行安全、海洋工程建设提供保障;六、地图制图。研究地图及其编制和应用的一门学科。它研究用地图图形反映自然界和人类社会各种现象的空间分布,相互联系及其动态变化,具有区域性学科和技术性学科的两重性。亦称地图学。
综上所述,培养我国乃至国际一流的测绘光电技术人才是各级教育行政主管部门的长期课题,是各相关专业学校的长期工作任务。测绘光电技术是多学科知识融合,多类别技术叠加,多类专业人才结合的属性,秉承这个属性,透过大赛培养人才的核心目的,充分表明大赛的举办为我国亿万少年儿童提供了参与性强、趣味性强、知识性强的学习平台。