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偏振光的特性研究论文

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偏振光的特性研究论文

右光旋圆偏振光是迎着光的传播方向看,某点的电矢量方向顺时针旋转,左旋圆偏振光迎着光的传播方向看,某点的电矢量方向逆时针时针旋转,二者的相位相差pi ,从右旋向左旋方法很多,比较简单的是在二者中加入半波片产生pi的向往差。仅供参考

光的偏振(polarizationoflight)振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振。只有横波才能产生偏振现象,故光的偏振是光的波动性的又一例证。在垂直于传播方向的平面内,包含一切可能方向的横振动,且平均说来任一方向上具有相同的振幅,这种横振动对称于传播方向的光称为自然光(非偏振光)。凡其振动失去这种对称性的光统称偏振光。光的偏振(polarizationoflight)振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振。只有横波才能产生偏振现象,故光的偏振是光的波动性的又一例证。在垂直于传播方向的平面内,包含一切可能方向的横振动,且平均说来任一方向上具有相同的振幅,这种横振动对称于传播方向的光称为自然光(非偏振光)。凡其振动失去这种对称性的光统称偏振光。光的反射光有部分偏振和完全偏振两种,当反射光和折射光垂直时反射光和折射光为完全偏振光

特点不同:用偏振片进行观察,若光强随偏振片的转动没有变化,这束光是自然光或圆偏振光。这时在偏振片之前放1/4玻片,再转动偏振片。如果强度仍然没有变化是自然光;如果出现两次消光,则是圆偏振光,因为1/4玻片能把圆偏振光变为线偏振光。

如果用偏振片进行观察时,光强随偏振片的转动有变化但没有消光,则这束光是部分偏振光或椭圆偏振光。这时可将偏振片停留在透射光强度最大的位置,在偏振片前插入1/4玻片,使玻片的光轴与偏振片的投射方向平行,再次转动偏振片会若出现两次消光,即为椭圆偏振光,即椭圆偏振片变为线偏振光。

偏振光实验的实验步骤

调整激光器使光束与平台平行。放置接收器使光斑照射在接收器中心。开启计算机进入偏振光实验系统。线偏振光的产生与检验。圆偏振和椭圆偏振光的产生与检验。

注意事项:先画实验原理简图,再搭设实验光路。调整光路时不能用眼睛正对激光束,以免伤害眼睛。要用白纸接收光。调整偏振片、波片使之与激光束垂直(垂直入射)。

硅光电池特性的研究论文

IQE和EQE,网上的PPT一大堆不晓得你的实验有什么器材。中学物理知识。买一本《应用光伏学》的书看看吧,自己上网找资料学习

当光照强度增大到某个特定值时,硅光电池的p-n结产生的光生载流子数达到了最大值,即出现饱和,再增大光照强度,其开路电压不再随之增大

通过实验直接测得的光谱响应为外量子效率,其中计入了电池正表面的反射损失和背面的投射损失。可用辐射热源与液氮系统设计变温IV以及变温QE测试实验;可用调频激光测试IV与QE获得频率响应 最简单的方案是利用二极管设计单向通电电路。

高斯光束的传播特性研究论文

通常激光谐振器出来的都是个高斯光束,高斯光束在空间传播的时候,其截面积是两头大,中间小,其边缘传播规矩是高斯函数,这样的光束就是高斯光束,其他都是非高斯光束!

其能量分布满足高斯分布规律。

黑科技的,书上都没找到

都是黑科技的啊

基于偏振的仪器的研究进展论文

广泛的公民参与可以充实公共管理的内容和确保公共利益的实现,它是现代公共管理不可或缺的重要环节,是促使公共部门实现其公共责任和良好治理的一个重要手段。下面是我为大家推荐的公共管理硕士 毕业 论文,供大家参考。

公共管理硕士毕业论文 范文 一:公共管理实验研究强化问题分析

实验研究作为较成熟的研究 方法 ,可以引入公共管理学科;实验研究作为一种知识创造的方法,其本身也需要结合所应用的学科特征被研究而发展。基于这两个层面的考虑,借助于本期的两篇公共管理实验研究 报告 ,这里对实验研究相关的几个问题进行概要性讨论,以图引起公共管理学者的深度关注。

一、公共管理学科应加强的实验研究

学术研究的基本任务是对自然、社会、人文、科学技术等现象进行描述、解释及其应用。其中,关键和困难的环节是对所研究对象的内在机制的解析,而这,在现代科学研究范式意义上,体现为对其因果关系及其机理的分析与验证。由于自然,尤其是社会现象的复杂性,自然情形下的观察是被动的、表面的。因此,如何主动地、深度地、操控性地进行因果关系机理研究,就成为现代科学研究的有效方法论的追求目的。基于西方____宗教信仰中的理性学派传统,萌芽于文艺复兴后期,成形于近代资本主义早期,完善于科学理性昌盛的20世纪中期的实验研究方法,目前已成为自然科学、社会科学的重要研究方法,其影响力如此之强,以致如哲学这样高度抽象的学科,也出现了如“实验哲学”这样的研究方式(Knobe,2012)。政治科学与公共管理的实验研究进展较为滞后。有人对《美国政治科学评论》(APSR)所发论文的研究方法进行了评估,发现该刊所发表的真正实验研究论文出现于1992年以后。1950—1992年,美国政治科学三大主流刊物《美国政治科学评论》(APSR)、《美国政治科学杂志》(AJPS)、《政治学杂志》(JOP)共发表实验方法类论文58篇,但之后的1993—1997年5年间,却发表了实验 文章 28篇,占到1950—1992年所发表的实验类论文的33%。21世纪头5年,政治学实验论文更是快速发展,三大刊物所发论文47篇,这还不包括14篇问卷实验(SurveyExperiments)论文。政治科学的实验研究已从偶尔为之,发展成为被普遍接受的和有影响力的研究范式。实验研究在国际关系研究中也有不少应用(Hyde,2015)。政治学家埃莉诺•奥斯特罗姆(ElinorLinOstrom)之所以能够获得2009年的诺贝尔经济学奖,与其实验方法的娴熟应用不无关联(Morton&Williams,2010)。至于公共管理学科,实验研究较为滞后,直到近期,才有意识地推进这方面的工作(Jilke,etal.,2014)。由此可见,公共管理的实验研究,是值得大力推动的、有巨大学术潜力的研究方式和领域。基于实验研究的优势,《公共行政评论》本期推出以中国问题为研究对象,以实验方法为手段的专栏。之所以推出以实验研究方法为主题的专栏,旨在凸显本刊的学术意图———推进实验研究方法在公共管理研究中的应用,尤其是推动具有中国学术气息的公共管理实验研究。

二、实验研究方法的基本逻辑与问题

如今,实验研究方法已成为成熟的学科,全面介绍其状况、学理是本导语不能胜任的,然而,为推动这方面的研究,提纲挈领式的核心思想介绍又是必要的。实验研究方法的含义有诸多种界定,一般是指理论驱动(即理论判断验证为研究目标)下,在典型或人为特定的条件下,采用科学仪器、设备,主动干预和控制研究对象,获取因果关系科学事实,验证理论假设的研究方式(Webster&Sell,2007)。实验法的基本逻辑是:①确定研究问题,构建理论框架;②理论操作化,包括理论命题变量指标化,因果规律的自变量、因变量操作化,指标数据化,统计方法适应性选择等;③实验操作与监控;④分析、解释实验结果,形成理论结论。这是一个从理论意图到变量操作,因果关系解释,形成理论的多阶段过程。其不同阶段的具体方法、方式(如理论构建、实验设计和数据分析等),构成了实验研究的方法论知识体系。随着自然和社会科学实验研究的发展,如今已成为包括诸多实验方法和统计方法的庞大、复杂学科体系。实验法之所以被视为科学研究的经典方式,在于其人为性、随机性(Randomization)和操控性(Manipulation)的特征。人为性指实验研究往往是通过人为设定环境或条件,构造“纯”理想的事件环境,并在此环境下观察、测量被试的行为变量;操控性指对理论的变量关系进行呈现、控制、强化等,使所研究的因果关系得以重复展现,以发现其内在因果机制;随机性则是以随机原则控制被试、条件,保证因果关系不是偶然的、内生的或外在系统误差带来的,保证因果变量的普遍性。正是运用这些方式的综合应用,使科学研究最为关注的因果关系可以从复杂的社会 文化 背景下被抽离出来,以操控的方式进行验证,从而对不确定世界的内在机制给出确定的解释(Palfrey,2009)。实验研究最为人所诟病的问题是外部效度问题。外部效度指科学研究中的实验结果类推到真实社会情境中的其他母体或环境的有效性(Webster&Sell,2007)。用更通俗的话说,即人为实验条件下的研究发现推论到现实情境所产生的失效现象。对于实验研究的外部效度问题,学术界有不少争论或解释(Webster&Sell,2007)。

作者认为,应这样理解:一是,实验研究的优势是内部效度而非外部效度。应当承认,实验研究,尤其是社会科学的实验研究,外部效度困境确实存在,但不能因此而对实验研究的价值完全否定。实验研究的根本特质是以操控的方式对所研究的理论问题进行因果关系呈现、验证,从而对事物的规律进行理论解释。所罗门•阿希()的从众实验情境在真实生活几乎不会发生,但恰恰是实验室的从众研究给出了如此令人震惊的从众现象(Asch,1955)。二是,实验研究的结论有特定的逻辑界限。每一种研究方法的结论在推论上均有其逻辑依据,如果说问卷调查法的结果适合分布式推论,个案研究方法的结论适合结构式推论,实验研究方法的理论发现则只适合因果关系性推论。因此,实验方法做出的结论不应是分布式推论或结构式推论。而这一点,不要说刚刚从事实验研究的学者,甚至是有 经验 的学者,也可能无意识地把因果推论逻辑转变为分布式推论逻辑,从而带来外在效度的严重误差。此外,实验研究还有一个常常为人批评的问题,即研究结果发现往往是“不过如此”的常识验证。对此,人们可能会说:“我感觉就是如此,还需要做实验吗?”实验研究的确有这种现象,即通过细致、严格、大量的实验,证实了常识。对于这一似乎费时费力、似无必要的现象,学术的理解应这样:一是,生活常识的证实即是科学活动的一部分。人类是有智慧的动物,即使一个资质一般的人,通过对生活经验的深度 反思 ,对某一现象的分析、解释也可能是对的,但在科学的因果关系验证标准看来,这是不可靠的,对其检验乃是人类理解自身的学术任务;二是,对于生活常识的判断,学术的研究往往能够给出常识之外的新理解。如在日常生活中大多数人都知道,人有服从性。这是对的。但斯坦利•米尔格兰姆(StanleyMilgram)经典服从实验不仅证实了这个生活经验判断,还给出了令人震惊的新发现。在进行实验之前,米尔格兰姆曾就被试的服从比例对其心理学家同事进行了调查,他的同事判断,只有少数几个人,甚至只有1%的被试会完全服从实验指令,直到使用最大伏特电力进行惩罚。但结果却是,在第一次实验中,就有65%(40人中超过27人)被试完全服从惩罚指令,直到450伏特的最大惩罚度。尽管被试在服从命令的过程中,都表现出不太舒服,甚至说想退回实验的报酬,但没有被试在到达使用300伏特电击之前拒绝服从指令(Milgram,1963)。该类实验的元分析(Meta-analysis)发现,被试愿意施加致命的伏特数的比例约在61%至66%之间(Blass,1999)。由此可见,实验研究能够对常识判断有深度的补充。

三、公共管理的实验研究应有自己的学科特征

如今,实验研究已成为成熟的研究方法,甚至不少学科已形成了有自己学科特色的实验方法体系。如心理学、经济学、社会性、政治科学等。公共管理科学开展实验研究,虽然存在汲取与追赶这些学科的任务,但也要注意形成自己的实验研究特色:首先,应依据公共管理的学科特征使用实验方法。实验研究虽然涉及大量的技术甚至技巧问题,但根本看,是以理论构建为驱动的,而理论构建,不同学科的逻辑基础是不同的。就公共管理而言,即使从最直接、简单的定义理解,公共管理的特征是政治—文化—社会性的。显然,这不同于个体性的心理学研究,也不同于效用最大化的经济学研究。由此,简单借用心理学或经济学的实验理论或方法就可能出现底层的的不契合问题。那么,该如何以公共管理的学科特征进行理论构建?不同学者会有自己不同的选择。如果要在这里给出具体的建议,笔者的建议是,采用“问题中心,公共管理 思维方式 ”的研究策略,即从公共管理的真实社会情境中,发现研究问题,以其总体性状态和内在逻辑为基础,以公共管理学科的思维方式来构建理论框架。现代学科有分别和界限,但“问题”总是在“那里”,“问题”是不分学科的,故而,若简单地以某一学科或某种理论为解释框架,有可能肢解“问题”,使研究“问题”失真。但是,现代学科毕竟有自己学科立场,而学科立场突出体现在学科的思维方式上。如心理学的思维方式突出表现在以还原分析的方式研究心理活动的因素及其机制。公共管理学科的思维方式虽然有不同理解,但大概可以理解为,以合法性和有效性检视公共管理活动与政策的恰当性,以此为内在依据,构成公共管理研究的“问题框架”。至于具体的构建方式,因素—结构—功能的此为策略是可资借鉴的方式(景怀斌,2011),即从公共管理的视野看,所研究对象的构成要素是什么?要素间的结构是什么?结构具有什么样的功能?其功能在合法性与有效性方面的表现如何?等等。进而,采用实验方法验证理论判断。其次,公共管理也应注意形成自己学科特有的实验方法。不少社会科学在发展中形成了自己的实验方法。如,心理学实验方法的成熟,与其早期心理物理学的实验研究历程分不开。而且,心理学不断汲取新的技术方法扩充实验方式,如心理学汲取了脑神经研究手段,形成了脑认知研究实验技术。类似地,公共管理能否结合自己的学科特征形成自己的实验方法?理论上是完全可能的。当然,这需要艰苦的学术努力才能实现。第三,同任何方法都有局限一样,实验研究有自己的适应范围。实验研究虽然需要大力推进,但它不是“包打天下”的唯一“法宝”,应根据研究任务与问题“采用”,而不是为显示“高大上”而不分青红皂白地“套用”。本期的两篇实验报告是这方面的尝试。其中,《观念形态激活对公共问题决策的影响与机制》即体现了“问题中心,公共管理思维方式”的研究策略。

所谓“问题中心”,既是以中国社会出现的观念形态争论为研究对象———试图回答“人们为何以掌握真理的感觉有偏见地认知”社会现象的理论机理,形成了观念形态如何扭曲公共问题决策的研究议题,“公共管理思维方式”即以把此问题置于合法性与有效性检视来设计具体研究问题,而不是借用已有的心理学理论来研究。在这一思维方式下,采用3(“左”“中”“右”观念形态)×2(激活、未激活)被试间实验设计,通过观念形态激活控制,验证了观念形态激活后对公共问题决策的扭曲现象,进而分析了其机制,为公共问题决策提供了若干建议。另一篇实验论文《如何有效征税:来自纳税遵从实验的启发》则从实验经济学的角度,考察税率对人们纳税遵从以及国家税收收入的影响。实验分析,在其他情况不变时,法定税率越高,纳税人逃税越多,但纳税额却越高的结论。作者针对A-S模型或者道德—契约模型的解释局限,以“前景理论”来解释这一发现,将纳税决策过程看成纳税者受到“逃税利益”和“心理机制”双重影响的结果,纳税人会以“法定税负”为其决策参考点,逃税可以带来额外心理收益,纳税人又对这部分收益表现出敏感递减的趋势。这就说明其为何在较高税率时,即便逃税更多、自愿纳税却也更多,从而为如何有效征税提供了实验理论依据。总之,公共管理的实验研究已成趋势,需要跟进,但公共管理又如何在此趋势中形成自己的方法论特征,更是学科任务之一。在这个意义上,公共管理的实验研究面临着引进与创新的双重挑战,需要更多的关注和投入。

公共管理硕士毕业论文范文二:创新文化对公共管理的影响分析

1文化与公共管理的关系

在内容方面,文化必然会给公共管理活动带来一些作用,比如针对社会成员建立行动规范,将其观念限制在一定范围或是方向上,构建社会文化环境等,也就是说它让公共管理系统的思维和动作能够和文化环境匹配在一起,达到平衡的状态,否则就会失衡。拿行政活动来说,这种活动的最终效果,大大受到行政人员综合能力的影响,比如其知识技能、思想观念、做事态度等。也就是说,在公共管理活动这一领域,文化环境和行政系统之间是密不可分的。前者对后者的影响不仅仅限于管理主体方面,而且还会对其客体产生作用。考虑到管理主体的一切活动都处于文化环境下,所以,要确保主体所进行的公共管理工作在质量和效率方面有所保障,必须确保主体本身有一定的文化积累。也就是说要让主体和文化彼此间能够变换,让文化催生主体的改变。文化对客体所产生的作用力是通过社会传递给客体的。在社会环境下,文化倾向是决定物质转换关系的原因之一。在社会中占据主流优势的文化,会让其他文化朝着自身倾斜和发展。比如,市场经济理念中最重要的就是公平和竞争,因此随着经济市场化程度的提高,公共管理活动越来越提倡民主、公正、服务。由此可见,文化观念确实会对公共系统产生巨大的影响。在形式方面,由于文化最主要的特征就是多样化,这一性质的存在使得公共管理活动变得更加复杂和多样化。如果文化环境对公共管理系统提出了正面的要求的话,就会让系统的思维和动作逐渐向前者靠拢,公共管理系统要实现综合绩效的全面提升,最有效的手段就是将文化所拥有的正面价值和要求纳入进来。文化之所以呈现多样化的特征,和很多因素之间是密不可分的,比如历史、政治、民族等。比如,国内很多政府机构和部门作为一种实体参与到经济建设中去,政府部门人员在其中兼任某些职务。又或者是政府部门合法地利用手中的公权力,获取一些经济收入,比如售卖公共服务等。这些现象都是文化特征的具体体现。因此,如果要提升政府管理部门体系的效能,并使其拥有更高的创造性和主动性,必须在文化决定公共管理精神这一理念的指导下,重点塑造文化环境。纵观中华民族政治变迁历史,一些历史上的有识之士所提出的“洋为中用”、“托古改制”等改革理念,其本质就是以文化环境的革新为切入点,实现行政框架的改变。另外,在进行变革的过程中,必然会出现不同的文化,它们彼此之间不断冲撞,结果或是继续排斥,或是融合在一起,因此会给公共管理系统造成多样化的影响。如今,我国正在进一步深化改革开放,各种符合时代特征的改革 措施 得到执行。在这样的社会背景下,各种新思想不断涌现,无法避免地和历史遗留下的老思想、老观念产生冲突。比如勇于创新和墨守成规等,这些现象的存在就是我国文化具有多样化特征的最有力的佐证,它们揭示了文化和社会之间存在的密不可分的关系,也向民众传达了政府公共管理的特征受到文化影响的认识。文化对公共管理活动所产生的作用会一直存在,因此对文化的利用以及研究也必须得到重视,不能中断。

2创新文化对公共管理的影响

公共管理最显著的特征就是将公共文化以及市场文化融合在一起。

公共管理理论行政文化创新的核心是市场理念与公共理念的融合:

根据公共管理理论可知,从本质上看,市场文化和公共文化融合即为对政府公共管理效率的要求,这是政府公共管理市场效率理念的重要基础。在以往的公共行政观念中,政府将过多的注意力放在公平、公正方面,以将成本控制在预算范围内为追求,忽视了自身所制定的政策在市场的执行效率,忽视了资金的市场价值。公共管理理论没有否定公平、公正、预算的作用,而是将部分政府注意力转移到资金市场效率方面,也就是在满足公众对公共产品和服务需求的前提下,将成本控制在最低水平。所以,在进行公共管理革新时,政府会将更多的关注倾向于服务质量方面。

公共管理理论的行政价值观念创新:

公共管理对公共行政内部所包含的关系进行审视的过程,实际上就是构建和更新自身对国家和社会、政府和市场、政府和人民等多种关系认识的过程,这是对以往公共行政理论所倡导的价值观的进一步延伸。公共管理认为,公共行政应该追求公共价值以及市场价值,而且努力将两种价值归于一个方向上。公共管理理论是由“公共理论”和“管理理论”所构成的。前者突出显示公共管理组织所具有的公共性,认为公共行政的需要承担起对政治和公民的责任。后者的理论来源于现代经济学以及 企业管理 理论,它将企业这种经济主体的管理经验应用到公共部门中来。过去的行政学理论,往往都是在“公共”和“管理”二者中择其一,这种问题在公共管理理论中得到了有效的解决。把公共管理理论引入到行政学中来,有效地将“公共”和“管理”同时纳入到行政学范畴内。公共管理所追求的价值即为提升行政民主政治责任意识,它以议会和行政、政党和行政等多种关系为切入点,全面研究在既定的政治背景下,行政所表现出的适应性以及敏感性。以往的行政管理在寻找将行政和政治分隔开来的方法,该怎么样确保行政不受政治的影响;而公共管理理论却提倡让行政去主动适应政治,同时揭示了两者之间的互动关系。公共管理理论十分重视政府外部的正式生态环境因素,对公共管理产生的复杂的作用。“公共理论”从管理人员面对的公共生态环境入手,强调公共管理者必须不断提高自身对环境的敏感性,特别是当政治中混有多元民主时,公共管理人员必须能够意识到环境的变化并据此调整策略方向。“公共理论”一直在尝试寻找一条实现行政官僚体系和民主共存的途径。对于欧美国家所实施的民主体制而言,文官的选拔并没有采取选举制或任命制,不过他们被法律赋予了行政和政治权力,这是他们执行社会价值分配的必备基础。在实践中权力的度是很难把握的,这一问题长期以来都是人们关注的焦点。人们对政府的期望存在很多矛盾的地方,他们希望政府在社会经济建设方面有所作为的同时,又希望政府将重点精力放在革除弊病方面。因此才会构建很多程序来对政府进行约束。在民主政治体制背景下,官僚行政组织对民主的控制通过两种方式实现:第一种,赋予立法机构对行政部门的监控权;第二种为政务领导,也就是构建政务官和常任文官之间的上下级关系。

公共管理的行政组织文化创新:

利用公共管理理论作为行政组织体制改革的指导,具体措施为将决策权和执行权赋予不同的机关。成立在人事和财务方面能够自我管理的行政执行局,通过签订合同的方式,实施行政执行管理。执行机构体制或执行局制作为一种行政执行体制,其主要的特征在于对决策和执行实施分权而治,具体来说,将位于现行科层制中的中下层组织单独抽离出来,让其实现独立经营,并将编制、人事、财务等权限赋予掌控经营大权的经理。也就是说不同部门之间的关系从上下级变成了合同关系。行政执行局的成立有法律作为依据和保障,其主要职能在于执行政府政策以及向公众提供服务,在技术、专业、监管等方面表现出自身的特性,业务之间的关联更小,不再具有政府职能部门的性质和属性,但必须接受政府部门的管理。执行机构不能制定政策。执行机构的正式成立,说明政府组织机构已经转向执行机构包裹核心政策司的形式,其中核心政策司的主要作用是制定政策,执行结构的职责为确保政策能够落实,并提供服务,这和以往作为下级单位直接听命于上级部门和领导来说是完全不同的。从行政角度来看,执行机构和政策核心司不是前者隶属于后者。后者对前者的领导是通过合同实现的。将决策权和执行权分离开来的思想,实际上是公共管理中公共文化和市场文化融合在一起后产生的。在进行这种行政体制改革的过程中,组织内部就的行政组织文化也会慢慢发生改变,主要特征在于让行政组织更加重视绩效、服务质量以及商业价值。绩效指的是在承担行政责任的前提下,行政管理必须追求更高的绩效,通过各种措施的实施,比如合同管理、组织结构简化等,促进行政组织理性和灵活性的全面提升,最终实现组织效率的大幅提高;服务指的是行政组织要转变对公民的看法,将公民当做顾客一样为其提供服务。只有服务质量得到了提高,公民满意度才会相应地提高;商业指的是要将公共服务当做一种商品,然后再推向市场。让更多的政府部门甚至是私人部门参与到公共服务建设中来,实现市场竞争目的。

公共管理的行政治理观念创新:

公共管理使得公共文化和市场文化有效地融合在一起,并将二者引入到行政改革建设领域,在政府内外部展开改革。内部改革即为执行局的成立和实施,外部改革即为号召公民参与进来,充分利用公民和社会的作用。后者体现了公共管理对行政治理的颠覆性认识。在公共管理领域,有两种思想是极力推崇这一点的,即“重塑政府理论”以及“治理与善治理理论”。最具有代表性的公共管理理论就是“重塑政府理论”。该理论认为,政府改革的主导者必须拥有企业家的精神,同时在改革的过程中要充分发挥民间组织的作用和力量。具体来说:首先,在改革过程中对政府进行重新定位,政府不应该成为改革的执行方,而是应该把握改革方向。通过购买的方式,将改革执行任务交由其他组织,实际上这一过程就是公共服务产生和提供的过程。其次,对于改革中的资源来说,政府要做的事即为穿针引线,充分调动各种稀缺资源,完成改革。政府利用民主程序,为社会需要指定目标。同时,发挥私人部门的优势,不断进行商品和劳务的制造,引入非政府组织,提供更加全面的公共服务。这里提到的非政府组织指的是第三部门,即志愿或非营利性组织(不包括以往的公共部门和私人部门),这些组织的所有者或控制者往往都是个人,它们能够提供能够满足公众需求的服务或产品,但目的不在于赚取经济利润。最后,政府服务可以通过三种方式呈现出来:传统形式,比如制定并实施的法律法规、税费收缴、发放经济补助等;创新形式,比如和民间组织构建合作关系等;先锋派形式:成立基金、市场重构、号召志愿者为公众利益服务等。公共管理理论在不断的发展过程中,取得了很多具体的理论成果。上世纪九十年代,治理与善治理论开始崭露头角。在该理论框架下,公共事务管理的措施有:合作、协商、整合目标等。从本质上看就是构建符合市场规律、满足公众利益的合作关系。它所构建的管理机制用合作网路的权威取代了政府的权威。该理论所倡导的观点为:第一,除了政府之外,其他公共和民间机构也扮演着公共管理主体的角色。它否定了国家权力中心即为政府的观点,如果公共和民间机构对合法权力的应用受到民众的肯定,那么它们也会因此成为权力中心,唯一的区别就在于所属层面的差异。第二,随着社会现代化程度的提高,国家开始和公民、社会共同承担责任,这就会导致国家和社会、公共部门和私人部门彼此间权力和责任慢慢混为一谈。第三,对于集体行为而言,其所包含的所有社会公共部门之间的关系越来越紧密。为了促进彼此目标的实现,这些机构和部门往往都会进行资源的交换,并通过交流寻找目标的共性,这样所有的参与者就会和政府构建合作伙伴关系,帮助政府处理一部分行政事务并承担相应的责任。第四,善治模式实际上是非常理想的。善治指的是在社会管理过程中不断促进公共利益的提升。从本质上看就是由政府和公民对公共生活进行共同管理。为了能够让公民肯定公共管理活动质量和成果,管理机构和活动必须尽最大努力解决公民和政府、公民内部的利益矛盾。要达到善治这一目标,政府和公民都必须进行奋斗并且开展合作,公民依法行使选举权、决策权、监督权等权利,和政府构成公共权威并共同构建和维护公共秩序。

自然科学论文2000字篇二 探析主流心理学追求自然科学化的原因 摘要:主流心理学采取自然科学的原理和方法论,试图将自己变成一门自然科学。作者从历史、社会、经济、时代精神、学科建制的背景下,分析了主流心理学选择自然科学取向的原因。这些原因包括:自然科学对主流心理学的历史性影响,自然科学具备成熟的方法论和有利的时代精神,自然科学的实践性优势,社会需求对自然科学取向心理学的促进,主流心理学研究者的心理因素,以及心理学研究对象的复杂性。 关键词:主流心理学;科学主义;自然科学取向 分类号:B84-06 1引言 心理学中存在科学主义和人文主义两种对立的流派。代表前者的构造主义、行为主义和现代认知心理学接受“原子论、还原论、客观论、决定论、量化方法五个原则”(高峰强,2001),,以较大的影响力,在心理学中占据了主导地位。主流心理学借鉴自然科学――包括物理学、化学、数学、生理学、医学和计算机科学等,以机械自然观为基本世界观,以实证主义为基础方法论,吸收了经验主义、客观主义、操作主义、价值中立等自然科学原则,并引进自然科学的研究方法、技术、设备和成果,建立了类似自然科学的方法论体系,来指导自身的研究。这种自然科学取向,尽管促进了主流心理学的独立和发展,但也存在着明显的弊端,造成了“心理学研究课题、研究方法和社会责任的迷失”(Bakan,1996)。 那么,为什么主流心理学选择走自然科学之路呢?近20年来,尽管不少学者对这一取向的不合理性进行了批判,但是对于它产生的原因,尚未做深入分析。作者从历史、社会、经济、时代精神、学科建制的背景下,考察了主流心理学选择自然科学取向的原因,其中包括:历史上自然科学对主流心理学的影响、自然科学具备成熟的方法论和有利的时代精神、自然科学的实践性优势、社会需求对自然科学取向心理学的促进、主流心理学研究者的心理因素,以及心理学研究对象的复杂性。作者提出,随着心理学科的成熟、社会的发展和科学观的演变,人文社会取向的心理学研究将会受到更多的重视。 2自然科学对主流心理学的历史影响 自然科学帮助心理学独立 人类心理一方面作为哲学思辨的主体和过程,另一方面又作为哲学研究的重要对象,这种主客体的双重角色,使得心理学同哲学相互交织,难以分离,无法跨出哲学思辨式的研究方法,始终无法独立。近代自然科学首先提出了独立的心理学研究的要求,并贡献出方法论、仪器和测量手段,帮助心理学摆脱了附庸哲学的地位,实现了独立。 19世纪初期,天文学家被反应时间差异所困扰。贝塞尔总结了“人差方程式”,提出了反应时间这一研究课题。18世纪末到19世纪初,神经生理学、感觉生理学、脑机能研究涉及到了心理学领域。以医学家布洛卡、维尔尼克和物理学家赫尔姆霍茨为代表的研究者们,研究了大脑机能、神经冲动和知觉等,创造了临床法、切除法和电刺激法,促进了生理心理学的产生。19世纪30-60年代,生理学家韦伯研究了物理刺激与心理感觉之间的关系;物理学家费希纳利用物理学和数学方法,创造了均差法、正误法和最小可觉察法,创立了心理物理学。1879年冯特借鉴自然科学,建立了第一个心理学实验室,心理学研究终于具备了客观性、实证性、经验性和可操作性,成为一门独立的科学。 自然科学推动主流心理学发展 主流心理学在发展过程中,吸收了大量自然科学的原理和成果。艾宾浩斯以实验方法控制记忆条件、观察记忆结果,首次研究了高级的心理过程,推动了实验心理学的发展。铁钦纳吸收经验主义和联想主义,秉承原子论,对注意、联想、情绪和情感进行了研究,创立了构造主义心理学。行为主义采取实证主义、机械唯物主义、经验主义和还原论,吸收了条件反射学说和生物进化论,以刺激一反应模型对行为进行了严格的实证性研究。新行为主义接受逻辑实证主义、操作主义和物理主义,采用数学和逻辑语言来描述人类行为。认知心理学吸纳了信息论、控制论、系统论、数理逻辑、计算机科学,把人的思维看作物理符号系统来进行研究。尽管它反对行为主义对意识研究的忽略,但仍然继承了经验主义和实证主义原则。当今的主流心理学出现了生物神经学化的趋势。它吸收了认知神经科学、生物遗传学、习性学的研究成果,从生物决定论的视角,以基因、神经和激素等生物层面上来解释心理现象。 如此看出,在心理学独立和发展的过程中,自然科学起到了重要的推动作用。而人文社会科学的创立和发展,相对于自然科学来说比较晚。加之这些学科本身就不够成熟,其对于心理学的影响也较为次要。 3自然科学成熟的方法论和思想基础 原则和方法论优势 自然科学方法论建立在决定论、机械自然观和客观性原则上,追求普适性真理,采用实验研究方法。与人文社会科学相比较,自然科学具有原则和方法论的优势。 1)决定论:决定论假设存在着普遍的因果规律。这就意味着,一旦认识到事物发展变化的规律,人们就有能力对事件进行预测和控制。因此,决定论是科学研究和社会控制的前提。与决定论概念相对的是自由意志,它较多出现在人文社会研究当中。自由意志排斥因果关系,然而没有因果关系,学科的实用性就大打折扣。 2)机械自然观:机械自然观把宇宙比做精密的机器。这种世界图景具有简明性、精确性、规律性、可预测性和可控性,有利于研究工作的开展和研究成果的应用。人文观点承认心理的主观能动性、复杂性和易变性,这就造成了研究的困难。 3)客观性原则:自然科学家坚持客观主义,尽可能地排除研究者主观态度、信念和偏见对科学研究的影响,以期发现客观真理。客观性原则还树立了一元的真理标准,有利于研究者之间的交流和对成果的评判。 4)普适性:自然科学追求普适性的真理。自然科学家运用归纳和演绎的思维方式,来探索个别现象和普遍真理的联系,这种方法有利于理论的产生、检验和推广应用。 5)实验方法:在实验方法中,自然科学家通过控制变量来确定相关或因果关系,产生的结果具有必然性和较高的可信度。而人文社会科学的结论具有较大的或然性,可信度较低。 以上原则和方法的应用使自然科学具备了客观性、普适性、准确性、一致性、可观察性、可重复性和可操作性,形成了一个颇具吸引力的方法论体系。 有利的时代精神 科学的发展是特定的社会阶段和时代背景的产物。因此。“对心理学发展史的理解必须考虑这一学科进化的背景,考虑学科中的流行观念和那个时代的文化,以及时代精神或时代的思想氛围”(Schultz&Schultz,2007)。近几个世纪的多数哲学思潮、时代精神都是有利于自然科学的。 唯科学主义极大地提高了科学的地位。自文艺复兴、科学革命开始,天文、数学、物理、生理、医学等自然科学获得了空前的成功,“科学取 代宗教成为最为突出的理智的权威,成为文明世界的世界观的定义者、审判者和护卫者”(Richard,2007)。唯科学主义随之诞生,它认为自然科学能够解决一切问题,而其他知识都是不可靠的。在唯科学主义盛行的情况下,主流心理学作为新兴的、具有争议的学科,采取自然科学的定位是明智的选择。 从物理属性来阐释人性的机械主义人性观也随着科学革命而盛行。另一方面,由于工业生产方式,“现代社会的一个特征是机械化,工业化和技术化代表了机器变成社会中心这一过程”()。在机械主义人性观和机械化社会的影响下,主流心理学走自然科学的道路,是符合社会思潮和需求的。 19世纪开始流行的实证主义崇尚理性,强调经验,提出科学研究必须采用假设、演绎、验证和数学方法,以揭示事物运动的规律。这些思想是与现代科学精神相一致的。通过这些主张,实证主义提高了自然科学的权威,为其发展提供了有利的思想氛围。 经验主义是自然科学的基本原则。它主张人类知识起源于感觉经验,而自然科学正是通过经验性研究来实现的。与之相对的理性主义否认经验的可靠性,也就贬低了科学的价值。在两种哲学思想的交锋中,经验主义自13世纪开始占据上风,直至今天仍然处于主导地位。 现代工业文明由理性文化主导,这与自然科学的理性前提是一致的。现代经济、政治、社会管理等基本活动都体现了理性精神,这一精神渗透到人们的思想意识当中,创造了有利于自然科学的文化氛围。 除了刚提到的唯科学主义、机械主义人性观、实证主义、经验主义和理性文化之外,西方思想中的唯物主义、联想主义、客观主义、身心交感论、物理主义、操作主义,以及达尔文主义等哲学思潮,都推动了自然科学的发展,也吸引了主流心理学向自然科学靠拢。相比较之下,人文取向的思潮,如解释学、现象学、存在主义哲学,则影响力较小。 4自然科学的实践性优势 与人文社会科学相比,自然科学具有较多的实践性优势。这些优势即吸引了主流心理学,也成功地推动了主流心理学的发展。 研究对象的性质 从研究对象的性质来看,自然科学的研究对象是客观物质世界,具有客观性、机械性、普便性、同质性和易操作的特点。在不同的时间和地点,不同的自然科学家能够找到同质的研究对象,进行重复验证。因此,自然科学易于积累、比较和评判研究成果。相比之下,人文社会科学的研究对象存在较大的主观性、发展性、异质性、历史性、文化性、伦理性和不稳定性,操作性也较差。人文社会学者很难找到同质的研究对象:很多人文社会现象随着历史推移而变化或消失;伦理性原则束缚了对研究对象的控制:社会现象、文化和人类个体较难被操作化研究。 从研究对象与外界联系来看,自然科学的研究对象是相对孤立的,较容易确定因果联系。而人文社会科学研究对象则处于宏大的社会文化背景、交互错杂的关系当中,较难寻找到规律。因此,主流心理学偏重研究具有自然科学品性的心理现象。 研究方法 实验方法是自然科学研究的重要手段。实验方法有固定的程序,通过控制变量来确定不同变量之间的关系,容易得出较明确的结论。因此它也赢得了主流心理学的青睐。在《四十项改变心理学的研究》一书里,40项心理学研究中,有28项采用了实验方法,其他研究方法――观察法、调查法、临床法、总结性研究和思辨方法全部加起来,才占了12项研究(Hock,2004)。 自然科学应用数学方法进行定量、统计和分析,以求客观性、精确性和可操作性。主流心理学追随了自然科学的数学化趋势,以对其重要思想进行严密的阐述(Thurstone,1986)。数学方法的引用为心理学带来“简洁精确的形式化语言,数量分析和计算方法,推理工具和逻辑证明工具”(陈宏,2006)。相比之下,人文取向的研究则较少采用数学量化方法。而采用定性方法时,其定性的标准又多为主观,难以确定。结果就造成人文社会科学比自然科学更难出成果,却更容易产生理论分歧。 另外,技术、设备的应用帮助自然科学家更好地观察、测量和控制研究对象。主流心理学采用了大量类似的技术和设备:从记忆鼓、棒框仪、闪光融合器到迷津、斯金纳箱、测谎仪,再到磁共振成像技术、正电子发射断层扫描技术、事件相关电位研究技术等;近年来还出现了计算机化的研究趋势。这些技术、设备的应用使自然科学成果产出稳定,相比之下人文社会科学较难应用技术、设施来辅助研究,故显步履艰难。 研究成果的物质转化 自然科学与物质进步直接相联系,多数研究成果可以迅速投入到工业生产、生活消费当中,社会贡献是外显的。在实际运作当中,自然科学研究往往和农业、生产制造业、商业等联系在一起,以研究成果换取资金支持。人文社会科学的成果则更多是非物质和隐性的,不直接贡献于物质资料,较难投入商业运作,只能应用到政府、管理、学术界、艺术等有限领域,获得的资金、政策支持也比较少。 社会认可度 自然科学研究具备客观性和精确性,为社会作出显而易见的物质贡献,因此比人文社会科学受到更多的社会重视。从社会心态来看,由于自然科学距离生活常识较远,大众缺乏专业知识对自然科学进行批判。而人文社会科学贴近现实生活,大众经常凭生活经验对其进行批判,因此,它在大众心目中的权威性不如自然科学。 5社会需求对自然科学取向的促进 科学的发展受社会需求的推动。“科学已经有意识地并直接地指向具体的领域,而且这些具体领域的选择已经越来越不由科学家决定了……科学研究工作越来越多……受科学以外的机关或团体――工业和政府部门所组织起来的研究机关或团体所控制”(Mason,2005)。心理学的独立和发展历经了第二次工业革命、世界大战、信息化、经济发展和社会制度建设。这种社会经济状况对心理学的需求,更多表现在物质建设的层面。工业、商业、教育、医疗、军事、科学等领域的需求,有力地促进了行为主义、认知心理学和心理测量等自然科学取向心理学的发展。 独立的心理学研究的必要性,是由天文学、物理学和生理学等自然科学提出来的。主流心理学回应自然科学的需要,强调人的机械性和生物性,先天地与自然科学联系到了一起。为了解决狗的腺体分泌遭遇干扰的问题,生理学家巴甫洛夫转向了对条件反射的研究。行为主义建立在条件反射原理上,与生理学产生了必然的联系。 1903年法国政府对智障儿童的关注,1905-1913年欧洲向美国的大规模移民,1917年美国加入一战时大量征兵,都需要检验人们的心理素质和能力(Gregory,2006),有力地推动了心理测量运动。现代社会的多个领域――教育、医学、企业、行政、学术研究等,都大量应用测量技术对人的心理进行评估。 美国工业革命完成后,大量涌入美国的移民需要接受训练,以适应新的生活和生产方式;不同地区、群体之间的思想分歧需要被调和,以巩固统一的国家观念;工业的迅速发展要求培训工人,以提高工作效率。这使得强调行为塑造、社会控制的行为主义被广泛应用,占据心理学统治地位长达几十年。 二战后,战争的推动、计算机与航天科技的发展,都要求对人类认知进行研究。随着西方国家从工业社会迈入后工业社会,或信息社会,知识产业、信息产业发展壮大,推动了现代认知心理学的发展(车文博,2007)。 纵观历史,心理学独立之时,正是工业化、社会化生产蓬勃发展及社会制度完善的时期。工业社会更多强调的是经济发展、制度建设的目标,而非人文的、精神的关怀。在以机器生产为基础的工业文明中,“心理学服务于这些机器的设计,使得机器最大程度地符合人的能力和特征,同时确保人最有效地使用这些机器”(Denis,2007)。国际竞争造成了近代科学发展的一般倾向:“工业不大发达的国家总是在大力开展工业方面的科学研究,而工业比较发达的国家则把大部分拨款用在军事科学研究方面”(Mason,2005)。自然科学取向心理学迎合了工业和后工业社会的需要。 但是,后现代主义思潮已经开始挑战工业文明和理性主义,强调社会、文化环境当中的人的生存状态,为人文取向的心理学开拓了空间。从历史发展的进程来看,随着人类社会的进步,物质生活的富足,人们将更加重视自身文化性、精神性的存在。人文取向的心理学也会随之发展。 6研究者的心理因素 研究者的学术偏好 库恩指出,科学中的一些决定并不是出于逻辑思考。而是基于个人的喜好、价值、政治信念和科学共同体中的共识(Kashdan&Steger,2004)。Karl Lashley和Gregory Kimble分别提出,心理学家的学术取向更多是出于性情和世界观,而不是理性思考(Hergenhagnn,2004)。Lashley把心理学家划分为柔性思想和刚性思想两种,以此解释了他们选择不同学术取向的原因:“这些纯粹是由性情决定的。是基于性情而不是理性的选择”(Lashley,1923)。Kimble选取APA成员和大学生进行调查,得出结论:不同分会的APA成员、不同学术水平的人士分别倾向于不同的学科取向(Kimble,1984)。 主流心理学的自然科学取向在相当程度上受到了学术队伍组成的影响。在心理学早期的学术队伍中,大批著名的心理学家,比如冯特、铁钦纳、詹姆士、高尔顿、卡特尔、麦独孤和伍德沃斯等,都是从医学、生理学或物理学转向心理研究的。在心理学研究中,他们把大量的自然科学方法和成果带入了主流心理学。在后来的发展中,主流心理学也大量吸收了生理学、医学、计算机、数学等领域的人员。即使在今天。很多大学都鼓励有医学、数学或计算机基础的学生报考心理学。接受自然科学世界观和方法论的研究人员,在数量上远远超过了人文社会取向的研究者,这种状况在相当程度上促成了主流心理学向自然科学方向的偏倚。 研究者的顾虑 在科学主义的影响下,将心理学建设成为一门自然科学,成为了无数研究者的梦想。但是,由于研究对象的特殊性,使得心理学诞生艰难,科学地位不巩固,以至于研究者对心理学的合法性缺乏自信心。由于心理现象的主观性和内隐性,早在17世纪,伽利略就指出心理学不能成为一门科学。由于心理现象在过去不能被实证研究,实证主义的创始人孔德拒绝把心理学列入科学的名单。由于不能采用量化研究,康德也认为心理学无法成为科学。心理学是否属于科学的问题,至今仍在争辩当中;近20年还出现了关于心理学合法性的危机论。 根据流行的英美科学体系,只有自然科学才是严格意义上的科学,社会学科只能勉强算是科学,而人文研究则只是“学科”,不是科学。因此,为了确立心理学的科学地位,多数心理学家选择了自然科学而不是人文社会科学的取向。很多心理学家对自己的研究方法心存顾虑,于是尽力遵循自然科学方法论:“以方法中心为根基的正统观念鼓励科学家保持‘安全、明智、稳妥一(马斯洛,1987)。 哲学式的思辨成了主流心理学研究的大忌。Teo指出,“在20世纪,对哲学式思辨的指责成了对心理学家的死刑宣判”;在建立自己理论的时候,冯特、华生、斯金纳和乔姆斯基纷纷批评前人对哲学思辨方法的依赖(Teo,2008)。为了避免哲学化之嫌,华生否认把意识作为研究对象,而是将心理现象还原为肌肉活动和腺体分泌的物理、化学现象。在斯金纳的激进学说中,理论研究甚至被完全抛弃(Hergenhagnn,2004)。主流心理学家服从自然科学的权威,忽视了心理学研究对象的特点,造成了自然科学化的取向。 7心理学研究对象的特点 早期的自然科学取向 心理学的研究对象有着复杂的属性:物质性、生物性、社会性和精神性并存。这四个范畴之间有依存性和时间性的递进关系:在依存性上,序列中前者是后者的基础,后者由前者演进而来。在时间上,存在无机物、有机生命、社会、意识先后发生的时间关系。由于这四种属性中占据前位的相对客观、机械、静止和外显,所以研究起来比较容易。这就决定了学科自下而上的发展规律。学术研究从基础性的对象开始,这样不仅有利于进行根源性的探索发现,也有利于知识在由低到高的层次上积累和发展。另外,这种研究顺序也符合人类社会由低级向高级的发展规律,从而顺应了社会需求。 由于人类机械性与主观能动性、生物遗传与社会文化影响、物质性与精神性并存,心理研究面临很大困难。刚诞生不久的心理学不具备完善的方法论对如此复杂的研究对象展开全面研究,只能从低级的心理现象入手。所以,机械性和生物性的心理现象受到了主流心理学的青睐。 未来的整合趋势 主流心理学选择自然科学取向尽管是明智之举,但是也为此付出了代价:“理论和方法通过忽视不能被数量化的现象来获得流行”fLalvor,2003)。心理学研究应该遵循这样的规律:从机械性到能动性,生物性到社会性、精神性,静止到动态,外显到内隐,由片面研究到整体研究,决定范畴到自由王国,功利追求到审美追求,从服务经济到以人为本,从关注人的生存需要到发展需要。当心理学逐步成熟时,人文社会取向的心理学将获得较大的发展,与自然科学取向心理学进行整合。Henriques指出,心理学面临的困难是整合关于人的不同层面的知识的困难,并且提出了一个与上述观点相似的树形知识结构(由四个维度:物质、生命、思维和文化组成),来整合知识系统,从而解决心理学分裂的问题()。 洪晓楠从科学哲学角度阐述了科学与人文进行整合的必要性: “科学只是揭示了人的生活世界的一个维度或几个维度,……人对世界的把握并不仅仅限于科学认知,意义的追问和探求总是多向度的,这就需人文的探索和揭示来完成。只有科学与人文的互补整合,才能完整地表达人的存在的全面性和人的本质的丰富性”(洪晓楠,2008)。主流心理学将人机械化和生物化,忽略了人的社会、文化和精神维度,是不足以穷尽心理现象的丰富内涵的。一个更为宏观、整合的范式才可以对人的心理现象进行全方位的探索。 8结语――个宏观的范式 由于以上原因,主流心理学在发展初期走自然科学化的道路,有其必要的学科建设意义。但是“近年来,我们已经观察到逐渐上升的对科学心理学方法论,以及其相应的理论思考的不满”()。采用自然科学方法论的心理学研究已经被批评为“解答问题的方法论与所提出的问题之间的不匹配”(Toomela,2007)。心理学中有很多问题并非经验性问题,而是关于意义、理解、道德、文化等宏观的问题,并不仅仅限于因果关系的描述上(Stam,2006),自然科学模式不能完全满足心理学研究的需求。另一方面,科学方法论是由哲学规定的,并且在提出假设、建构理论和解读数据的时候,哲学思辨是不可或缺的。因此,哲学思辨不应该成为心理学的禁忌。 心理现象的复杂属性要求“科学主义与人文主义研究取向的结合,和客观试验与主观经验研究模式的结合”(燕国材,2007)。随著心理学走向成熟,从机械、片面、静止的研究向生态、整体和能动方向发展,它提出了对宏观范式的要求。社会的进步将使人们强调自身的文化性、精神性存在,也将呼吁心理学展现更多人文关怀。 近几十年来理论心理学、科学哲学、后现代主义的发展都有利于人文主义心理学。但是唯科学主义势力余波仍在,尤其在中国,摆脱唯科学主义思想仍然需要较长的时间(范岱年,2006)。实证主义也依然拥有较大影响力。心理学界自身的努力尤为重要,心理学家们应该以研究对象的性质为根本依据来决定研究取向,这样才能实现心理学的健康发展。 看了“自然科学论文2000字”的人还看: 1. 2000字自然科学论文 2. 关于科技论文2000字 3. 大学科技论文2000字 4. 自然科学类学术论文范文 5. 科学技术论文2000字(2)

led光电特性研究实验报告论文

这个是模电的问题,说的详细了要几千字,你就明白PN节的工作原理就能知道为什么单向导电了。、

LED的发光过程包括三部分:

1、正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。

2、微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中,当电子经过该晶片时,带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合,电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量(带隙)越大,产生的光子的能量就越高。

3、光子的能量反过来与光的颜色对应,可见光的频谱范围内,蓝色光、紫色光携带的能量最多,桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙,从而能够发出不同颜色的光。

LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。

LED灯是一块电致发光的半导体材料芯片,用银胶或白胶固化到支架上,然后用银线或金线连接芯片和电路板,四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,最后安装外壳,所以 LED 灯的抗震性能好。

本文由1354589666贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 LED LED发光原理及特点 LED发光原理及特点 主讲人:张颖 LED照明概念 LED照明概念 LED( LED(Lighy Emitting Diode),又称发光二极管,它 Diode),又称发光二极管, ),又称发光二极管 们利用固体半导体芯片作为发光材料, 们利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向 电压,半导体中的载流子发生复合, 电压,半导体中的载流子发生复合,放出过剩的能量而 引起光子发射产生可见光。 引起光子发射产生可见光。 Led发光原理 发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片, 在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。在某 些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时 会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光 能。PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利 用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称 LED。 当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流 从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜 色的光线,光的强弱与电流有关。电子和空穴之间的能量(带隙) 越大,产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色 对应,可见光的频谱范围内,蓝色光、紫色光携带的能量最多, 桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带 隙,从而能够发出不同颜色的光。 LED照明光源的主流将是高亮度的白光LED。目前,已 LED照明光源的主流将是高亮度的白光LED。目前, 照明光源的主流将是高亮度的白光LED 商品化的白光LED多是二波长, LED多是二波长 商品化的白光LED多是二波长,即以蓝光单晶片加上 YAG黄色荧光粉混合产生白光 黄色荧光粉混合产生白光。 YAG黄色荧光粉混合产生白光。未来较被看好的是三 波长白光LED 即以无机紫外光晶片加红、 LED, 波长白光LED,即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三 颜色荧光粉混合产生白光,它将取代荧光灯、 颜色荧光粉混合产生白光,它将取代荧光灯、紧凑型 节能荧光灯泡及LED背光源等市场。 LED背光源等市场 节能荧光灯泡及LED背光源等市场。 LED的电源电路 LED所须之电源为直流、低电压,故传统上用以推 动钨丝灯泡或日光灯之电源并不适合直接推动LED灯 具。 而传统的定电压转换器必须经过修改后,才能适用 于推动LED灯具;电路修改需考量定电流输出、能源 转换效率、功率因素(power factor)等,均将考验电子 电路的 设计技术。 常见的两种解决方案( 常见的两种解决方案(一) 低频变压器及半波或全波整流电路 (一) 如图一所示,这种提供LED电源的方式非常简单只 需一个低频变压器,整流器,滤波电容还有一个用 来调整亮度的可变电阻。串联LED的数目主要由变 压器的圈数比所决定。一旦选用圈数比固定之后若 要得到一样的亮度,就很不容易改变LED的数目。 只能够藉由并联的方法增加LED的数目,但这种电 源架构很不容易做到并联的LED有相同的亮度。 优点:电路简单、成本低 缺点:体积大、电压模式,LED亮度会随着供应电 压之变化而有所改变;无法提供定电流输出;突波 电流较大。 常见的两种解决方案( 常见的两种解决方案(二) 低频变压器及半波或全波整流电路 (一) 如图一所示,这种提供LED电源的方式非常简单只 需一个低频变压器,整流器,滤波电容还有一个用 来调整亮度的可变电阻。串联LED的数目主要由变 压器的圈数比所决定。一旦选用圈数比固定之后若 要得到一样的亮度,就很不容易改变LED的数目。 只能够藉由并联的方法增加LED的数目,但这种电 源架构很不容易做到并联的LED有相同的亮度。 优点:电路简单、成本低 缺点:体积大、电压模式,LED亮度会随着供应电 压之变化而有所改变;无法提供定电流输出;突波 电流较大。 最新技术:LED照明之电源 最新技术 切换式定电流供应器(图三) 如图三所示,属于定电流的电源供应器,输出电流可调整非常适合LED 照明的应用。因为没有额外的可变电阻VR,所以电源使用率比前两种方 案高些。在LED的串联使用上非常方便,因为流经LED的电流固定不受 LED数目的影响。对于LED的并联使用仍无法保证并联路径LED的均流 效果。 目前大电流的LED照明电源大都采用前两种解决方案,但相较之下,切 换式定电流供应器的定电流输出模式更为适合,因为无论是在串联或并 联应用上,均可轻易控制每路LED电流,进而达到亮度一致;另外关于 输入电流的谐波失真尽可能低,对于总电流谐波失真(THD)大小及功率 因子值会因采用不同国家标准而有所不同,商品化的产品只要在设计上 符合该申请国家的标准既可,无须做到功率因子近似1,或THD小于10%, 否则在成本上将会提高很多而失去产品竞争力,至于THD规范可参考 IEC1000-3-2 class D,在设计时也要特别注意LED的开路与短路保护。 从过去使用上之不方便,发展出定电流模式之电源,当 作LED照明之电源。可允许LED串、并联之应用,较易 控制流经LED之电流、也就是较易控制LED亮度。 这种电源采用切换式技术所以体积远比前一种方 案小很多。 其中的VR是可变电阻用来调整LED亮度。若采用输出电压可 调变的电源供应器,对于LED的串并联应用会方便很多,目 前可调输出电压的电源价格偏高或是体积会比固定电压模 式的大些。 优点:技术很成熟,易取得;目前大部份LED照明的电源方式,电压负 载,变化稳定性佳。 缺点:切换式电源供应器对于LED之串联或并联,不容易提供固定电源 ,电流负载 (current load ) 变化大;所以无论是LED之串联或并联 应用,流经每一LED之电流不相同,反应到实际应用品上,即LED亮度 亦不易控制,因此解决方案较不利于LED照明电源。 (三)LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 1、发光效率高 LED经过几十年的技术改良 经过几十年的技术改良, LED经过几十年的技术改良,其发光效率有了较大 的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12 24流明 12- 流明/ 的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明/瓦,荧 光灯50~70流明/瓦,钠灯90~140流明/瓦,大部 光灯50~70流明/ 钠灯90~140流明/ 50 流明 90 流明 分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到达 分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到达 50~200流明 流明/ 而且其光的单色性好、光谱窄, 50~200流明/瓦,而且其光的单色性好、光谱窄, 无需过滤可直接发出有色可见光。目前, 无需过滤可直接发出有色可见光。目前,世界各国均 加紧提高LED光效方面的研究, LED光效方面的研究 加紧提高LED光效方面的研究,在不远的将来其发光 效率将有更大的提高。 效率将有更大的提高。 LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 2、耗电量少 LED单管功率 单管功率~瓦,采用直流驱 单管功率 ~ 瓦 单管驱动电压~伏,电流 ~18毫安, 毫安, 动,单管驱动电压 ~ 伏 电流15~ 毫安 反应速度快,可在高频操作。同样照明效果的情况下, 反应速度快,可在高频操作。同样照明效果的情况下, 耗电量是白炽灯泡的八分之一,荧光灯管的二分之一、 耗电量是白炽灯泡的八分之一,荧光灯管的二分之一、 运行成本大幅下降。 运行成本大幅下降。 日本估计,如采用光效比荧光灯还要高两倍的 日本估计, LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相 替代日本一半的白炽灯和荧光灯。 替代日本一半的白炽灯和荧光灯 当于60亿升原油 就桥梁护栏灯例, 亿升原油。 当于 亿升原油。就桥梁护栏灯例,同样效果的一支 日光灯40多瓦 而采用LED每支的功率只有 瓦,而 多瓦, 每支的功率只有8瓦 日光灯 多瓦,而采用 每支的功率只有 且可以七彩变化。 且可以七彩变化。 与传统的荧光灯相比,LED照明以高达50,000小 时的使用寿命为特色,而荧光灯只有13,000-18,000 小时,并且具有3倍的灯光一致性,具有一般荧光灯 不能配备的调光及循环能力,更节能。当然,节能是 我们考虑使用LED光源的最主要原因,也许LED光源要 比传统光源昂贵,但是用一年时间的节能收回光源的 投资,从而获得4~9年中每年几倍的节能净收益期。 LED寿命长达10万小时,意味着每天工作8小时, 可以有35年免维护的理论保障。 LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 3、使用寿命长 LED光源有人称它为长寿灯 意为永不熄灭的灯。 光源有人称它为长寿灯, LED光源有人称它为长寿灯,意为永不熄灭的灯。 而对LED来说,发光效率能够达到白炽灯的 到10 来说, 而对 来说 发光效率能够达到白炽灯的5到 使用寿命可达到5万到 万小时,也就是5年到 万到10万小时 倍,使用寿命可达到 万到 万小时,也就是 年到 10年的时间,正常情况下正常使用 年无须维修。因 年的时间, 年无须维修。 年的时间 正常情况下正常使用5年无须维修 此免除频繁换灯之苦,其维护成本可大为降低。 此免除频繁换灯之苦,其维护成本可大为降低。 LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 4、安全可靠性强 发热量低,没有紫外辐射,无热辐射 冷光源, 无热辐射, 发热量低,没有紫外辐射 无热辐射,冷光源,可 以安全抵摸:能精确控制光型及发光角度,光色柔和, 以安全抵摸:能精确控制光型及发光角度,光色柔和, 无眩光;不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。内 无眩光;不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。 置微处理系统可以控制发光强度,调整发光方式, 置微处理系统可以控制发光强度,调整发光方式,实 现光与艺术结合。 现光与艺术结合。 LED光源的基本特征 LED光源的基本特征 5、有利于环保 LED为全固体发光体 耐震、耐冲击不易破碎, 为全固体发光体, LED为全固体发光体,耐震、耐冲击不易破碎,废 弃物可回收,没有污染。光源体积小,可以随意组合, 弃物可回收,没有污染。光源体积小,可以随意组合, 易开发成轻便薄短小型照明产品,也便于安装和维护。 易开发成轻便薄短小型照明产品,也便于安装和维护。 6 色彩变化 就是要求所用的光源,可以按照预定设想、在色彩、 就是要求所用的光源, 可以按照预定设想、 在色彩、 在亮度、配置等各方面加以变化, 光源可利用红、 在亮度 、配置等各方面加以变化, LED光源可利用红、 光源可利用红 蓝三基色原理, 绿、蓝三基色原理,在计算机 控制下可以使三种颜色 同时具有256级灰度并任意混合,即可产生256 种颜色, × 256× 256=16777216种颜色, 形成例如水波纹 × 种颜色 式连续变色或定时色彩变化等,形成夜晚色彩绚丽的 式连续变色或定时色彩变化等, 灯光幻影,及各种图形。这种“多色彩、多图案” 灯光幻影,及各种图形。这种“多色彩、多图案”的 变化,正好显现了LED光源的特色。 变化,正好显现了 光源的特色。 光源的特色 7 图案变化 LED光源能已平滑缓慢的进行红、黄、蓝、绿、青、 橙、紫、白七种颜色的过度及变色。接通与切断LED 的时间以微妙计算,可以较方便地制成流水般跑动和 奔放跳动的动态变化。因此是传统光源无法比拟的, 并且变化方式由于受程序控制,所以可以编制无数种 程序形成无数种变化,LED光源构成的跑跳式灯光, 可以让人感到耳目一新,永不单调,心旷神怡,激情 荡漾,可充分体现灯光的动态效果。 8.冷光源 它还提供6500的相关色温,显色指数为 72。该系统能用在超市、便利店、杂货 店等手取式低温待售产品表面,散发通 用质量的灯光,以更大的灯光均匀度、 减少地板上扰人的眩光以及隐藏显示柜 光源等方式,提高产品的可销性。更适 合古建筑物的照明工程中. 9“高新尖”技术 与220V交流电控制的传统光源单调的发光效果 相比,LED光源是低压微电子产品,成功融合了计算 机技术、网络技术,无限遥控技术,嵌入式控制器技 术,所以亦是数字信息化产品。是半导体光电器件的 “高新尖”技术,具有在线编程,无限升级,灵活多 变的特点,为照明、显示、景观一次同时展现。 10. 电压: LED使用低压电源,供电电压在6-24V 之间,根据产品不同而异,所以它是一 个比使用高压电源更安全的电源,特别 适用于公共场所。低压运行,几乎可达 到100%的光输出,调光时低到零输出, 可以组合出成千上万种光色,而发光面 积可以很小,能制作成1平方毫米。 11. 稳定性: 10万小时,光衰为初始的50% 12. 适用性: 由于LED体积很小,每个单元LED小片是 3-5mm的正方形,所以可以制备成各种形 状的器件,并且适合于易变的环境.发光 体接近点光源(有利于LED的灯具设计) 13.响应时间短 其白炽灯的响应时间为毫秒级,LED灯 的响应时间为纳秒级 .所以,LED响应时 间短反应速度快. 白光LED的开发 的开发 白光 对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998年 发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇 铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光 (λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含 Ce3+的YAG 荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光发射, 峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆 盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。 LED基 片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧 光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。现在,对于 InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG荧光粉的化学 组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温350010000K的各色白光。(如下图所示) 1

半导体发光器件包括半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。事实上,数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。一、 半导体发光二极管工作原理、特性及应用(一)LED发光原理    发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、 GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光,如图1所示

假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为电子伏特(eV)。若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在~之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。

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