随着对长余辉材料研究的不断深入,其力致发光现象近年来成为相关领域的研究热点之一,特别是在力传感器领域具有重要的应用前景。由于力致发光现象的强度一般很弱,普通的光电器件难以检测,实验装置通常采用高灵敏度的光电倍增管以及昂贵的高灵敏度电流检测设备,其成本高、体积大,而且重量重、工作电压高,不利于实现探测装置小型化,小功率化的要求。针对上述问题,本文设计出了一种低成本的长余辉材料力致发光测试装置,并且成功地测量到了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光膜产生的力致发光现象。本文首先对常见的光电转换器件的原理及特性进行了阐述,通过对比分析得出,APD雪崩光电二极管具有内部增益高、体积小、成本低的优点,适合作为探测装置光电转换核心器件。接下来详细分析了APD的性能参数、噪声及信噪比,得出了影响APD的灵敏度的因素,并测量了偏置电压对光电流、暗电流的影响,确定了APD的最佳工作点。接下来,本文以APD雪崩光电二极管为基础,设计了力致发光的检测装置,包括光电流检测放大模块,高压偏置电源,嵌入式数据采集模块等。由于测量到的光电流信号十分微弱,因此对弱信号的处理考虑到了诸多因素,如噪声产生的机理及特性,提出了针对性的抑制措施。在光路接收系统中,提出了滤除环境光干扰的方法。在光电流放大电路设计中,提出了提升探测弱电流信号灵敏度的方法措施。在高压偏置电源设计中,通过一种新型的电压转换器件,克服了普通开关型电源噪声大,纹波高的缺点。最后,为了方便的获取采集到的有效信号,设计了简单可靠的嵌入式采集方案,包括硬件电路与软件设计两个部分,极大的方便了数据的处理与分析。通过本文所设计的测试装置,对Sr Al2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光膜进行了测试,检测到了样品在冲击力下产生的力致发光现象,通过相关实验,对影响样品力致发光强度的因素进行了初步的探讨分析。