光电检测技术作为我国科技领域内的前沿技术,已得到了快速的发展,光电测试仪器的需求也快速增加。光功率计是检测光信号强弱的一种精密光学测量仪器,广泛应用于光纤通信、光学实验、生物医学等高新技术领域。在光纤通信领域中,它是测试光功率、光衰减量必不可少的测量仪表。适用于工程施工现场便于携带、操作简便、性能能稳定的光功率计的需求量与日剧增。但目前,国内所需光功率计大多来自进口,而国外光功率计的价格贵,配件品种多,使用操作也较复杂,虽然国内也有此类产品面世,但性能偏低,价格昂贵。光功率计的光电探测器主要有光电倍增管和光电池及PIN光电二极管。采用光电倍增管的光功率计,工作电压高、环境因素影响大；而采用光电池的光功率计由于受到暗电流的影响,误差较大；PIN光电二极管在对光信号的检测上,不仅精度高,而且受工作环境影响较小,所以课题中选择PIN光电二极管作为光电探测器。针对课题需求,本文结合光功率计的基本原理,提出了具体的研制方案。首先详细分析了光电转换特性及光电探测器探头的设计；然后介绍了硬件电路设计方案,包括前置放大器电路、量程自动转换、按键控制、LCD液晶显示、电源管理等模块的设计；随后重点介绍了单片机控制、软件编程、串口通信。本着模块化设计的理念,系统采用了两块AVR单片机,ATmega88主要用来采集光电探测器中探测到的数据并进行数据处理,通过串口通讯发送到仪表控制部分由LCD液晶显示；ATmega64主要用来控制仪表LCD液晶的显示和按键输入,双电源切换功能等。目的是针对不同类型的探测器,仪表能够通用,并且为今后开发其它类型的光功率计节省了人力和物力成本,是该仪表能形成模块化结构,这是本课题的一个重要特点。最后,对课题研制的光功率计建立了定标及测试方案,满足了课题要求的功能指标及参数指标。