《光电子技术》考试试卷
(完整word版)《光电子技术》期末考试试卷及答案(B卷)
西南科技大学2009—2010学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷(B卷)课程代码 1 6 3 1 4 0 3 6 0 命题单位理学院:应用物理教研室学院: ___ 班级: 姓名:学号: ___________一、选择题(20分,2分/题)1、光电子技术的主要特征是()A.光源激光化B.传输波导化C.手段电子化D.模式和处理方法光学化2、光电子技术突飞猛进的时代标志是()A.第一台激光器问世B.微电子技术出现C.光纤通信应用D. CCD摄相机生产3、激光的性质主要有()A.波粒二象性B.偏振性C.费米粒子D.空间相干性4、光辐射按照波长分为()A.紫外辐射B.可见光辐射C.红外辐射D.X射线辐射5、大气衰减主要与()有关A.分子吸收B.离子散射C.气溶胶吸收D.电子散射6、电光晶体的线性电光效应主要与()有关A.外加电场B.晶体性质C.光波波长D.晶体折射率变化7、激光调制按其调制的性质可以分为()A.调幅B.调频C.调相D.调强8、拉曼-纳斯衍射的特点有()A.形成与入射方向对称分布的多级衍射光B.衍射效率与附加相位延迟有关C.只限于低频工作,只具有有限的带宽D.声光介质可视为“平面相位栅”9、光敏电阻适于作为()A.光的测量元件B.光电导开关元件C.加热元件D.发光元件10、2009年10月6日授予授予博伊尔和史密斯诺贝尔物理学奖,CCD 摄像器件的电荷存储是()A.在瞬态和深度耗尽状态下进行的B.在势阱形成后才实现C.在电子定向移动下进行D.在MOS电容器中出现西南科技大学2009—2010学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷(B)二、判断题(20分,2分/题,对用“√”、错用“×”标记)11、光电子技术的特征主要是光源激光化和光传输波导化。
( )12、在光度学中,光强是基本的能量单位,用J(焦耳)来度量。
( )13、在电光晶体介质中,电场可以是变化的,也可以是恒定的,但一般小于15伏特。
光电子技术期末考试试卷及答案
光电子技术期末考试试卷及答案题目一:选择题(共10题,每题2分,共计20分)1. 光的波粒二象性是指:A. 光既可以看作电磁波,也可以看作光子;B. 光既可以看作电子,也可以看作波动;C. 光既可以看作光子,也可以看作粒子。
2. 下列器件中,能直接将光信号转换成电信号的是:A. 退化半导体;B. 光电二极管;C. PIN光电二极管;D. 功率光电二极管。
3. 一般情况下,LED在额定工作电流下的发光效率最高,约为:A. 50%;B. 60%;C. 70%;D. 80%。
4. 光路中可以用来调制光强的器件是:A. 光电晶体;B. 光致伸缩材料;C. 电调制器;D. 光盘(散射介质)。
5. 调制蓝光激光器的方法是:A. 直接调制法;B. 外差调频法;C. 电吸收调制法;D. 拉曼散射法。
6. 下列关于光纤损耗的说法,错误的是:A. 光纤中的散射损耗是连接损耗的主要来源;B. 光纤的折射率分布可以影响传导模态和传导损耗;C. 纤芯直径越小,聚光程度越高,散焦越少,损耗越小;D. 纤芯表面上越光滑,损耗越小。
7. 关于光器件中的H快捷开关,错误的说法是:A. 用于实现快速光学切换;B. 具有低损耗和短响应时间;C. 其中的H材料应保证具有高吸收,高速度和低色散;D. H快捷开关的部分实现需要利用量子效应。
8. 下列有关多层膜反射镜的说明中,正确的是:A. 多层膜反射镜是利用膜系构成的干涉层次来实现光反射的;B. 反射波的波峰和波谷能够分别叠加,加大反射效果;C. 多层膜反射镜在太赫兹波领域应用前景广阔;D. 多层膜反射镜将会淘汰传统的MgF2反射镜。
9. 下列器件中,主要应用于光纤通信系统中的是:B. 可调谐(Filter Tunable)半导体激光器;C. 狭缝(Slit)可调谐半导体激光器;D. 光放大器(EDFA)。
10. 下列关于宽带光通信技术说法,不正确的是:A. 宽带光通信技术可以实现对高速宽带信号的直接检测;B. 宽带光通信技术克服了复杂信号处理的难点,提高了数据传输速度;C. 宽带光通信技术是指通过改善光学传输模式、增大光传输载荷和使通信信号便于处理等手段来实现提高通信带宽;D. 宽带光通信技术是指利用空间光调制器等器件来提高通信带宽。
光电子技术试题
光电子技术试题1)某光纤传输的波段为0.8 0.9µm。
若每一路电话带宽为4kHz ,每套彩电节目带宽10MHz,则该光纤理论上可传送多少路电话或多少套彩电节目?2)波长为1.3µm 的光射入单模阶跃折射率光纤,其芯区与包层折射率分别为n1 =1.52 ,n2 =1.42⑴若将其至于空气(折射率1)中,则其数值孔径、最大入射角及芯径分别为多少?3)PIN光电二极管,受波长为1.55µm 的126⨯个光子的照射,其间输出端10产生122⨯光子。
计算量子效率和响应度。
104)内光电效应和外光电效应的差别5)简单叙述下面纵向电光调制原理6)简述p-n结电致发光原理答案1)某光纤传输的波段为0.8µm 0.9µm 。
若每一路电话带宽为4kHz ,每套彩电节目带宽 10MHz ,则该光纤理论上可传送多少路电话或多少套彩电节目? 光纤传输的频率 λc =f ,故它传输波段为1410333.3⨯,141075.3⨯, 1410417.0f ⨯= 能传播的电话数目1031411004.110410417.0⨯=⨯⨯=N 能传播的彩电数目661411017.4101010417.0⨯=⨯⨯=N 2) 波长为1.3µm 的光射入单模阶跃折射率光纤,其芯区与包层折射率分别为n1 =1.52 ,n2 =1.42若将其至于空气(折射率1)中,则其数值孔径、最大入射角及芯径分别为多少?数值孔径542.042.152.1n n .222221=-=-=A Nmax 0sin n .ϕ=A N 得542.0arcsin max =ϕ,由于是单模传输,V<2.405m 836.1n n 1405.2a 222210μπλ=-<3) PIN 光电二极管,受波长为1.55µm 的 12106⨯个光子的照射,其间输出端产生12102⨯光子。
计算量子效率和响应度。
光电子技术考试试题
光电子技术考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种材料不是光电子技术中常用的半导体材料?()A 硅B 锗C 铜D 砷化镓2、光电子技术中,实现电光调制的关键元件是()A 光电探测器B 发光二极管C 液晶D 电光晶体3、下列哪种光源的相干性最好?()A 白炽灯B 激光C 日光灯D 发光二极管4、光在光纤中传输时,其主要传输模式是()A 多模传输B 单模传输C 自由空间传输D 波导传输5、光电探测器的量子效率是指()A 输出光电流与输入光功率之比B 输出光电流与入射光子数之比C 入射光子数与输出光电流之比D 入射光功率与输出光电流之比6、以下哪种不是常见的光存储技术?()A CDB DVDC 蓝光光盘D 磁带7、在光通信系统中,用于放大光信号的器件是()A 光衰减器B 光隔离器C 光放大器D 光滤波器8、以下哪个波长范围属于可见光?()A 100 400nmB 400 760nmC 760 1000nmD 1000 2000nm9、光电子技术中,CCD 是指()A 电荷耦合器件B 互补金属氧化物半导体C 发光二极管D 激光二极管10、以下哪种显示技术不属于主动发光显示?()A 等离子显示B 液晶显示C 有机发光二极管显示D 电子纸显示二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、光的本质是一种_____。
2、半导体材料的禁带宽度决定了其能吸收的_____。
3、光通信中常用的复用技术有_____复用和_____复用。
4、常见的光电探测器有_____、_____和_____等。
5、激光的三个特性是_____、_____和_____。
6、光纤的主要组成部分包括_____、_____和_____。
7、光电子技术在_____、_____和_____等领域有广泛应用。
8、发光二极管的发光原理是_____。
9、太阳能电池的核心材料通常是_____。
10、光的折射定律表达式为_____。
三、简答题(每题 10 分,共 20 分)1、简述光的波粒二象性。
(完整版)光电子技术题目与答案
6)光电二极管是指以光导模式工作的结型光伏探测器常见的光电二极管有Si光电二极管、PIN光电二极管、雪崩光电二极管等类型(写出两种)。
7)光热探测器由热敏元件、热链回路、大热容量的散热器三部分构成,常见的光热探测器有热敏电阻、热释电探测器(写出两种)。
缺点:显示视角小 响应速度慢 非主动发光
7)比较TN-LCD和STN-LCD的特点。
答:TN-LCD利用扭曲向列相液晶的旋光特性,液晶分子的扭曲角为90度,电光特性曲线不够陡峻,由于交叉效应,在采用无源矩阵驱动时,限制了其多路驱动能力。
STN-LCD的扭曲角在180-240度范围内,曲线陡度的提高允许器件工作在较多的扫描行数下,利用了超扭曲和双折射两个效应,是基于光学干涉的显示器件。
3)等离子体是以电子、离子及未电离的中性粒子的集合组成,整体呈中性的物质形态,是固、液、气外,物质的第4态。
4)试说明注入电致发光和高场电致发光的基本原理。
答:注入:利用少数载流子流入PN结直接将电能转换为光能
高场:将发光材料粉末与介质的混合体或单晶薄膜夹持于透明电极板之间,外施电压,由电场直接激励电子与空穴复合而发光。
4)光纤色散的主要危害是使脉冲信号展宽,限制了光纤的宽带或传输容量,多模光纤的色散主要有模色散、材料色散、波导色散
1)光束调制按其调制的性质可分为调幅,调频,调相,强度调制。要实现脉冲编码调制,必须进行三个过程:抽样、量化、编码。
2)光束扫描根据其应用的目的来可以分为模拟扫描、数字扫描两种;前者主要应用各种显示,后者主要应用于光存储。
2)磁光效应是指外加磁场作用所引起的材料光学各项异性,法拉第磁光效应的规律(1)对于给定的介质,光振动面的旋转角与样品的长度和外加的磁感应强度成正比(2)光的传播方向反转时,法拉第旋转的左右方向互换。
光电子技术考试试题
光电子技术考试试题一、选择题1. 下列关于光电子技术的定义,哪个是正确的?a. 光电子技术是一种应用光和电子学原理研究和开发的技术b. 光电子技术是一种利用光的性质进行信息处理和传输的技术c. 光电子技术是一种利用电子器件产生光信号的技术d. 光电子技术是一种利用光和电子相互作用的技术2. 光电子技术在以下哪个领域应用最广?a. 能源领域b. 通信领域c. 医疗领域d. 农业领域3. 下列光电子元器件中,哪个被广泛应用于传感器和显示器件中?a. 激光二极管b. 光电二极管c. 红外线发射二极管d. 光敏电阻4. 光电子技术中的光学器件主要用于?a. 光信号调制b. 光信号放大c. 光信号传输d. 光信号转换5. 光电子技术的发展对社会有哪些影响?a. 提高通信速度和质量b. 促进医疗器械发展c. 节约能源d. 扩大农业产能二、填空题1. 光电效应是指材料受到光照后产生的_________。
2. 光纤通信的传输介质是_________。
3. 太阳能电池的原理是利用_________转化为电能。
4. CCD传感器中最重要的元件是_________。
5. 激光诱导等离子体光谱技术是识别_________元素的重要手段。
三、简答题1. 什么是光通信?光通信有哪些优势?2. 简述光电二极管的工作原理。
3. 请简要说明CCD传感器的应用领域和优势。
4. 光电子技术在医疗领域中有哪些应用?5. 请简述激光技术的原理和应用领域。
四、综合题光电子技术是一门跨学科的技术,它在通信、医疗、能源等领域都有广泛的应用。
请结合实际案例,从以下两个方面进行论述:1. 光电子技术在通信领域中的应用和优势。
2. 光电子技术在医疗领域中的应用和优势。
【注意】在论述中,请尽量举例说明,但请勿使用具体的网址链接。
(正文内容根据试题需求进行论述,分为选择题、填空题、简答题和综合题四个部分,由于没有具体的题目和要求,在这里无法完成对应的写作任务,请根据真实的试题需求进行详细的论述和阐述。
《光电子技术》(B)参考答案及评分细则
西南科技大学2011-2012-2学期《光电子技术》本科期末考试试卷(A卷)参考答案及评分细则一、选择题(10分,2分/题,多选、少选、错选和不选均不得分)1、光电子技术的主要特征是( A B C D)A.光源激光化B.传输波导化C.手段电子化D.模式和处理方法光学化2、激光的性质主要有(A B C D)A.波粒二象性B.偏振性C.费米粒子D.空间相干性3、大气衰减主要与( A C)有关A.分子吸收B.离子散射C.气溶胶吸收D.电子散射4、拉曼-纳斯衍射的特点有( A B C D )A.形成与入射方向对称分布的多级衍射光B.衍射效率与附加相位延迟有关C.只限于低频工作,只具有有限的带宽D.声光介质可视为“平面相位栅”5、以下几种探测器属于热探测器的有( A B C D)。
A. 热电偶型B. 热释电型C. 高莱气动型D. 热敏电阻型二、判断题(10分,2分/题,对用“√”、错用“×”标记)6、大气分子在光波电场的作用下产生极化,并以入射光的频率作受迫振动。
√7、某些晶体在外加电场的作用下,其折射率将发生变化,当光波通过此介质时,其传输特性就受到影响而改变,这种现象称为电光效应。
√8、一般声光调制器中的声波是由超声发生器直接作用在光波上实现的。
×9、和光电导探测器不同,光伏探测器的工作特性要复杂一些。
通常有光电池和光电二极管之分,也就是说,光伏探测器有着不同的工作模式。
√10、为了改善环境,国家大力发展光伏行业中,最主要原因是生产LED等成本低。
×三、填空题(10分,2分/题)11、激光器中出现的受激辐射是指若原子受到一个满足频率条件的外来光子的激励,由高能态跃迁到低能态,则辐射出另一同频率的光子来。
12、激光与普通光源相比具有如下明显的特点:方向性好、单色性好、相干性好,强度大。
13、电致折射率变化是指晶体介质的介电系数与晶体中的电荷分布有关,当晶体被施加电场后,将引起束缚电荷的重新分布,并导致离子晶格的微小形变,从而引起介电系数的变化,并最终导致晶体折射率变化的现象。
关于光电子期末考试试题
关于光电子期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 光电子学是研究什么的学科?A. 光的产生和应用B. 电子设备的制造C. 光与物质相互作用D. 光的传播和控制2. 以下哪个不是光电子器件的典型应用?A. 光纤通信B. 激光打印C. 太阳能发电D. 电子手表3. 激光器的工作原理是基于以下哪个效应?A. 光电效应B. 康普顿散射C. 受激辐射D. 磁光效应4. 半导体激光器的工作原理是利用了哪种半导体材料的特性?A. 导电性B. 绝缘性C. 光电效应D. 能带结构5. 以下哪个参数不是描述光纤特性的?A. 模场直径B. 衰减系数C. 折射率D. 电阻率6. 光电子技术在生物医学领域的应用不包括以下哪项?A. 光学成像B. 光动力疗法C. 光遗传学D. 光热疗法7. 光电子器件的制造过程中,以下哪个步骤不是必需的?A. 光刻B. 蚀刻C. 掺杂D. 焊接8. 在光电子学中,光的频率与能量的关系是什么?A. 频率越高,能量越低B. 频率越低,能量越高C. 频率与能量无关D. 频率越高,能量越高9. 以下哪个不是光电子学中的光源?A. 发光二极管B. 激光二极管C. 氙灯D. 热电偶10. 光电子技术在环境监测中的应用包括以下哪项?A. 气体检测B. 土壤分析C. 声波监测D. 温度测量二、简答题(每题10分,共20分)1. 简述光电子技术在通信领域的主要应用及其优势。
2. 解释什么是光电子集成技术,并简要描述其在现代电子系统中的作用。
三、计算题(每题15分,共30分)1. 假设一个激光器发射的光束在空气中传播,已知光束的初始功率为1W,衰减系数为0.5 dB/m。
计算光束在传播100米后的平均功率。
2. 给定一个光纤通信系统,其信号的比特率为10 Gbps,光纤的衰减系数为0.2 dB/km。
如果信号在光纤中传播了50公里,计算信号的总衰减量,并将其转换为比特错误率(BER)。
四、论述题(每题15分,共15分)1. 论述光电子技术在医疗诊断和治疗中的应用,并给出至少两个具体的例子。
光电子技术复习题(一)
一.单项选择题1. 光电转换定律中的光电流与 BA 温度成正比B光功率成正比 C暗电流成正比 D光子的能量成正比2. 发生拉曼—纳斯衍射必须满足的条件是 AA 超声波频率低,光波平行声波面入射,声光作用长度短B 超声波频率高,光波平行声波面入射,声光作用长度短C 超声波频率低,光波平行声波面入射,声光作用长度长D 超声波频率低,光束与声波面间以一定角度入射,声光作用长度短3.光束调制中,下面属于外调制的是 ABDA 声光调制B 电光波导调制C 半导体光源调制D 电光强度调制4.红外辐射的波长为[ d ] A 100-280nm B 380-440 nm C 640-770 nm D 770-1000 nm5.激光具有的优点为相干性好、亮度高与[ b ]A 多色性好B单色性好 C 吸收性强 D吸收性弱6.能发生光电导效应的半导体是 cA本征型和激子型 B本征型和晶格型C本征型和杂质型D本征型和自由载流子型7.光敏电阻的光电特性由光电转换因子γ描述,在强辐射作用下AA. γ=0.5B. γ=1C. γ=1.5D. γ=28.电荷耦合器件分 [ A ]A 线阵CCD和面阵CCDB 线阵CCD和点阵CCDC 面阵CCD和体阵CCD D 体阵CCD和点阵CCD9.光通亮φ的单位是[ C ]A 焦耳 (J)B 瓦特 (W) C流明 (lm) D坎德拉(cd)10.硅光二极管主要适用于[D]A紫外光与红外光谱区 B可见光与紫外光谱区 C可见光区 D 可见光与红外光谱区13.光视效能Kλ为最大值时的波长是AA.555nm B.666nm C.777nm D.888nm14.可见光的波长范围为[C ]A 200—300nmB 300—380nmC 380—780nmD 780—1500nm15.电荷耦合器件的工作过程主要是信号的产生、存储、传输和C ]A 计算B 显示C 检测D 输出16. 辐射通亮φe的单位是[B ]A 焦耳 (J)B 瓦特 (W) C每球面度 (W/Sr) D坎德拉(cd)二.填空题1. 光在大气中传播,将会使光速的能量衰减,其主要因素来源于大气衰减、大气湍流效应。
《 光电子技术 》本科期末考试试卷(A卷)
西南科技大学2013-2014-2学期《光电子技术》本科期末考试试卷(A卷)一、单选题(每题2分,共20分)1、光电子技术主要研究()。
A. 光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术B. 光信息转换成电信息的一门技术C. 光电子材料制备的一门技术D. 介绍光电器件的原理、结构和性能参数的一门科学2、中国第一台激光器在比世界第一台激光器晚一年(1961年)问世,是由我国院士王之江和邓锡铭、汤星里、杜继绿等人研制的一台()激光器。
A. 红宝石B. 氦-氖C. 半导体D. 染料3、光波在大气中传播时,气体分子及气溶胶的()会引起光束能量的衰减。
A. 吸收和散射B.折射和反射C. 湍流和闪烁D.弯曲和漂移4、将2012年诺贝尔物理学奖授予法国科学家沙吉·哈罗彻(Serge Haroche)与美国科学家大卫·温兰德(David J. Wineland)。
大卫·维因兰德是利用光或光子来捕捉、控制以及测量带电原子或者离子,而沙吉·哈罗彻通过发射原子穿过阱,控制并测量捕获的()。
A.光子或粒子B.电流C.载流子D.电压5、光纤是一种能够传输光频电磁波的介质波导,其结构上由()组成。
A.纤芯、包层和护套B.单模和多模C. 塑料、晶体和硅D.阶跃和梯度光纤6、直接调制是把要传递的信息转变为()信号注入半导体光源,从而获得调制光信号。
A.电流B.电压C. 光脉冲D.正弦波7、一个PN结光伏探测器就等效为()的并联。
A.一个普通二极管和一个恒流源(光电流源)B.一个普通二极管和一个恒压源C. 一个普通电阻和一个恒流源(光电流源)D. 一个普通电阻和一个恒压源8、光电成像转换过程需要研究()。
A. 能量、成像、噪声和传递B. 产生、存储、转移和检测C. 调制、探测、成像和显示D.共轭、放大、分辨和聚焦9、微光光电成像系统的工作条件就是环境照度低于()lx。
A. 0.1B. 0.01C. 0.001D. 0.000110、PDP单元虽是脉冲放电,但在一个周期内它发光()次,维持电压脉冲宽度通常5~10μs,幅度90V~100V,工作频率范围30KHz~50KHz,因此光脉冲重复频率在数万次以上,人眼不会感到闪烁。
(word版)光电子技术期末考试试卷及其知识点大汇总,文档
一、选择题〔20分,2分/题〕1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有〔abcd 〕A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D.灾害救援2、激光器的构成一般由〔 a 〕组成A.鼓励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料D.电子、载流子和光子3、光波在大气中传播时,引起的能量衰减与〔abcd 〕有关A.分子及气溶胶的吸收和散射B.空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D.空气中分子组成和含量4、2021年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于〔 a 〕A.传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相干性好5、激光调制器主要有〔abc 〕A.电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D.压光调制器6、电光晶体的非线性电光效应主要与〔 ac 〕有关A.外加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变命题共3第1页化量7、激光调制按其调制的性质有〔cd 〕A.连续调制B.脉冲调制C.相位调制D.光强调制8、光电探测器有〔abc 〕A.光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件9、CCD摄像器件的信息是靠〔 b 〕存储A.载流子B.电荷C.电子D.声子10、LCD显示器,可以分为〔abcd 〕A.TN型B.STN型C.TFT型D.DSTN型二、判断题〔20分,2分/题,对用“√〞、错用“×〞标记〕11 、世界上第一台激光器是固体激光器。
( T )12、在辐射度学中,辐射能量Q是根本的能量单位,用J(焦耳)来度量。
( T )13、在声光晶体中,超声场作用像一个光学的“相位光栅〞,其光栅常数等于光波波长命题共3第2页(word版)光电子技术期末考试试卷及其知识点大汇总,文档。
(F)14、在磁光晶体中,当磁化强度较弱时,旋光率与外加磁场强度是成正比关系。
(T )15、为了获得线性电光调制,通过引入一个固定/2相位延迟,一般该调制器的电压偏置在T =50 %的工作点上。
光电子技术试卷题及答案
光电子技术试题一、选择题(12分,2分/题)1、光电子技术主要应用在(A、B、C、D)A.激光加工B. 光纤通信C. 光电调制D. 光电探测2、描述时间相干性的等效物理量是(A、B、C)A. 相干时间B. 相干长度C. 谱线宽度D. 简并度3、按照调制方式分类,光调制可以分为(B、C、D)等,所有这些调制过程都可以归结为将一个携带信息的信号叠加到载波光波上。
A. 位移调制B. 位相调制C. 强度调制D. 角度调制4、掺杂型探测器是由(D)之间的电子-空穴对复合产生的,激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。
A.禁带B.分子C.粒子D.能带二、判断题(8分,2分/题)5、任意一种朗伯体的辐射亮度都是均匀的,与辐射的方向角没有关系。
(∨)6、KDP晶体沿Z(主)轴加电场时,由双轴晶变成了单轴晶体。
(×)7、布拉格型声光调制器只限于低频工作,同时具有有限的带宽。
(×)8、当光辐射照在某些材料的表面上时,若入射光的光子能量足够大,就能使材料的电子逸出表面,向外发射出电子,这种现象叫内光电效应或光电子发射效应。
(∨)三、填空题(9分,3分/题)9、红外线,它是一种人眼看不见的光线,但实际上它与其他任何光线一样,也是一种客观存在的物质。
任何物质,只要它的温度高于__ O K __,就会有红外线向周围空间辐射。
10、磁光效应包括法拉第旋转效应、克尔效应和磁双折射效应等。
其中最主要的是法拉第旋转效应,它使一束线偏振光在外加磁场作用下的介质中传播时,其偏振方向发生旋转。
11、光照增强的同时,载流子浓度不断的增加,同时光敏电阻的温度也在升高,从而导致载流子运动加剧,因此复合几率也增大,光电流呈饱和趋势。
四、简答题(45分,15分/题)12、何为大气窗口,试分析光谱位于大气窗口内的光辐射的大气衰减因素。
答:对某些特定的波长,大气呈现出极为强烈的吸收。
光波几乎无法通过。
根据大气的这种选择吸收特性,一般把近红外区分成八个区段,将透过率较高的波段称为大气窗口。
光电子技术基础考试题及答案
光电子技术基础考试题及答案一、选择题1.光通量的单位是( B ).A.坎德拉B.流明C.熙提D.勒克斯2. 辐射通量φe的单位是( B )A 焦耳 (J)B 瓦特 (W) C每球面度 (W/Sr) D坎德拉(cd)3.发光强度的单位是( A ).A.坎德拉B.流明C.熙提D.勒克斯4.光照度的单位是( D ).A.坎德拉B.流明C.熙提D.勒克斯5.激光器的构成一般由( A )组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料D. 电子、载流子和光子6. 硅光二极管在适当偏置时,其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系,且动态范围较大。
适当偏置是(D)A 恒流B 自偏置C 零伏偏置D 反向偏置7.2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于( A )A.传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相干性好8.下列哪个不属于激光调制器的是( D )A.电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D.压光调制器9.电光晶体的非线性电光效应主要与( C )有关A.内加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变化量10.激光调制按其调制的性质有( C )A.连续调制B.脉冲调制C.相位调制D.光伏调制11.不属于光电探测器的是( D )A.光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件D 摄像器件的信息是靠( B )存储A.载流子B.电荷C.电子D.声子13.LCD显示器,可以分为( ABCD )A. TN型B. STN型C. TFT型D. DSTN型14.掺杂型探测器是由( D )之间的电子-空穴对符合产生的,激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。
A.禁带B.分子C.粒子D.能带15.激光具有的优点为相干性好、亮度高及( B )A色性好 B单色性好 C 吸收性强 D吸收性弱16.红外辐射的波长为( D ).A 100-280nmB 380-440 nmC 640-770 nmD 770-1000 nm17.可见光的波长范围为( C ).A 200—300nmB 300—380nmC 380—780nmD 780—1500nm18.一只白炽灯,假设各向发光均匀,悬挂在离地面1.5m的高处,用照度计测得正下方地面的照度为30lx,该灯的光通量为( A ).A .848lxB .212lxC .424lxD .106lx19.下列不属于气体放电光源的是( D ).A .汞灯B .氙灯C .铊灯D .卤钨灯20.LCD是(A)A.液晶显示器B.光电二极管C.电荷耦合器件D.硅基液晶显示器21.25mm的视像管,靶面的有效高度约为10mm,若可分辨的最多电视行数为400,则相当于( A )线对/mm.A.16B.25C.20D.1822. 光电转换定律中的光电流与 ( B ) .A 温度成正比 B光功率成正比 C暗电流成正比 D光子的能量成正比23. 发生拉曼—纳斯衍射必须满足的条件是( A )A 超声波频率低,光波平行声波面入射,声光作用长度短B 超声波频率高,光波平行声波面入射,声光作用长度短C 超声波频率低,光波平行声波面入射,声光作用长度长D 超声波频率低,光束与声波面间以一定角度入射,声光作用长度短24.光束调制中,下面不属于外调制的是 ( C )A 声光调制B 电光波导调制C 半导体光源调制D 电光强度调制25.激光具有的优点为相干性好、亮度高及 ( B )A 多色性好 B单色性好 C 吸收性强 D吸收性弱26.能发生光电导效应的半导体是 ( C )A本征型和激子型 B本征型和晶格型 C本征型和杂质型 D本征型和自由载流子型27.电荷耦合器件分 ( A )A 线阵CCD和面阵CCDB 线阵CCD和点阵CCDC 面阵CCD和体阵CCD D 体阵CCD和点阵CCD28.电荷耦合器件的工作过程主要是信号的产生、存储、传输和( C )A 计算B 显示C 检测D 输出29.光电探测器的性能参数不包括(D)A光谱特性 B光照特性 C光电特性 D P-I特性30.光敏电阻与其他半导体电器件相比不具有的特点是(B)A.光谱响应范围广B.阈值电流低C.工作电流大D.灵敏度高31.关于LD与LED下列叙述正确的是(C)A. LD和LED都有阈值电流 B .LD调制频率远低于LED C. LD发光基于自发辐射D .LED可发出相干光32.光敏电阻的光电特性由光电转换因子描述,在强辐射作用下(A )A. ?=0.5B.? =1C. ?=1.5D. ?=233.硅光二极管主要适用于[D]A紫外光及红外光谱区 B可见光及紫外光谱区 C可见光区 D 可见光及红外光谱区34.硅光二极管主要适用于[D]A紫外光及红外光谱区 B可见光及紫外光谱区 C可见光区 D 可见光及红外光谱区35.光视效能K为最大值时的波长是(A )A.555nm B.666nm C.777nm D.888nm36. 对于P型半导体来说,以下说法正确的是(D)A 电子为多子B 空穴为少子C 能带图中施主能级靠近于导带底D 能带图中受主能级靠近于价带顶37. 下列光电器件, 哪种器件正常工作时需加100-200V的高反压(C)A Si光电二极管B PIN光电二极管C 雪崩光电二极管D 光电三极管38. 对于光敏电阻,下列说法不正确的是:(D)A 弱光照下,光电流与照度之间具有良好的线性关系B 光敏面作成蛇形,有利于提高灵敏度C 光敏电阻具有前历效应D 光敏电阻光谱特性的峰值波长,低温时向短波方向移动39. 在直接探测系统中, (B)A 探测器能响应光波的波动性质, 输出的电信号间接表征光波的振幅、频率和相位B 探测器只响应入射其上的平均光功率C 具有空间滤波能力D 具有光谱滤波能力40. 对于激光二极管(LD)和发光二极管(LED)来说,下列说法正确的是(D)A LD只能连续发光B LED的单色性比LD要好C LD内部可没有谐振腔D LED辐射光的波长决定于材料的禁带宽41. 对于N型半导体来说,以下说法正确的是(A)A 费米能级靠近导带底B 空穴为多子C 电子为少子D 费米能级靠近靠近于价带顶42. 依据光电器件伏安特性, 下列哪些器件不能视为恒流源: (D)A 光电二极管B 光电三极管C 光电倍增管D 光电池43. 硅光二极管在适当偏置时,其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系,且动态范围较大。
光电子技术题库(含答案)
选择题1.光通量的单位是( B ).A.坎德拉B.流明C.熙提D.勒克斯2. 辐射通量φe的单位是( B )A 焦耳 (J)B 瓦特 (W) C每球面度 (W/Sr) D坎德拉(cd)3.发光强度的单位是( A ).A.坎德拉B.流明C.熙提D.勒克斯4.光照度的单位是( D ).A.坎德拉B.流明C.熙提D.勒克斯5.激光器的构成一般由( A )组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料D. 电子、载流子和光子6. 硅光二极管在适当偏置时,其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系,且动态范围较大。
适当偏置是(D)A 恒流B 自偏置C 零伏偏置D 反向偏置7.2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于( A )A.传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相干性好8.下列哪个不属于激光调制器的是( D )A.电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D.压光调制器9.电光晶体的非线性电光效应主要与( C )有关A.内加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变化量10.激光调制按其调制的性质有( C )A.连续调制B.脉冲调制C.相位调制D.光伏调制11.不属于光电探测器的是( D )A.光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件D 摄像器件的信息是靠( B )存储A.载流子B.电荷C.电子D.声子13.LCD显示器,可以分为( ABCD )A. TN型B. STN型C. TFT型D. DSTN型14.掺杂型探测器是由( D )之间的电子-空穴对符合产生的,激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。
A.禁带B.分子C.粒子D.能带15.激光具有的优点为相干性好、亮度高及( B )A色性好 B单色性好 C 吸收性强 D吸收性弱16.红外辐射的波长为( D ).A 100-280nmB 380-440 nmC 640-770 nmD 770-1000 nm17.可见光的波长范围为( C ).A 200—300nmB 300—380nmC 380—780nmD 780—1500nm18.一只白炽灯,假设各向发光均匀,悬挂在离地面1.5m的高处,用照度计测得正下方地面的照度为30lx,该灯的光通量为( A ).A .848lxB .212lxC .424lxD .106lx19.下列不属于气体放电光源的是( D ).A .汞灯B .氙灯C .铊灯D .卤钨灯20.LCD是(A)A.液晶显示器B.光电二极管C.电荷耦合器件D.硅基液晶显示器21.25mm的视像管,靶面的有效高度约为10mm,若可分辨的最多电视行数为400,则相当于( A )线对/mm.A.16B.25C.20D.1822. 光电转换定律中的光电流与( B ) .A 温度成正比B光功率成正比C暗电流成正比D光子的能量成正比23. 发生拉曼—纳斯衍射必须满足的条件是( A )A 超声波频率低,光波平行声波面入射,声光作用长度短B 超声波频率高,光波平行声波面入射,声光作用长度短C 超声波频率低,光波平行声波面入射,声光作用长度长D 超声波频率低,光束与声波面间以一定角度入射,声光作用长度短24.光束调制中,下面不属于外调制的是( C )A 声光调制B 电光波导调制C 半导体光源调制D 电光强度调制25.激光具有的优点为相干性好、亮度高及( B )A 多色性好B单色性好 C 吸收性强D吸收性弱26.能发生光电导效应的半导体是( C )A本征型和激子型B本征型和晶格型C本征型和杂质型D本征型和自由载流子型27.电荷耦合器件分( A )A 线阵CCD和面阵CCDB 线阵CCD和点阵CCDC 面阵CCD和体阵CCD D 体阵CCD和点阵CCD28.电荷耦合器件的工作过程主要是信号的产生、存储、传输和( C )A 计算B 显示C 检测D 输出29.光电探测器的性能参数不包括(D)A光谱特性 B光照特性 C光电特性 D P-I特性30.光敏电阻与其他半导体电器件相比不具有的特点是(B)A.光谱响应范围广B.阈值电流低C.工作电流大D.灵敏度高31.关于LD与LED下列叙述正确的是(C)A. LD和LED都有阈值电流 B .LD调制频率远低于LED C. LD发光基于自发辐射 D .LED 可发出相干光32.光敏电阻的光电特性由光电转换因子描述,在强辐射作用下(A )A. γ=0.5B.γ =1C. γ=1.5D. γ=233.硅光二极管主要适用于[D]A紫外光及红外光谱区 B可见光及紫外光谱区 C可见光区 D 可见光及红外光谱区34.硅光二极管主要适用于[D]A紫外光及红外光谱区 B可见光及紫外光谱区 C可见光区 D 可见光及红外光谱区35.光视效能K为最大值时的波长是(A )A.555nm B.666nm C.777nm D.888nm36. 对于P型半导体来说,以下说法正确的是(D)A 电子为多子B 空穴为少子C 能带图中施主能级靠近于导带底D 能带图中受主能级靠近于价带顶37. 下列光电器件, 哪种器件正常工作时需加100-200V的高反压(C)A Si光电二极管B PIN光电二极管C 雪崩光电二极管D 光电三极管38. 对于光敏电阻,下列说法不正确的是:(D)A 弱光照下,光电流与照度之间具有良好的线性关系B 光敏面作成蛇形,有利于提高灵敏度C 光敏电阻具有前历效应D 光敏电阻光谱特性的峰值波长,低温时向短波方向移动39. 在直接探测系统中, (B)A 探测器能响应光波的波动性质, 输出的电信号间接表征光波的振幅、频率和相位B 探测器只响应入射其上的平均光功率C 具有空间滤波能力D 具有光谱滤波能力40. 对于激光二极管(LD)和发光二极管(LED)来说,下列说法正确的是(D)A LD只能连续发光B LED的单色性比LD要好C LD内部可没有谐振腔D LED辐射光的波长决定于材料的禁带宽41. 对于N型半导体来说,以下说法正确的是(A)A 费米能级靠近导带底B 空穴为多子C 电子为少子D 费米能级靠近靠近于价带顶42. 依据光电器件伏安特性, 下列哪些器件不能视为恒流源: (D)A 光电二极管B 光电三极管C 光电倍增管D 光电池43. 硅光二极管在适当偏置时,其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系,且动态范围较大。
光电子技术部分考题
一、选择、填空。
1. 按照调制方式分类,光调制可以分为:强度调制、相位调制、波长调制、频率调制、偏振调制。
2. 半导体激光器发光是由能带之间的电子空穴对复合产生的。
3. 激励过程是使半导体中的载流子过程从平衡态激发到非平衡态。
4. 固体激光器是以固体为工作物质的激光器,也就是以掺杂的离子型绝缘晶体和玻璃为工作物质。
5. 光纤传感器中常用的光电探测器:光电二极管、光电倍增管、光敏电阻。
6. 红外探测器的响应波长范围参数指探测器电压响应率与入射的红外波长之间的关系。
7. 光子探测原理是指利用半导体在入射光的照射下产生光子效应。
8. 利用温差电势制成的红外探测器称为热电偶。
9. 红外辐射在大气中传播时由于大气中水分子、蒸汽等吸收和散射使辐射在传播过程中衰减。
10. 当红外辐射照在热敏电阻上时,使温度上升,内部粒子无规则运动加剧,自由电子数随温度而上升,所以电阻会减小。
11. 辐射出射度:辐射体单位面积向半空间发出的辐射通量。
12. 光电磁是利用光生伏特效应将光能变成电能。
13. 任何物质只要温度高于0K就会向外辐射能量。
14. 红外无损检测是通过测量热流或热量来检测。
15. 内光电探测器可分为光电导、光伏特、光电磁三种探测器。
16. 红外探测器的性能参数:电压响应率、噪声等效功率、时间常数。
17. 光束扫描根据其应用的目的可分为模拟扫描和数字扫描。
模拟扫描用于显示,数字扫描用于光存储。
18. 固体摄像器件主要有:CCD、CMOS、CID。
19. 声光相互作用分为:拉曼—纳斯衍射和布喇格衍射。
20. 磁光效应:外加磁场作用引起材料光学各向异性的现象。
21. CCD的基本功能:电荷存储、电荷转移。
按结构分为线阵CCD和面阵CCD。
22. 液晶分为溶致液晶和热致液晶两大类。
23. 光辐射照射在半导体表面,材料中电子和空穴由原来的不导电状态转化为导电状态,这种现象称为光电导。
24. 光束调制按其调制的性质可分为调幅、调频、调相及强度调制等。
(完整word版)光电子技术期末考试试卷及其知识点大汇总.doc
一、选择题( 20 分, 2 分/ 题)1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有(abcd)A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D. 灾害救援2、激光器的构成一般由(a)组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN 结材料D. 电子、载流子和光子3、光波在大气中传播时,引起的能量衰减与(abcd)有关A.分子及气溶胶的吸收和散射B. 空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D. 空气中分子组成和含量4、2009 年 10 月 6 日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于(a)A. 传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D. 空间相干性好5、激光调制器主要有(abc)A. 电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D. 压光调制器6、电光晶体的非线性电光效应主要与(ac)有关A. 外加电场B.激光波长C.晶体性质D. 晶体折射率变化量7、激光调制按其调制的性质有(cd)A.连续调制B. 脉冲调制C.相位调制D. 光强调制8、光电探测器有(abc)A. 光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D. 热电探测元件9、 CCD 摄像器件的信息是靠(b)存储A.载流子B. 电荷C.电子D. 声子10、LCD 显示器,可以分为(abcd)A. TN 型B. STN 型C. TFT 型D. DSTN型二、判断题( 20 分, 2 分/ 题,对用“√”、错用“ ×”标记)11、世界上第一台激光器是固体激光器。
( T)12、在辐射度学中,辐射能量Q 是基本的能量单位,用J( 焦耳 ) 来度量。
(T )13、在声光晶体中,超声场作用像一个光学的“相位光栅”,其光栅常数等于光波波长。
(F) 14、在磁光晶体中,当磁化强度较弱时,旋光率与外加磁场强度是成正比关系。
(T)15、为了获得线性电光调制,通过引入一个固定/ 2 相位延迟,一般该调制器的电压偏置在T=50%的工作点上。
《光电子技术》本科期末考试试卷B卷
《光电子技术》本科期末考试试卷B卷《光电子技术》本科期末考试试卷(B卷)一、单选题(共20分,2分/题)1、光电子技术发展的首要标志是()的出现。
A.液晶电视B.光纤通讯C.摄像机D.激光器2、以下是对四种激光器的描述,其中不正确的是()。
A.固体激光器主要采用光泵浦,工作物质中的激活粒子吸收光能,形成粒子数反转,产生激光B.气体激光器从真空紫外到远红外,既可以连续方式工作,也可以脉冲方式工作C.半导体激光器利用电子在能带间跃迁发光,使光振荡和反馈,产生光的辐射放大,从而输出激光D.光纤激光器采用光纤做增益介质,具有很小的表面积与体积比3、激光在大气中传播时,分子散射系数与光波长的()。
A.平方成正比B.平方成反比C.四次成正比D.四次方成反比4、将2010年诺贝尔物理学奖授予荷兰籍物理学家海姆和拥有英国与俄罗斯双重国籍的物理学家诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。
其中石墨烯可以用于制造()。
A.光纤面板D存贮器C.电光晶体D. 光子传感器5、要实现脉冲编码调制,必须进行三个过程,就是()。
A.编码→抽样→量化B. 编码→量化→抽样C. 抽样→编码→量化D. 抽样→量化→编码6、下列有关量子效率的描述,其中正确说法的是()。
A.量子效率就是探测器吸收的光子数与激发的电子数之比B.量子效率只是探测器的宏观量的描述。
C.量子效率与灵敏度成反比而正比于波长D.如果探测器吸收一个光子而产生一个电子,其量子效率为100%7、光敏电阻适用于 ( ) 。
A.光的测量元件B.发光元件C.加热元件D.光电导开关元件8、CCD是以()作为信号。
A.电流B.电压C. 光子D.电荷9、CRT中的电子枪主要功能是()。
A.电信号转换成光信号B.光信号转换成电信号C.光信号先转换成电信号,再转换成光图像D.电子束的发射、调制、加速、聚集10、关于液晶的分类,下列说法正确的是( )。
A.向列相液晶中分子分层排列,逐层叠合,相邻两层间分子长轴逐层有微小的转角B.向列相液晶分子呈棒状,并分层排列,液晶材料富于流动性,黏度较小C.胆甾相液晶分子呈棒状,分子长轴互相平行,不分层,液晶材料富于流动性,黏度较小D.胆甾相液晶中分子分层排列,逐层叠合;相邻两层间分子长轴逐层有微小的转角二、判断题(共20分,2分/题)11、世界上第一台激光器是氦氖激光器。
《光电子技术》考试试卷.docx
《光电子技术》期末考试试卷(A 卷)一、选择题(20分,2分/题)1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有(abed) D.灾害救援A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防2、激光器的构成一般由(a)组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、 液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN 结材料D.电子、载流子和光子 3、 光波在大气中传播时,引起的能量衰减与(abed)有关A. 分子及气溶胶的吸收和散射B.空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D.空气中分子组成和含量4、 2009年1()月6日授予华人高键诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiCh 为材料的主要是由1(). LCD 显示器,可以分为(abed西南科技大学2009-2010学年第1学期A.传输损耗低 B •可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相干性好5、 激光调制器主要有(abc A. 电光调制器B. 声光调制器C. 磁光调制器D.压光调制器6、 电光晶体的非线性电光效应主要与(ac )有关7、 A.外加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变化量激光调制按其调制的性质有(cdA. 连续调制B. 脉冲调制C. 相位调制D. 光强调制8、 光电探测器有( abc9、 A.光电导探测器B •光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件CCD 摄像器件的信息是靠(b)存储A.载流子B •电荷C •电子D •声子A. TN 型B. STN 型C. TFT 型D. DSTN 型《光电子技术》期末考试试卷(A)二、判断题(20分,2分/题,对用“/、错用“x”标记)11、世界上第一台激光器是固体激光器。
(T )12、在辐射度学中,辐射能量Q是基本的能量单位,用J(焦耳)来度量。
(T )13、在声光晶体中,超声场作用像一个光学的“相位光栅二其光栅常数等于光波波长九(F )14、在磁光晶体中,当磁化强度较弱时,旋光率Q与外加磁场强度是成正比关系。
光电子技术科学考试试题
光电子技术科学考试试题1. 选择题(每题5分,共50分)1. 以下哪个是光电子技术的主要应用领域?A. 医学影像B. 建筑设计C. 厨房家电D. 体育运动2. 光电子技术是通过光和电的相互转换来实现各种功能的技术。
以下哪个元素在光电子技术中起着至关重要的作用?A. 铁B. 氧C. 硅D. 锡3. 光电二极管是光电子技术中常用的器件。
下列哪个语句描述了光电二极管的基本原理?A. 光线照射到光电二极管上,电压会降低B. 光线照射到光电二极管上,电阻会增加C. 光线照射到光电二极管上,会产生电流D. 光线照射到光电二极管上,器件会损坏4. 太阳能电池是一种利用光电效应将光能直接转换为电能的器件。
以下哪个元素是太阳能电池的常见材料?A. 铜B. 铝C. 矽D. 铁5. 光电子技术在通信领域有着广泛的应用。
下列哪个设备可以用光纤传输信号?A. 电话线B. 电缆C. 光纤D. 无线电波6. 激光技术是光电子技术发展的重要分支之一。
以下哪个设备是激光技术的应用之一?A. 蒸汽机B. 照相机C. 激光打印机D. 塑料制品7. 光电子技术在医学领域有着重要的应用。
以下哪个是光电子技术在医学中的应用?A. 气管造影B. 木工加工C. 汽车维修D. 烹饪技术8. 光学仪器是光电子技术中的重要组成部分。
下列哪个仪器是光学仪器的典型代表?A. 电视机B. 望远镜C. 洗衣机D. 空调9. 光电子技术对生活和工作产生了深远的影响。
下列哪一项描述了光电子技术的优势?A. 增加了环境污染B. 提高了工作效率C. 浪费了能源资源D. 造成了人们的健康问题10. 光电子技术的发展对社会经济起到了积极的作用。
下列哪个方面体现了光电子技术的积极影响?A. 带动了电子游戏产业B. 降低了生产成本C. 导致了数字化时代的到来D. 对环境产生了破坏2. 简答题(每题10分,共40分)11. 请简要描述光电子技术的基本原理和应用领域。
12. 请说明光电二极管的工作原理,并指出其在现代生活中的应用。
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《光电子技术》期末考试试卷(A卷)
一、选择题(20分,2分/题)
1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有(abcd )
A.信息通信
B.宇宙探测
C.军事国防
D.灾害救援
2、激光器的构成一般由(a )组成
A.激励能源、谐振腔和工作物质
B.固体激光器、液体激光器和气体激光器
C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料
D. 电子、载流子和光子
3、光波在大气中传播时,引起的能量衰减与(abcd )有关
A.分子及气溶胶的吸收和散射
B.空气折射率不均匀
C.光波与气体分子相互作用
D.空气中分子组成和含量
4、2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于( a )
A.传输损耗低
B.可实现任何光传输
C.不出现瑞利散射
D.空间相干性好
5、激光调制器主要有(abc )
A.电光调制器
B.声光调制器
C.磁光调制器
D.压光调制器
6、电光晶体的非线性电光效应主要与(ac )有关
A.外加电场
B.激光波长
C.晶体性质
D.晶体折射率变化量
7、激光调制按其调制的性质有(cd )
A.连续调制
B.脉冲调制
C.相位调制
D.光强调制
8、光电探测器有(abc )
A.光电导探测器
B.光伏探测器
C.光磁电探测器
D.热电探测元件
9、CCD 摄像器件的信息是靠( b )存储
A.载流子
B.电荷
C.电子
D.声子
10、LCD显示器,可以分为(abcd )
A. TN型
B. STN型
C. TFT型
D. DSTN型
西南科技大学2009—2010学年第1学期
《 光电子技术》期末考试试卷(A )
二、判断题(20分,2分/题,对用“√”、错用“×”标记)
11、世界上第一台激光器是固体激光器。
( T )
12、在辐射度学中,辐射能量Q 是基本的能量单位,用J(焦耳)来度量。
( T )
13、在声光晶体中,超声场作用像一个光学的“相位光栅”,其光栅常数等于光波波长λ。
( F )
14、在磁光晶体中,当磁化强度较弱时,旋光率α 与外加磁场强度是成正比关系。
( T )
15、为了获得线性电光调制,通过引入一个固定2/π相位延迟,一般该调制器的电压偏置
在T =50%的工作点上。
( T )
16、在磁光调制中的磁性膜表面用光刻方法制作一条金属蛇形线路,主要为了实现交替变
化的磁场。
( T )
17、探测器的量子效率就是在某一特定波长上,每秒钟内产生的光电子数与入射光量子数
之比。
( T )
18、二代像增强器以纤维光学面板作为输入、输出窗三级级联耦合的像增强器。
( F )
19、阴极射线管的电子枪的作用是产生辉亮信号和彩色显示。
( F )
20、等离子体显示主要是通过电流激发气体,使其发出肉眼看不见的紫外光碰击后面的玻
璃上的红、绿、蓝三色荧光体,它们再发出我们在显示器上所看到的可见光。
( T )
三、填空题(10分,1分/题)
21、红外辐射其波长范围在 0.76~1000um 。
22、光纤通信中常用的光源波长为 850 1310
1550um 。
23、在t J t P t E E ∂∂-∂∂-=∂∂+⨯∇⨯∇ μμμε22220中,对于半导体而言,起主要作用是 t J t
P ∂∂-∂∂- μμ22 。
24、激光光束在光纤波导中的传播遵循费马原理。
西南科技大学2009—2010学年第2学期
《光电子技术》期末考试试卷(A)
25、激光调制器中的内调制是指是指加载调制信号是在激光振荡过程中进行的,即以调制信号去改变激光器的振荡参数,从而改变激光输出特性以实现调制。
26、一个三级数字式扫描器主要由三个电光晶体和双折射晶体
组成。
27、光子效应是指指单个光子的性质对产生的光电子起直接作用的一类光电效应。
探测器吸收光子后,直接引起原子或分子的内部电子状态的改变。
光子能量的大小直接影响内部电子状态的改变。
28、光电二极管的受光面一般都涂有SiO2防反射膜,使产生的正离子在该膜中是不能移动的,但是它们的静电感应却可以使P-Si表面产生一个感应电子层。
29、固体摄像器件主要有三大类是电荷耦合器件(CCD)、互补金属氧化物半导体图像传感器(CMOS)、电荷注入器件(CID)。
30、TN-LCD的缺点是电光响应前沿不够陡峭、反应速度慢、阈值效应不明显、使得大量显示和视频显示等受到了限制。
四、简答题(30分,10分/题)
31、比较光子和光热探测器在作用机理、性能及应用特点等异同。
10分
光子效应是指单个光子的性质对产生的光电子起直接作用的一类光电效应。
探测器吸收光子后,直接引起原子或分子的内部电子状态的改变。
光子能量的大小,直接影响内部电子状态改变的大小。
光子能量是νh,h是普朗克常数, ν是光波频率,所以,光子效应就对光波频率表现出选择性,在光子直接与电子相互作用的情况下,其响应速度一般比较快。
5分
光热效应和光子效应完全不同。
探测元件吸收光辐射能量后,并不直接引起内部电子状态的改变,而是把吸收的光能变为晶格的热运动能量,引起探测元件温度上升,温度上升的结果又使探测元件的电学性质或其他物理性质发生变化。
所以,光热效应与单光子能量νh的大小没有直接关系。
原则上,光热效应对光波频率没有选择性。
只是在红外波段上,材料吸收率高,光热效应也就更强烈,所以广泛用于对红外线辐射的探测。
因为温度升高是热积累的作用,所以光热效应的响应速度一般比较慢,而且容易受环境温度变化的影响。
5分
32、简述电荷耦合摄像器件的主要特性参数。
10分转移效率:电荷包在进行每一次转移中的效率;2分
不均匀度:包括光敏元件的不均匀与CCD的不均匀;2分
暗电流:CCD在无光注入和无电注入情况下输出的电流信号;1分
灵敏度:是指在一定光谱范围内,单位暴光量的输出信号电压(电流);1分
光谱响应:是指能量相对光谱响应,最大响应值归一化为100%,所对应的波长峰值波长,低于10%的响应点对应的波长称为截止波长;1分
噪声:可以归纳为散粒噪声、转移噪声和热噪声;1分
分辨率:是指摄像器件对物像中明暗细节的分辨能力;1分
动态范围和线性度:动态范围=光敏元件满阱信号/等效噪声信号,线性度是指在动态范围
内,输出信号与暴光量的关系是否成直线关系。
33、简述等离子体显示板工作的基本原理。
10分
五、计算题(20分,10分/题)
34、一束线偏振光经过长L=20cm,直径D=1cm的实心玻璃,玻璃外绕N=200匝导线,通有电流I=5A。
取韦尔德常数为V=0.25⨯10-5(')/cm∙T,试计算光的旋转角θ。
10分
35、用PbMoO4晶体做成一个声光扫描器,取n=2.5,M2=4⨯10-14s3/kg,换能器宽度H=0.5mm。
声波沿光轴方向传播,声频f s=150MHz,声速v s=4⨯105cm/s,光束宽度d=1cm,光波长λ=0.85μm。
10分。