2013光电模拟题

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光电操作师考试试题题库

光电操作师考试试题题库光电操作师考试试题题库涵盖了光电技术的理论知识、实操技能以及相关行业标准。

以下是一些模拟试题，供参考和练习：一、单选题1. 光电效应是指光照射到物质表面时，物质表面会释放出电子的现象。

这种现象最早是由哪位科学家发现的？A. 爱因斯坦B. 牛顿C. 普朗克D. 麦克斯韦2. 下列哪个不是光电探测器的类型？A. 光电二极管B. 光电三极管C. 光电倍增管D. 光电电阻3. 光纤通信中，单模光纤的中心芯线直径一般是多少？A. 50μmB. 62.5μmC. 8.3μmD. 125μm4. 下列哪个是光电传感器的工作原理？A. 通过光电效应将光信号转换为电信号B. 通过热效应将光信号转换为电信号C. 通过磁效应将光信号转换为电信号D. 通过声波效应将光信号转换为电信号5. 在光电系统中，光束的发散角与什么有关？A. 光源的功率B. 光源的波长C. 光源的直径D. 光源的电压二、判断题1. 光电二极管在反向偏置条件下工作时，其灵敏度最高。

（）2. 光纤通信的信号传输不受电磁干扰的影响。

（）3. 光电倍增管的增益与入射光的强度成正比。

（）4. 光电传感器的响应时间与光信号的强度无关。

（）5. 激光器的工作原理是基于受激辐射。

（）三、简答题1. 简述光电传感器在工业自动化中的应用。

2. 解释什么是激光器，并简述其工作原理。

3. 光纤通信相比其他通信方式有哪些优势？四、计算题1. 假设一个光电二极管的量子效率为80%，入射光的功率为100mW，请计算该二极管产生的光电流。

2. 如果一个光纤通信系统的传输速率为10Gbps，传输距离为100km，求该系统的比特错误率（BER）为10^-9时，平均每秒发生的错误位数。

五、案例分析题某光电操作师在进行光纤熔接操作时，发现熔接后的光纤损耗异常高。

请分析可能的原因，并提出相应的解决方案。

请注意，以上题目仅供参考，实际考试内容可能会有所不同。

考生应根据官方发布的考试大纲和教材进行复习和准备。

光电工程面试题库及答案

光电工程面试题库及答案一、基础知识题1. 请解释光电效应是什么？光电效应是指当光线照射到特定金属表面时，金属会释放出电子的现象。

2. 什么是波粒二象性？波粒二象性是指物质既具有波动性质又具有粒子性质的特征。

在光电效应中，光被看作是粒子（光子）同时也具有波动性质。

3. 请解释Einstein的光电效应方程。

Einstein的光电效应方程描述了光电效应的原理。

它的表达式为E = hf - Φ，其中E为光子能量，h为普朗克常数，f为光的频率，Φ为金属的逸出功。

这个方程说明了当光子能量大于金属的逸出功时，电子会从金属表面射出。

二、应用题1. 光电二极管是如何工作的？它有什么应用？光电二极管是一种将光信号转换为电信号的器件。

当光照射到光电二极管上时，光子激发了半导体中的电子，使得电子从价带跃迁到导带，产生电流。

光电二极管常用于光电转换、光通信、光电测量等领域。

2. 请介绍一下光电倍增管的原理和应用。

光电倍增管利用光电效应和二次电子倍增效应来放大光信号。

当光子照射到光电倍增管中的光阴极时，光子激发光阴极上电子的发射，经过一系列倍增过程，最终产生大量电子流。

光电倍增管主要应用于低光强检测、光子学实验、荧光检测等领域。

三、技术题1. 请解释CCD传感器的工作原理。

CCD（电荷耦合器件）传感器是一种将光信号转换为电信号的器件。

当光照射到CCD上时，光子激发了CCD中的电子，产生电荷。

通过逐行读取和逐列读出的方式，将电荷转换为电压信号，实现光信号的采集和处理。

2. 光电效应与外界因素有关吗？请举例说明。

是的，光电效应受外界因素的影响。

例如，光电效应的电子产额和光强呈正比关系，光强越大产生的光电子越多。

此外，金属表面的材料、温度等因素也会对光电效应产生影响。

四、答案1. 光电效应是当光照射到特定金属表面时，金属会释放出电子的现象。

2. 波粒二象性是物质既具有波动性质又具有粒子性质的特征。

3. Einstein的光电效应方程是E = hf - Φ，其中E为光子能量，h为普朗克常数，f为光的频率，Φ为金属的逸出功。

光电技术试题和答案

三、名词解释：1、传感器：传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置;2、重复性：用本方法在正常和正确操作情况下,由同一操作人员,在同一实验室内,使用同一仪器,并在短期内,对相同试样所作多个单次测试结果,在95%概率水平两个独立测试结果的最大差值3、线性度：测试系统的输出与输入系统能否像理想系统那样保持正常值比例关系线性关系的一种度量;2、正压电效应答：压电效应：某些电介质物体在沿一定方向受到压力或拉力作用时发生变形,并且在其表面上会产生电荷,若将外力去掉,它们又重新回到不带电的状态;具有压电效应材料有石英晶体、人工制造的压电陶瓷、锆钛酸铅等;逆压电效应：是指对晶体施加交变电场引起晶体机械变形的现象四、简答题1、解释什么是传感器传感器的基本组成包括哪两大部分这两大部分各自起什么作用答：传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置;通常传感器由敏感元件和转换元件组成;敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分,转换元件是指传感器中将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分;2、什么是传感器的静态特性,描述静态特性的技术指标有哪些答：传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输出—输入关系;与时间无关;主要性能指标有：线性度、灵敏度、分辨率、迟滞、重复性和量程等;3金属电阻应变片与半导体材料的电阻应变效应有什么不同答：金属电阻的应变效应主要是由于其几何形状的变化而产生的,半导体材料的应变效应则主要取决于材料的电阻率随应变所引起的变化产生的;4简要说明电容式传感器的工作原理;答：电容式传感能将被测量转换为传感器电容变化;传感器有动静两个板板,板板间的电容为;;;;;;当动板板运动或极板间的介质变化就会引起传感器电容值的变化,从而构成变极距式、变面积式和变介质型的电容式传感器;5、什么是电涡流效应答:根据法拉第电磁感应定律,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时,导体内将产生呈漩涡状的感应电流,此电流叫电涡流,这种现象成为电涡流;6、石英晶体x、y、z轴的名称及其特点是什么X轴叫做电轴,y轴叫做机械轴,z轴叫做光轴;通常把沿电轴x方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“纵向压电效应”,而把沿机械轴y方向上的力作用下产生电荷的压电效应称为“横向压电效应”;沿z轴方向的力作用时不产生压电效应;7、画出压电元件的两种等效电路8、画出压电式传感器中采用电荷放大器的电路图,并分析证明输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响;9．试说明压电式传感器中,压电片并联和串联后对测量的影响;答：压电元件能够方便地组合应用,起到提高电压输出灵敏度的作用,这是压电式传感器的一个特点;组合的基本方式有串联和并联;并联的特点是：输出电压相等,电容相加,总电荷量相加,因此输出的电荷量增加,适用于电荷输出场合;串联的特点是总电荷量不变,电压相加,电容减小,因此,电灵敏度提高,适用于电压输出场合10. 什么是霍尔效应答：在置于磁场的导体或半导体中通入电流,若电流与磁场垂直,则在与磁场和电流都垂直的方向上会出现一个电势差,这种现象就是霍尔效应,是由科学家爱德文·霍尔在1879年发现的;产生的电势差称为霍尔电压;11．光电效应有哪几种与之对应的光电元件各有哪些答：光电效应有外光电效应、内光电效应和光生伏特效应三种;基于外光电效应的光电元件有光电管、光电倍增管等；基于内光电效应的光电元件有光敏电阻、光敏晶体管等；基于光生伏特效应的光电元件有光电池等;12、什么是内光电效应列举几种基于内光电效应工作的光电器件不少于三个;答：在光线作用下,物体的导电性能电阻率发生变化或产生光生电动势的现象称为内光电效应;包括光电导效应和光生伏特效应13、什么是外光电效应什么是内光电效应在光线的作用下,物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应;当光照射在物体上,使物体的电阻率ρ发生变化,或产生光生电动势的现象叫做内光电效应;根据工作原理的不同,内光电效应分为光电导效应和光生伏特效应两类;。

光电技术试题.doc

光电技术自动成卷系统单选题（10题，20分）；简答题（5题，40分）；综合题（1题，15分）；计算题（1题，10分）；设计题（1题，15分）选择题（共10道，每题2分）1、锁定放大器是基于C A.自相关检测理论° B.互相关检测理论C C.直接探测量子限理论C I）.相干探测原理2、下列哪一种应用系统为典型的相干探测应用实例C A.照相机自动曝光C B.飞行目标红外辐射探测C C.激光陀螺测量转动角速度C D.子弹射击钢板闪光测量3、依据光电器件伏安特性，下列哪些器件不能视为恒流源：C A.光电二极管C B.光电三极管C C,光电倍增管C D.光电池4、对于P型半导体来说，以下说法不正确的是C A.空穴为多子，电子为少子B.能带图中费米能级靠近价带顶C.光照时内部不可能产生本征吸收J D.弱光照时载流子寿命与热平衡时空穴浓度成反比5、在飞轮转速和方向的光电测量系统中，若光源采用激光二极管，激光波长632nm,输出光调制频率为lkl【z,探测器为CdSe光敏电阻,后接的检测电路为带通滤波放大器,其中心频率为Ikllz,带宽为lOOIlz。

这样，检测系统可以消除光敏电阻哪些噪声的影响？J A. 1/f噪声，热噪声C B.产生-复合噪声，热噪声° C.产生-复合噪声，热噪声C D. 1/f噪声，产生-复合噪声6、在非相干探测系统中J A.检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C B.检测器只响应入射其上的平均光功率° C.具有空间滤波能力C D.具有光谱滤波能力7、关于半导体对光的吸收，下列说法正确的是A.半导体非本征吸收时，产生电子一空穴对C B.杂质半导体本材料不会发生本征吸收C C.半导体对光的吸收与入射光波长有关C D.非本征吸收时，吸收的能量全部转换为材料的热能8、下列关于热电偶和热电堆的说法不正确的是C A.热电堆的测景误差比热电偶小° B,热电堆的测量分辨率比热电偶高C.热电堆的光电灵敏度比热电偶高D.两者均基于光热效应9、下列哪一种探测器的积分灵敏度定标时，要用到色温2856K的白炽灯标准光源C A.热电偶C B.硫镉汞红外探测器C C. PMTc【）.热样电探测器10、克尔盒工作的基础是某些光学介质的C A.电光效应C B.磁光效应° c,声光效应C D.以上都不是简答题（共5道，每题8分）1、光电探测器的物理效应主要有哪几:类？每类有哪些典型效应？2、试说明热释电摄像管中的斩光器的作用。

光电技术考试试卷

1、当物质中的电子吸收足够高的光子能量，电子将逸出物质表面成为真空中的自由电子，这种现象称为（B） P20A 、内光电效应B 、外光电效应C 、光磁电效应D 、光子牵引效应2、已知某种光电器件的本征吸收长波限为1.4um，则该材料的禁带宽度为（ A）A 、 0.886eVB 、 1eVC 、 2eVD 、 1.3eV(A)3、电磁波谱中可见光的波长范围为A 、 0.38~0.78umB 、 0.38~1umC 、 1~3umD 、 8~12um判断题 ( 每题 10分, 共 5题)4、光通量的单位是坎德拉(×)正确不正确5、黑体的发射率是一个小于1的常数。

( × )正确不正确6、当热辐射发射的总辐通量与黑体的总辐通量相等时，以黑体的温度标度该热辐射体的温度，这种温度称为色温。

（×）P11正确不正确7、发生本征吸收的条件是光子能量必须大于半导体的禁带宽度。

（A）P19正确不正确8、被光激发所产生的载流子（自由电子或空穴）仍在物质内部运动，使物质的电导率发生变化或产生光生伏特的现象，称为内光电效应。

（A）正确不正确9、光敏电阻的主要作用是（D）A、光电探测B、红外探测C、光电开关D、光电探测与控制10、以下选项中哪个不是光敏电阻的主要噪声（D）A、热噪声B、产生复合噪声C、低频噪声D、散粒噪声11、对于同一种型号的光敏电阻来讲，在不同的光照度和不同环境温度下，其光电导灵敏度与时间常数（），如果照度相同而温度不同时，二者（ B）A、相同，不同B、不同，不同C、不同，相同D、相同，相同12、本征光电导器件在越微弱的辐射作用下，时间响应越（），灵敏度越（ A）A、长，高B、长，低C、短，高D、短，低13、光敏电阻是（）器件，属于（D）A、光电导器件，外光电效应B、光电发射器件，外光电效应C、光生伏特器件，内光电效应D、光电导器件，内光电效应判断题 ( 每题 10分 , 共5题 )14、光敏电阻的前列效应是由于被光照过后所产生的光生电子与空穴的复合需要很长的时间，而且，随着复合的进行，光生电子与空穴的浓度与复合几率不断减小，使得光敏电阻恢复被照前的阻值需要很长时间这一特性的描述。

【6年高考4年模拟】2013版高考物理光学精品试题

【物理精品】2013版《6年高考4年模拟》光学第一部分六年高考荟萃2012年高考题1．（1）（2012福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）： ①下列说法哪一个是错误．．．．．．的_______。

（填选项前的字母） A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐C ．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ，求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为___mm 。

答案：①A ②1.970 2．（2012上海卷）．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（）（A ）频率（B ）强度（C ）照射时间（D ）光子数目答案： A 3．（2012上海卷）．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（）（A ）甲为紫光的干涉图样（B ）乙为紫光的干涉图样（C ）丙为红光的干涉图样（D ）丁为红光的干涉图样答案： B 6．（2012天津卷）.半圆形玻璃砖横截面如图，AB 为直径，O 点为圆心，在该截面内有a 、b 两束单色可见光从空气垂直于AB 射入玻璃砖，两入射点到O 的距离相等，两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a 、b 两束光 A ．在同种均匀介质中传播，a 光的传播速度较大B ．以相同的入射角从空气斜射入水中，b 光的折射角大C ．若a 光照射某金属表面能发生光电效应，b 光也一定能D ．分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距大解析：当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射，b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角，a 发生折射说明a 的入射角小于临界角，比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角；根据临界角定义有nC 1sin =玻璃对a 的折射率小；根据v cn =在玻璃中a 光的速度大，A 正确；通过色散现象分析比较a 的折射率小，a 光的频率小波长大；双缝干涉相邻亮条纹间距大小与波长成正比，a 光的相邻亮条纹间距大，D 正确；发生光电效应（A ）（B）（C）（D ）的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，频率小的a 光能发生光电效应，则频率大的b 光一定能，C 正确；根据折射定律rin sin sin =，在入射角i 相同时b 的折射率大则折射角r 小，B 错误。

光电技术考试试题

光电技术考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、以下哪种材料不是常见的光电发射材料？（）A 金属B 半导体C 绝缘体D 碱金属化合物2、光电二极管在反向偏置时，其电流主要是（）A 扩散电流B 漂移电流C 复合电流D 热电流3、下列哪个不是影响光电倍增管增益的因素？（）A 倍增极材料B 倍增极级数C 入射光波长D 工作电压4、对于 PIN 光电二极管，其结电容与（）有关。

A 反向偏压B 光照强度C 温度D 材料电阻率5、在 CCD 器件中，电荷的转移是依靠（）实现的。

A 电场B 磁场C 扩散D 漂移6、能将光信号直接转换为电信号的器件是（）A 发光二极管B 光电二极管C 激光二极管D 液晶显示器7、以下哪种光源的相干性最好？（）A 白炽灯B 日光灯C 激光D 发光二极管8、光电耦合器的作用是（）A 实现光电转换B 隔离输入输出信号C 放大电信号D 滤波9、下列哪种探测器的响应速度最快？（）A 热电偶B 热敏电阻C 光电导探测器D 热释电探测器10、在光纤通信中，常用的光源是（）A 半导体激光器B 发光二极管C 白炽灯D 氦氖激光器二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、光电效应分为外光电效应、内光电效应和（）效应。

2、常见的光电探测器有（）、（）、（）等。

3、光的波长与频率的关系为（）。

4、太阳能电池的工作原理是基于（）效应。

5、发光二极管的发光颜色取决于（）。

6、光电倍增管由（）、（）和（）组成。

7、电荷耦合器件的基本单元是（）。

8、光纤的主要参数有（）、（）和（）。

9、激光的特点有（）、（）、（）和（）。

10、图像传感器分为（）和（）两类。

三、简答题（每题 10 分，共 20 分）1、简述光电导效应的工作原理。

答：光电导效应是指在光照下，半导体材料的电导率发生变化的现象。

当半导体材料受到光照时，光子能量大于材料的禁带宽度，价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带，形成自由电子和空穴，从而使材料的电导率增加。

2013应用光电考试题

1，从光学的发展过程出发谈谈你对光的认识。

（15分）光学是一门研究光(电磁波)的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。

光学是物理学中最古老的一门基础学科，传统内容十分丰富，如光的产生、传播、本性等等;光学又是当今科学领域中最活跃的前沿阵地之一，激光的问世使得光学焕发青春，如光子学、信息光学、光通信等等。

光学的发展是一个漫长曲折的历史过程，主要经历了萌芽时期、几何光学时期、波动光学时期、量子光学时期、现代光学时期等五大历史时期。

2，激光的特性有哪些？（10分）激光的发射原理及产生过程的特殊性决定了激光具有普通光不具有的特点即三好（单色性好、相干性好、方向性好）一高（亮度高）1单色性好：激光发射的各个光子频率相同，因此激光是最好的单色光源。

2相干性好：激光辐射的光子在相位上是一致的，再加上谐振器的选模作用，使激光源横截面上各点间有固定的相位关系，所以激光的空间相干性很好。

3方向性好：激光束的发散角很小，可达mrad量级，接近于衍射极限。

它几乎是一平行的光线，激光照射到月球上形成的光斑直径记载一公里左右。

4亮度高：激光的发光面小，发散角小，线宽窄，所以有很高的光谱辐亮度，激光的亮度可比普通光源高出1012——1019倍。

3，激光器由哪几个部分构成？各有什么作用？实现其稳定运转的条件是什么？（15分）激光器一般由三个部分组成：（1）工作物质这是激光器的核心，只有能实现能级跃迁的物质才能作为激光器的工作物质。

目前，激光工作物质已有数千种，激光波长已由X光远至红外光。

（2）激励能源（光泵）它的作用是给工作物质以能量，即将原子由低能级激发到高能级的外界能量。

通过强光照射工作物质而实现粒子数反转的方法称为光泵法。

（3）光学共振腔这是激光器的重要部件，其作用一是使工作物质的受激辐射连续进行；二是不断给光子加速；三是限制激光输出的方向。

4，稳定振荡条件－－增益饱和效应5，激光强度将随传播距离的增加而呈指数关系上升，但是激光强度不会无限制的增大。

光电技术模拟题和答案

试卷（第一卷附答案）（本试卷共4页）一、单项选择（本题满分20分，每小题2分）、下列器件中，可作为恒压源的是A 。

A．光电池B．光电二极管C．光电三极管D．光敏电阻2、下列器件中，运用外光电效应的是A 。

A．光电倍增管B．光电池C．光电二极管D．光敏电阻3、在给定λ1～λ2波长范围内，某一辐射源发出的辐射通量与产生这些辐射通量所需的电功率之比称为 A 。

A．辐射效率B．发光效率C．光谱功率D．空间光强4、光电倍增管中，产生二次电子发射的是 C 。

A．阴极B．阳极C．倍增极D．玻璃窗5、光照一定，短路电流与入射光波长的关系，是光电池的 C 特性。

A．频率B．伏安C．光谱D．温度6、在发光二极管中，产生发光的部位是 C 。

A．P区B．N区C．结区D．都可能7、充气白炽灯主要充入 B 。

A．氢气B．氮C．氖气D．氪气8、光纤传感器的光源不包括D 。

A．激光二极管B．发光二极管C．白炽灯D．光电二极管9、下列器件中，属于受激发射的是 B 。

A．发光二极管B．激光二极管C．电荷耦合器件D．光电倍增管10、光电二极管光电流的大小主要取决于 A 。

A．光照强度B．偏压大小C．负载D．温度二、判断题（正确的在题后的括号内打√，错误的在题Array后的括号内打×。

本题满分10分，每小题1分）2、为了提高光的利用率，一般选择发光强度高的方向作为照明方向。

（√）3、辐射强度是指光源在指定方向上通过单位立体角内的辐射通量。

（√）4、光电三极管的增益比光电二极管高。

（×）5、光度量只在可见光区（380~780nm)才有意义。

（√）6、物体的光谱发射率总等于其光谱吸收比。

即强吸收体必然是强发射体。

（√）7、雪崩光电二极管（APD）是目前响应最快的一种光电二极管。

（√）8、绝对黑体能发射所有波长的辐射。

（√）9、光电二极管工作于反向偏置条件下，也可用在零偏置状态。

（√）10、产生激光的必要条件是：工作物质、谐振腔和泵浦源。

06光电技术_模拟测验C_答案及评分标准

《光电技术》考试试卷（C ）卷标注答案及评分标准一、每小题2分，多选计0分，共20分1．D 2.A 3.B 4.C 5. B 6. B 7.D 8.B 9. A 10. C二、每小题5分共40分1．可见光0.38—0.78μm（或者0.40—0.76μm）（2分）中红外波段1.5—6μm（或者3—5μm）（3分）2．本征半导体和N 型半导体的能带图（3分）：施主能级的形成（2分）：如果在四价的锗(Ge)或硅(Si)组成的晶体中掺入五价原子磷(P) 或砷(As)，就可以构成N 型半导体。

以硅掺磷为例，五价的磷用四个价电子与周围的硅原子组成共价键，尚多余一个电子。

这个电子受到的束缚力比共价键上的电子要小得多，很容易被磷原子释放，跃迁成为自由电子，该磷原子就成为正离子，这个易释放电子的原子称为施主原子，或施主（Donor ）。

由于施主原子的存在，它会产生附加的束缚电子的能量状态。

这种能量状态称为施主能级，它位于禁带之中靠近导带底的附近。

3．用光敏电阻测量时，不宜用强光照射：测量时，一般要求光电转换线性关系好，而强光照射时光敏电阻的光电线性关系变差。

（3分）用光敏电阻测量强光，可考虑使用中性衰减片插入光路。

（2分）4．凝视型热成像，可以利用所有入射的红外光子，因而热灵敏度和温度分辨力得到了提高（3分）光子类探测器灵敏度高，但光谱响应有选择性；热探测器灵敏度较低，但光谱响应有“平坦”性（2分）5．同温度的黑体和灰体，它们的光谱辐射特性相同:具有相似的光谱能量分布特性。

（3分）相异:发射率不同（2分）6．同种半导体材料的杂质电离能ΔE d 或ΔE a 比本征半导体的电离能E g 小得多，所以它的长波限比本征探测器的长波限长得多。

（3分）在非本征探测器中，杂质原子的浓度远比基质原子的浓度低得多。

在常温下杂质原子束缚的电子或空穴已被热激发成自由态作为暗电导率的贡献量。

这时长波光照在它上面已无束缚电子或束缚空穴供光激发用，即光电导Δσ为零或很微弱。

光电技术模拟题

一、填空1、0.1W光通量相当于68.3 流明，当这一光通量完全入射到5cm2的光电池上，光电池接受的光照度为 1.37× 105 勒克斯。

2、若入射光辐射的光子能量足够大，它和金属或半导体材料中的电子相互作用而使电子从物质表面逸出。

在空间电场作用下会形成电流，这种现象称为光电发射效应，由爱因斯坦方程知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，而与入射光的强度无关。

3、有一辐射功率恒为5lm的辐射光源，照射到光电探测器件上，探测器的输出电压为3mV, 则器件的电压灵敏度为0.6mv/lm 。

4、发光强度定义为点辐射源在给定方向上的单位立体角内辐射的光通量，它的单位为坎德拉cd 。

5、有一照度为5lx的辐射光源，照射到光敏电阻上, 光敏电阻的亮电导为61.010-⨯西门子，则光敏电阻的灵敏度为2×10-7 S/lx 。

6、对于光敏电阻，光敏电阻做成蛇形，有利于提高灵敏度。

7、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。

适当偏置是反向偏置。

8、为了描述显示器的每个局部面元在各个方向的辐射能力，最适合的辐射度量是辐亮度。

9、激光产生的三个条件是离子数的反转，泵浦源，谐振腔。

10、光谱光视效率V(505nm)=0.40730，波长为505nm、1mW的辐射光，其光通量为0.41mW 。

11、光电信息变换的分为一下几大类：（1）信息载荷于光源（2）信息载荷于透明体。

（3）信息载荷于反射光。

（4）信息载荷于遮挡光的方式5、信息载荷于光学量化器的方式和光通信方式。

二、名词解释1、光伏效应:当入射辐射作用在PN结上，价带中光生空穴与光生电子在电场的作用下分开，分别向相反方向运动，形成光生电流或光生伏特电压的现象称为光伏效应2、黑体：能够完全吸收从任何角度入射的任何波长的辐射，并且在每一个方向都能最大可能地发射任意波长辐射能的物体称为黑体。

3、CCD：电荷耦合器件4、CMOS：互补金属氧化物5、探测器的光谱灵敏度：探测器对不同波长的光灵敏度不同，灵敏度随波长的变化称为光谱灵敏度。

光电期末复习题答案

光电期末复习题答案一、选择题1. 光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与入射光的强度无关。

（对）2. 激光的单色性、相干性和方向性都非常好，因此激光在精密测量和通信领域有着广泛的应用。

（对）3. 光的偏振现象表明光是一种横波。

（对）4. 光的干涉和衍射现象都可以产生明暗相间的条纹，但干涉条纹是稳定的，衍射条纹则不稳定。

（错）5. 光纤通信利用的是光的全反射原理。

（对）二、填空题1. 光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与入射光的强度无关。

2. 激光的单色性、相干性和方向性都非常好，因此激光在精密测量和通信领域有着广泛的应用。

3. 光的偏振现象表明光是一种横波。

4. 光的干涉和衍射现象都可以产生明暗相间的条纹，但干涉条纹是稳定的，衍射条纹则不稳定。

5. 光纤通信利用的是光的全反射原理。

三、简答题1. 简述光电效应的基本原理。

答：光电效应是指光照射到金属表面时，金属会释放出电子的现象。

当光的频率高于金属的逸出功对应的频率时，光子的能量足以使电子克服金属的束缚力而逸出，形成光电子流。

光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与入射光的强度无关。

2. 激光有哪些主要应用？答：激光的主要应用包括：精密测量、光纤通信、医疗治疗、工业加工、科研实验等。

激光的高亮度、高单色性和高相干性使其在这些领域中具有独特的优势。

3. 什么是光的偏振现象？答：光的偏振现象是指光波在传播过程中，电场矢量在某一特定方向上的振动。

只有当光波的电场矢量在某一平面内振动时，才能通过偏振片。

偏振现象表明光是一种横波，因为只有横波才能产生偏振现象。

4. 光的干涉和衍射现象有何区别？答：光的干涉现象是指两束或多束相干光波相遇时，由于光波的相位差而产生的光强增强或减弱的现象。

干涉条纹是稳定的，可以产生明暗相间的条纹。

而光的衍射现象是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，由于光波的弯曲而产生的光强分布变化。

衍射条纹则不稳定，随着观察位置的不同而变化。

2013光电模拟题

一、单选题（每题2分）1. 人的皮肤可以视为灰体。

它与同温度的黑体比较（）A峰值辐射波长相同B 发射率相同C发射率随波长变化D 都不能确定2. 某检测电路的带宽为100Hz，将该电路和锁相放大器相连接，设后者的噪声等效带宽为0.01HZ，则探测率可提高倍数为：( ) A 1000 B 100 C 1000000 D 103. 下列那个术语能准确描述光源颜色( )A 色表B色温C显色性D分布温度4. 对于光敏电阻，下列说法不正确的是：（）A强光照下，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灵敏度与响应速度矛盾5. 关于CCD，下列说法正确的是（）A 栅极电压增大，势阱变浅B 电子收集越多，势阱越浅C 三相CCD转移一位需要一个时钟周期D MOS单元电荷存储量与单元面积无关6. 对于发光二极管（LED）来说，下列说法正确的是：（）A只能连续发光B单色性比激光二极管LD要好C内部有谐振腔 D LED辐射光的中心波长决定于材料的禁带宽度7. 下列器件那个光电增益大( ) A光电倍增管B光电三极管C光敏电阻D雪崩光电二极管8. 负电子亲和势阴极和正电子亲和势比较有重要差别, 参与发射的电子( )A不是冷电子, 而是热电子B不是热电子, 而是冷电子C既是冷电子, 又是热电子D既不是冷电子, 也不是热电子9. 下列光电器件中那个不是光伏器件（）A 象限探测器B 光电位置传感器C 光电三极管D 光电管10. 下列光源中，相干性最差的光源是（）A 激光器B LEDC 白光D 低压钠灯二、填空（每空2分）1、光电二极管有和两种工作模式；2、光敏电阻、光电倍增管、光电池、PIN光电二极管和光电三极管五种光电器件中，光电增益最大，和最适合作为光电开关，最适合用于实际辐射功率检测，最常用在光通信领域。

3、光源发出的是连续光谱；4、在半导体理论中，价带中导电的载流子为，导带中导电的载流子为；5、光电池面积比光电二极管要；6、常温时，N型半导体的费米能级处在，温度升高时，费米能级逐渐向靠近，渐渐显示本征半导体特性；7、噪声源独立时，噪声的表示方式可以叠加；8、定律定量描述黑体光谱辐射出射度与波长、温度之间的关系；三、简答题（每题5分）1. 简述负电子亲和势材料工作原理。

光电信息技术_2013春试卷A(空白卷)0417a

(f)
(a)
(b)
长度Z
成
注：教师应使用计算机处理试题的文字、公式、图表等；学生应使用水笔或圆珠笔答题。
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二、填空题（20 小题，每题 1 分，共计 20 分）
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 光电倍增管的电子光学系统主要有两个任务，其中一个任务是使前一级各部分发射出来的电子，落到后一级上时所经历的时间尽可能相同，使最小。
频率特性高sagnac效应是指在任意几何形状的闭合光路中从某一点观察点发出的一对光波沿相反方向运行一周后又回到该观察点时这对光波的相位或它们经历的光程将由于该闭合环形光路相对于惯性空间的旋转而不同其相位差光程差的大小
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11.（）以 v 表示光源 S 对于观察者 P 的相对运动速度，以 α 表示相对速度方向和光速进行方向(即光源到观察者的方向)的夹角。由于多普勒效应，观察者 P 接收到的光波频率 f 可表示为：上海大学 2012～ 2013 学年春季学期试卷绩 A. f=f0(1+vsinα/c) B. f=f0(1+vsinαc) C. f=f0(1+vcosα/c) D. f=f0(1+vcosαc) 12.（）假设 n0 和 n1 分别为空气和纤芯的折射率，入射角为θi，则光纤集光能力的光纤数值孔径课程名：光电信息技术课程号： 07276094 学分： 3 NA 为： A. n0cosθi B. n0sinθi C. n0/cosθi D. n0/sinθi 应试人声明：我保证遵守《上海大学学生手册》中的《上海大学考场规则》，如有考试违纪、作 13.（）用衰减系数表示光纤的衰减特性，假设某段光纤的输入功率为 1mW，输出功率为 0.1mW，弊行为，愿意接受《上海大学学生考试违纪、作弊行为界定及处分规定》的纪律处分。总长度为 100km，则该光纤的衰减系数为： A. 0.1dB/km B. 0.2dB/km C. 0.25dB/km D. 0.5dB/km 应试人应试人学号应试人所在院系 14.（）光接收机通常由如下哪些组成： A. 调制器、前置放大器、主放大器和均衡器题号一二三四 B. 光电检测器、线路编码器、主放大器和均衡器 C. 光电检测器、前置放大器、主放大器和光源得分 D. 光电检测器、前置放大器、主放大器和均衡器一、选择题（20 小题，每题 1 分，共计 20 分） 15. （）误码率集中反映了脉冲波形失真和噪声等因素的影响，数字通信系统误码率通常要求低于： 1. （）物体受到光照后向外发射电子的现象称为光电发射效应，多发生于： -8 -9 -10 -11 A.10 B.10 C. 10 D. 10 。 A. 金属和金属氧化物 B. 金属和半导体 C. 半导体和金属氧化物 D. 半导体 16. （）ITU-T G.692 建议， DWDM 系统的光波绝对参考频率为 193.1THz （对应的波长为 1552.52nm）， 2. （）最早发现的光电现象是：信道的频率间隔应为的： A. 光电发射效应 B.光电导效应 C.光生伏特效应 D.热释电效应 A.20GHz B. 50GHz C. 100GHz D. 200GHz 3. （）下面不属于光学辐射的是： 17.（）1.55μm 波段掺铒光纤放大器 EDFA 主要由下面哪些组成： A. 紫外辐射 B.可见辐射 C. 红外辐射 D. γ射线 A. 掺铒光纤(EDF)、泵浦光源、耦合器、光隔离器及光滤波器 4. （）点源朝某方向的辐射（发光）强度 I，点源和面元之间距离 d，面元法线和入射光线夹 B. 掺铒光纤(EDF)、泵浦光源、光纤光栅、光隔离器及光滤波器角为 θ，则点辐射(光)源在处于某方向的面元上建立的照度 E 满足如下关系： C. 掺铒光纤(EDF)、泵浦光源、耦合器、光纤开关及光滤波器 A. E =I sinθd2 B. E =I sinθ/d2 C. E =I cosθ/d2 D. E =I cosθd2 D. 掺铒光纤(EDF)、泵浦光源、耦合器、光隔离器及光电继电器 5. （）在垂直于发光平面上，面发光 LED 辐射图呈朗伯分布，即： 18.（）根据网络的规模，可将网络分为三类，为： A. P(θ)=P0sinθ B. P(θ)=P0cosθ C. P(θ)=P0sin2θ D. P(θ)=P0cos2θ A. 总线形网络，城域网，广域网 6. （）光电倍增管光谱特性的长波阈值决定于： B. 局域网，环形网络，广域网 A. 光电阴极材料 B. 光窗 C. 阳极 D. 电子光学系统 C. 局域网，城域网，星形网络 7. （）光敏电阻优点不包括： D. 局域网，城域网，广域网 A. 光谱响应相当宽 B. 所测的光强范围宽 C.无极性之分 D.频率特性高 19.（）光纤光栅是利用光纤的什么效应： 8. （）通常硅光电池使用的结温不允许超过： A. 热光效应 B.电光效应 C.磁光效应 D.光折变效应 A. 125 度 B.25 度 C. 75 度 D.250 度 20.（）法拉第电流传感器中，通过光纤的光偏振面偏转角： 9. （）Sagnac 效应是指在任意几何形状的闭合光路中，从某一点观察点发出的一对光波沿相 A. 与被测电流及光纤的匝数成正比，与光纤圈半径大小无关反方向运行一周后又回到该观察点时，这对光波的相位（或它们经历的光程）将由于该闭合环形 B. 与被测电流及光纤的匝数成反比，与光纤圈半径大小无关光路相对于惯性空间的旋转而不同，其相位差（光程差）的大小： C. 与被测电流及光纤的匝数成正比，与光纤圈半径大小有关 A. 与开合光路的转速速率成正比 B. 与闭合光路的转速速率成正比 D. 与被测电流及光纤的匝数成反比，与光纤圈半径大小有关 C. 与开合光路的转速速率成反比 D. 与闭合光路的转速速率成反比 10. （）根据检测原理光电检测的基本方法不包括： A. 直接作用法 B.差动法 C. 补偿法 D. 投射法

光电习题[整理版]

第一、二章一、选择题1.一个高灵敏度、高分辨率和极为复杂而精巧的光传感器是（）A 人眼B 光电倍增管C 半导体光敏器件2.明视觉可以分辨物体的（）A 细节和颜色B 明暗C 层次3.暗视觉可以分辨物体的（）A 细节和颜色B 明暗C 层次4.视力为1.0的人，一般可分辨的视角是（）A 1’B 1’’C 0.1°5.人眼感知灵敏度最高的颜色（）A 红色B 绿色C 蓝色6.波长在什么值处，即使波长相差不到1nm，人眼仍能发现颜色的差别（）A 480nmB 550nmC 600nmD 700nm7.明视觉的视见函数的最大值出现在（）A 550nmB 555nmC 560nm8.暗视觉的视见函数的最导致出现在（）A 550nmB 600nmC 700nm9.可检测出物体的亮度等级和空间分布的光电器件是（）A 光电检测器件B 光电成像器件C 光控制器件10.光的直线传播概念能解释（），光的量子论能解释（）A 光的干涉B 光偏振C 光衍射D 光折射11.辐照度与福出射度的单位（）A 相同B 不同12.照度与光源至被照面的距离（）A 有关B 无关13.人眼的明视觉最灵敏波长的光度参量对辐射度参量的转换常数为（），暗视觉情况下为（）A 683lm/WB 783lm/WC 883lm/WD 1120lm/WE 1625lm/WF 1725lm/WG 1825lm/W14.色温越高的辐射体，光照效能越（），光度量越（）A 高B 低15.半导体的电阻温度系数一般为（），金属的一般为（）A 正B 负16.原子中同属一个量子态的电子数量为（）A 一个B 两个C 三个D 四个17.半导体主要靠空穴导电的是（），靠电子的是（）A 本证半导体B N型半导体C P型半导体18.费米能级一般在（）A 导带B 价带C 禁带19.热平衡时，电子占据某一能级的E的几率是（）A 一定的B 不一定的20.热平衡时，本证半导体内部的两种载流子浓度的乘积比掺杂半导体中的（）A 大B 小21.温度升高时，N型半导体中（），P型半导体中（）A n=pB n>pC n<p22.非平衡载流子的寿命越长，复合率（），非平衡载流子增加，复合率（）A 越大B 越小C 不变23.漂移电流的主要贡献是由（），扩散电流的主要贡献是由（）A 多数载流子B 少数载流子24.电子的迁移率比空穴的迁移率（）A 大B 小C 相同25.杂质吸收的长波限比本证吸收的长波限（）A 大B 小C 相同26.激子吸收能否产生电流（）A 能 B不能27.PN结的电流随外加电压变化的关系为（），肖特基势垒的电流随外加电压的变化关系为（）A 正比B 反比C 指数关系28.注入接触的电流随外加电压变化的关系为（），欧姆接触的为（）A 正比B 反比C 指数关系29.光电导的灵敏度与非平衡载流子寿命的关系为（），与外加电压的关系为（），与载流子在两极间的渡越时间的关系为（），光电导的弛豫时间与非平衡载流子寿命的关系为（）A 正比B 反比C 指数关系30.线性光电导的弛豫时间与光强的关系为（），抛物线型的（）A 线性B 非线性C 无关31.在内建电场的作用下发生的光生伏特效应的半导体是（），产生丹倍效应的半导体是（）A 均匀半导体B 不均匀半导体32.发射出光电子的最大动能与光强的关系（），与频率的关系（），与光电阴极的逸出功（）A 有关B 无关33.发射出的光电子数与入射光的频率（），与光电阴极上的入射光强（）二、问答题1.什么是视见函数？2.光的波长范围？可见光、紫外光和红外光的波长范围？3.辐射度量和光度量的根本区别？4.什么是辐射通量与光通量，各自的单位是什么？如何进行二者单位间的换算？5.写出辐射通量、辐射照度、辐射亮度、辐射出射度、辐射强度的数学表达式及单位。

光电技术自测题(全).doc

光电技术自测题(全)
第一部分自测题
一、多项选择题1.下列选项中的参数与接收器有关的有（）A．曝光量B.光通量C.亮度D.照度答案AD 2.光电探测器中的噪声主要包括（ABCDE）A．热噪声B.散粒噪声C.产生复合噪声D.1/f噪声E温度噪声3.光电技术中应用的半导体对光的吸收主要是（AB）A．本征吸收B.杂质吸收C.激子吸收D.自由载流子吸收E晶格吸收
（错）第四部分光伏探测器自测题
一、多项选择题1.光伏探测器的响应时间主要由（）因素决定A.光生载流子扩散到结区的时间B.光生载流子的漂移时间C.结电容和负载电阻决定的时间常数答案ABC 2.光伏器件的噪声主要有（）A．热噪声B.1/f噪声C.产生与复合噪声D.散粒噪声答案AD 3.光伏探测器的光电特性主要与（）有关A．材料B.光照范围C.负载大小D.外加电压答案ABCD 4.光伏探测器在正常使用时，常用的偏置方式有（）A．自偏置B.零偏置C.反向偏置D.正向偏置E.恒压偏置
A.价带，导带B.价带，禁带C.禁带，导带D.导带，价带答案A 5.一个电阻值为1000欧姆的电阻，在室温下，工作带宽为1Hz时，热噪声均方电压为答案B A 3nV B 4nV C 5nV D 6nV 6.用照度计测得某环境下的照度值为1000lx，该环境可能是（B）A阳光直射B阴天室外C工作台D晨昏蒙影7.已知某辐射源发出的功率为1W，该波长对应的光谱光视效率为0.5，则该辐射源辐射的光通量为（B）A 683lm B341.5lm C 1276lm D 638lm 8.为了描述显示器的每个局部面元在各个方向的辐射能力，最适合的辐射度量是（D）A辐射照度B辐射强度C辐射出度D辐射亮度9.电磁波谱中可见光的波长范围为A0.380.78um B 0.381um C 13um D 812um答案A 10.已知一束激光功率为30mW、波长为0.6328um，普朗克常数则该激光束的光子流速率N为（A）。

光电材料考试试题

光电材料考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、以下哪种材料不属于光电材料？（）A 硅B 砷化镓C 铜D 磷化铟2、光电材料的光电转换效率主要取决于（）A 材料的禁带宽度B 材料的电导性C 材料的热稳定性D 材料的硬度3、下列关于有机光电材料的说法，错误的是（）A 加工性能好B 成本低C 稳定性高D 柔性好4、常见的光电探测器材料有（）A 硫化镉B 氯化钠C 氧化镁D 氧化铝5、在太阳能电池中，广泛使用的光电材料是（）A 碲化镉B 碳化硅C 钛酸钡D 单晶硅6、以下哪种光电材料具有较高的发光效率？（）A 氧化锌B 氮化镓C 氧化钛D 氧化铁7、用于液晶显示的光电材料通常需要具备的特性是（）A 高折射率B 高透明度C 高导电性D 高磁性8、光电材料的光学性质主要包括（）A 折射率、吸收率B 硬度、密度C 熔点、沸点D 延展性、韧性9、量子点作为一种新型光电材料，其优势在于（）A 尺寸可调谐的发光特性B 成本低廉C 制备工艺简单D 稳定性差10、下列属于无机光电材料的是（）A 聚苯乙烯B 聚噻吩C 氧化铜D 聚芴二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、光电材料是指能够将（）能和（）能相互转换的材料。

2、半导体光电材料的电导特性主要由（）和（）决定。

3、常见的光电发射材料有（）、（）等。

4、发光二极管中常用的光电材料是（）。

5、光电材料的电学性能参数包括（）、（）等。

6、太阳能电池的核心光电材料是（）。

7、光电材料的制备方法有（）、（）等。

8、有机光电材料的分子结构对其（）性能有重要影响。

9、光电导材料在光照下（）发生显著变化。

10、量子效率是衡量光电材料（）性能的重要指标。

三、简答题（每题 10 分，共 20 分）1、简述光电材料的工作原理。

答：光电材料的工作原理基于光与材料之间的相互作用。

当光照射到光电材料上时，光子的能量可能被材料吸收。

对于半导体光电材料，当光子能量大于材料的禁带宽度时，价带中的电子会吸收光子的能量跃迁到导带，从而产生电子空穴对。

光电信息面试题目(3篇)

第1篇一、基本概念题1. 请简述光电信息技术的定义及其在现代社会中的应用。

2. 什么是光电转换？请列举两种光电转换的应用实例。

3. 简述光通信系统的基本组成及其工作原理。

4. 请简述光纤的分类及其特点。

5. 什么是激光？请列举激光的三个特点。

6. 请简述光电子器件的基本工作原理。

7. 什么是光电探测？请列举三种光电探测技术。

8. 简述光电信息系统的基本组成及其工作原理。

二、光学原理题1. 请简述光的波动性、粒子性和几何光学的基本原理。

2. 什么是光的干涉？请简述光的干涉现象及产生干涉的条件。

3. 什么是光的衍射？请简述光的衍射现象及产生衍射的条件。

4. 什么是光的偏振？请简述光的偏振现象及产生偏振的条件。

5. 请简述全息照相的基本原理及特点。

6. 什么是光纤通信中的色散现象？请简述其产生的原因及解决办法。

7. 请简述光纤通信中的非线性效应及其影响。

8. 什么是光学成像？请简述光学成像的原理及影响因素。

三、光电子器件题1. 请简述光电二极管的工作原理及其应用。

2. 什么是光敏电阻？请简述光敏电阻的工作原理及其特点。

3. 请简述光电耦合器的工作原理及其应用。

4. 什么是光电探测器？请列举三种光电探测器的类型及其特点。

5. 请简述激光二极管的工作原理及其应用。

6. 什么是光放大器？请简述光放大器的工作原理及其应用。

7. 请简述光开关的工作原理及其应用。

8. 什么是光调制器？请简述光调制器的工作原理及其应用。

四、光纤通信题1. 请简述光纤通信的基本原理及特点。

2. 什么是光纤通信中的传输损耗？请列举影响光纤传输损耗的因素。

3. 请简述光纤通信中的色散现象及其影响。

4. 什么是光纤通信中的非线性效应？请简述其产生的原因及解决办法。

5. 请简述光纤通信系统的基本组成及其工作原理。

6. 什么是光纤通信中的光接口？请简述光接口的作用及类型。

7. 请简述光纤通信中的传输介质及其特点。

8. 什么是光纤通信中的传输网络？请简述传输网络的基本组成及其功能。

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