光电技术复习总结
光电技术复习资料汇总
1、设受光表面的光照度为100lx ,能量反射系数0.6,求该表面的光出射度和光亮度(假定该表面为朗伯辐射体)。
(θcos dS dI L vv =)解:设受光表面光谱反射率相同,则每单位表面反射的光通量为601006.0=⨯==入反ρφφLm/m 2这也就是该表面的光出射度M v。
对朗伯辐射体,其光亮度v L 与方向无关,沿任意方向(与法线方向成θ角)的发光强度θI 与法线方向发光强度0I 之间的关系为θθcos 0I I = 每单位面积辐射出的光通量除以π即为其光亮度:1.1914.360cos 1======πφθv S v v v dSdI dS dI L C d /m 2sr 附:朗伯体法向发光强度I 0与光通量v Φ的关系 由定义,发光强度ΩΦ=d d I v,所以在立体角Ωd 内的光通量:ϕθθθd d I Id d v sin cos 0=Ω=Φ在半球面内的光通量 ⎰⎰==Φπππϕθθθ2002/0sin cos I d d Iv2、计算电子占据比F E 高2KT 、10KT 的能级的几率和空穴占据比F E 低2KT 、10KT 能级的几率。
解:能量为E 的能级被电子占据的概率为)exp(11)(kTE E E f Fn -+=E 比E f 高2kT 时,电子占据比:1192.011)2exp(112=+=+=ekTkT f e E 比E f 高10kT 时,电子占据比:5101054.411-⨯=+=e f eE 比E f 低2kT 时,空穴占据比:1192.011)exp(112=+=-+=e kTE E f f pE 比E f 低10kT 时,空穴占据比:5101054.411-⨯=+=e f p3、设N -Si 中310105.1-⨯=cm n i ,掺杂浓度31610-=cm N D ,少子寿命s μτ10=。
如果由于外界作用,少子浓度P =0(加大反向偏压时的PN 结附近就是这种情况),问这时电子一空穴的产生率是多少?(复合率τPR ∆=,当复合率为负值时即为产生率)解:在本征硅中,2021025.2⨯==ii in p n ,在N 型硅中,少子浓度:4162021025.21011025.2⨯=⨯⨯==d i N n P产生率为: R `=9641025.210101025.2⨯=⨯⨯=∆-=--τP R每秒钟每立方厘米体积内可产生2.25×109个。
光电技术第三版复习重点总结2
1.一台氦氖激光器发出波长为0.6328μm 的激光束,其功率为5mW ,光束平面发散角为0.3mrad ,放电毛细管直径为1mm 。
试求: (1) 当V0.6328=0.235时此光束的辐射通量λ,e Φ,光通量λ,v Φ,发光强度λ,v I,光出射度λ,v M等各为多少?(2) 若将其投射到20m 远处的屏幕上,屏幕的光照度为多少? 1)因3,310()e W λ-Φ=⨯,且0.6328()|0.235m V λμλ== 则:其中683(/)mK Lm w =为峰值波长(555nm )光视效能。
,4,30.48152.410()0.0210V V I cd λλ-Φ===⨯Ω⨯0.48150.613410()14M Lm Ad πΦ===⨯2)投射10m 处,光斑直径33100.0210110 1.2()D L d mm --=⋅Ω+=⨯⨯+⨯=23048150.48150.426()1(1.210)4V V E Lm A D ππ-Φ===⨯屏幕.=14如图所示的电路中,已知Rb=820 Ω,Re=3.3k Ω,Uw=4V ,光敏电阻为Rp ,当光照度为40lx 时输出电压为6V ,80lx 时为9V 。
设该光敏电阻在30-100lx 之间的γ值不变。
试求: (1)输出电压为8V 时的照度。
(2) 若Re 增加到6k Ω,输出电压仍然为8V ,求此时的照度。
(3) 若光敏面上的照度为70lx ,求Re=3.3k Ω与Re=6k Ω时的输出电压 (4) 求该电路在输出电压为8V 时的电压灵敏度。
11140.71()3.3W be e c e U U I I mA R --≈===当照度为40lx ,输出电压6V 时,光敏电阻1P R:116bb C P U I R =-⋅当照度为80lx ,输出电压9V 时,光敏电阻2P R :129bb C P U I R =-⋅设12bbUV =,则16()P R k =,23()P R k =根据光敏电阻线性化关式:1221lg lg lg lg P P R R E E γ-=- 即:1)设输出电压为8V 时,光敏电阻阻值为3P R ,则138bbC P UI R =-⋅得14()P Rk =选择关系式: 得:360()E lx =2)当e R 增大到6k 时,则:此时输出电压仍然为8V ,则:248bb C P UI R =-⋅ 得:47.2727()P R k =选择关系式:得:3)当光照为70lx 时,设此时光敏电阻的阻值为5P R,选择关系式:得:43.4286()P Rk =当 3.3eR k =时,输出电压1151212 3.42868.57()o c P U I R V =-⨯=-=当6eR k =时,输出电压4)当 3.3eR k =时,电压灵敏度 当6eRk=,光照为40lx 和80lx 时,212()0.55(63) 1.65()c P P U I R R V ∆=-=-=电压灵敏度在室温300K 时,已知2CR21型硅光电池(光敏面积为5m m ×5mm )在辐照度为100mW/cm2时的开路电压微U oc =550mV ,短路电流I SC =6mA 。
光电技术知识点总结
光电技术知识点总结篇一:光电技术第三版复习重点总结试求一束功率为30mw、波长为0.6328激光束的光子流速率?e,?d?因dne,??hv,激光器只辐射特定波长的光,因此该式可变换为:????n??30?10?3?0.6328?10?6??9.55?1016在卫星上测得大气层外太阳光谱的最高峰值在hvh?c6.626?10?34?3?108(1/s)0.465处若把太阳作为黑体计算表面温度以及辐射度若已知光生伏特器件的光电流分别为50ua与300ua暗电流为1ua计算它们的开路电压计算人体正常温度和当发烧到38.5℃时其峰值波长分别是多少某只cdS光敏电阻的最大功耗为30mw,光电导灵敏度S/lx暗电导试求偏置电压为20V时的极限照度设某光敏电阻在100lx的光照下阻值为2KΩ激光单路干涉测位移的装置中(1)反光镜m3移动多少毫米时脉冲个数为100、(2)该测位移装置的灵敏度是多少、最高精度是多少?已知He-ne激光器发出的波长为0.6328μm的激光。
被测位移量有关系n?2L2?106???3.160556?106个脉冲0.6328灵敏度为:,?12??2??0.1582?m或0.3614μm。
最高测量精度不低于?0.16?m。
假设两块光栅的节距为0.2mm两光栅的栅线夹角为1°,求莫尔条纹的间隔,求相互移动的距离条纹间隔的宽度为:m?dd0.2?11.4592(mm)2sin(???当光电器件探测出2180莫尔条纹走过10个,则两光栅相互移动了2mm利用2cU2光电二极管和3dG40三极管构成的探测电路二极管的电流灵敏度S=0.4ua/uw,其暗电流id=0.2ua,三极管放大倍率为50倍最高入射功率400uw,拐点电压1.0V求入射辐射变化50uw时输出电压变化多少3.10已知光电三极管伏安特性曲。
若光敏面上的照度变换e=120+80sinωt(lx),为使光电三极管输出电压不小于4V的正弦信号,求负载电阻RL、电源电压Ubb及该电路的电流、电压灵敏度,解Φ=120+180=200(lx)Φmin=120-80=40(lx)Uce??4?11.314(V)则Ubb=20(v)或者18v当Φ=40(lx)时,ic=1.1(ma),Φ=200(lx),ic=5.4(ma)则:Δic=5.4-1.1=3.3(ma)?U?U??ic?RRL??i?11.314?3.428(k)Lc3.3电流灵敏度:iicP?Si??得:S???3.3i??160?0.0206(ma/lx)电压灵敏度:?U?SU???得:S?UU????11.314160?0.0707(V/lx)4.14照灵敏度为光电倍增管内。
光电技术期末总结
光电技术期末总结光电技术,顾名思义是通过光和电的相互作用来实现各种功能的技术。
光电技术广泛应用于通信、显示、能源、生物医学等领域,已经成为了现代社会发展不可或缺的一部分。
本文将对光电技术的原理、应用以及未来发展进行总结。
一、光电技术的原理光电技术实质上是光和电的相互转换。
光是一种电磁波,它具有波粒二象性,既可以看作是由粒子组成的光子流,也可以看作是由电场和磁场构成的电磁波。
而电则是由电子流组成的电流。
光电技术的核心在于通过材料的光电效应或半导体的光电效应将光能转化为电能,或者将电能转化为光能。
光电技术的原理有多种,其中最常见的是光电效应。
光电效应指的是当光照射到金属或半导体表面时,光子与物质相互作用产生电子的现象。
根据光电效应的不同,可以将光电技术分为光电导技术、光电堆技术和光电传感技术等。
二、光电技术的应用光电技术在各个领域都有广泛的应用。
以下将对光电技术在通信、显示、能源和生物医学四个领域中的应用进行简要介绍。
1. 光电技术在通信领域的应用光电技术在通信领域的应用主要体现在光纤通信中。
光纤通信采用光的传输方式,具有大带宽、低损耗、长传输距离等优势,广泛应用于互联网、电视、电话等领域。
光纤通信是将光信号转换为电信号再进行传输和处理的过程,其中光电转换器件起到了至关重要的作用。
2. 光电技术在显示领域的应用光电技术在显示领域的应用主要体现在液晶显示器和有机发光二极管(OLED)显示器中。
液晶显示器通过光电效应将电信号转化为光信号,实现图像的显示。
OLED显示器则是利用有机材料的电致发光特性将电信号转化为光信号,具有极高的色彩还原度和对比度,逐渐替代了液晶显示器成为主流的显示技术。
3. 光电技术在能源领域的应用光电技术在能源领域的应用主要体现在太阳能的利用上。
利用光电效应,太阳能可以转化为电能。
光电技术通过太阳能电池板将光能转化为电能,用于供电等用途。
太阳能电池板具有高效、可再生、环保等优势,是未来可持续能源的重要组成部分。
光电技术考点(江文杰)
一. 名词解释:1坎德拉:频率为 5.4X 10 14Hz 单色辐射光在给定方向上的辐射强度为1/683 W/Sr ,该方向上的发光强度为1cd。
2流明:是发光强度为1cd 的均匀点光源在单位立体角内发出的光通量。
3勒克斯:是 1lm 的光通量均匀的照射在 1 平方米面积上所产生的光照度。
4扩散:载流子因浓度不均匀而发生的定向运动。
5漂移;载流子受电场作用而发生的运动。
6光电导效应:某些物质吸收光子的能量产生本征吸收或杂质吸收,从而改变物质电导率的现象。
7光伏效应: PN 结受到光照时,在 PN 结两端产生电势差的现象。
8光电发射效应:当物质中的电子吸收足够高的光子能量,将逸出物质表面成为真空中的自由电子的现象。
(外光电效应)9温差电效应:不同材料的结点因吸收光辐射而产生温差,导致两结点的接触电动势不同,从而在闭合回路中产生电流。
10电热效应:是热电体在绝热条件下,当外加电场引起永久极化强度变化时,其温度将发生变化的现象。
二. 填空:1本征半导体能带:A 当温度高于绝对零度,价带中的电子吸收能量越过禁带到达导带,成为自由电子,并在价带中留下等量的空穴。
B 单位体积内的载流子数称为载流子浓度。
当温度高于绝对零度或受光照时,电子吸收能量摆脱共价键而形成电子空穴对,称为本征激发。
2光电探测器的噪声:热噪声,散粒噪声,产生-复合噪声, 1/f 噪声,温度噪声。
3噪声等效功率和比探测率:当探测器输出的信号电流等于探测器本身的噪声电流的均方根值时,(信噪比),信号是很难直接测量的。
NEP 是一个标志探测器探测能力的性能指标,它决定于灵敏度和自身的噪声水平。
采用归一化的探测率,称为比探测率D*,是用单位测量系统的带宽和单位面积探测器的噪声电流来衡量探测能力的,而且不是一个固有常数。
4激光器的组成:谐振腔,工作物质,全反镜,半反镜,泵浦源,激光。
高亮度,高方向性,高单色性,高度的时间空间相干性三. 分析题:1 光电倍增管;入射光通过光窗照射到光电阴极上,发射出光电子,光电子经电子光学系统加速,聚焦到倍增极上,倍增极将发射出比入射电子更多的二次电子,经过n 级倍增,形成放大的阳极电流,在负载R L上产生放大的信号电压输出。
光电师的知识点总结
光电师的知识点总结第一部分:光电基础知识1. 光电效应光电效应指的是当金属或半导体受到光照射时,会产生电子的排出现象。
这是光电师工作中非常重要的基础知识。
光电效应分为外光电效应和内光电效应。
2. 光电元件光电元件是光电师研究和应用的基础。
常见的光电元件主要包括光敏电阻、光电二极管、光电晶体管等。
3. 光的波粒二象性光具有波粒二象性,既可以表现为波动,也可以表现为粒子。
光电师需要深入了解这一性质,以便更好地理解光电效应和光电元件的工作原理。
4. 光电信号的生成和传输光电师需要了解光电信号的生成和传输机制,包括光信号的接收、放大、转换和传输等方面的知识。
第二部分:光电测量技术1. 光电测量系统光电测量系统是光电师工作中常用的设备,主要包括光电传感器、光谱仪、光电倍增管、光电二极管等。
2. 光电检测原理与方法光电师需要掌握各种光电检测原理与方法,包括光电传感、光谱分析、光电放大、光电转换等。
3. 光电测量技术的应用光电测量技术在工业控制、环境监测、医学诊断等领域有广泛的应用,光电师需要了解这些应用领域的特点和需求,以便更好地开展工作。
第三部分:光电器件与应用1. 光电器件的分类和特性光电器件包括光敏电阻、光电二极管、光电晶体管、光电倍增管等,光电师需要深入了解这些器件的分类、特性和工作原理。
2. 光电器件的应用光电器件在光通信、光学成像、光谱分析、光电传感等方面有广泛的应用,光电师需要了解这些应用领域的需求和技术要求。
3. 光电器件的研发和制造光电师需要了解光电器件的研发和制造流程,包括光电器件的设计、加工、测试和封装等方面的知识。
第四部分:光电系统集成与优化1. 光电系统集成技术光电系统集成技术是光电师工作中非常重要的技术,需要深入了解光电器件的选择、配置、连接、控制等方面的知识。
2. 光电系统优化技术光电系统优化技术是光电师工作中必不可少的技术,需要了解光电系统的性能、效率、稳定性等方面的优化方法。
光电检测技术复习总结
3. 极微弱光信号的探测---光子计数的原理 如图所示:
如上图为光子计数器的原理图,当光子入射到光电探测器上时,倍增管的光阴极释放的电子在 管内电场作用下运动至阳极, 在阳极的负载电阻上出现光电子脉冲, 然后经处理把光信号从噪 声中以数字化的方式提取出来。 弱辐射信号是时间上离散的光子流, 因而检测器输出的是自然 离散化的电信号,采用脉冲放大、脉冲甄别和计数技术可以有效提高弱光探测的灵敏度。
2) 光敏电阻的分类:本征光敏电阻和掺杂光敏电阻; N 型半导体的光敏特性 较好,所以一般使用较多的就是 N 型半导体光敏电阻; 3. 光敏电阻应用电路---用光敏电阻设计一个光控电路组成分析: 如图所示就是一个光控开关的控制电路应用; 在图中, 是从 220V 高压接过来的电路, 所以电路可以分为两个部分, 第一部分: 电阻 R、 二极管 VD、 电容 C 组成的半波整流滤波电路;还有第二部分就是 光敏电阻、继电器 J、开关 组成的控制部分; ② 电路功能分析: 光照弱阻值大继电器 J 无法启动灯路电阻小,电流走灯路 灯亮了; 光照强阻值小电流都流过来了继电器 J 启动工作开关常闭了灯灭了 4. 习题: 4.1 光敏电阻有哪些优点:可靠性好 、体积小、灵敏度高、反应速度快、光谱特 性好 4.4 光敏电阻 R 与 Rl=2KΩ 的负载电阻串联后接于 Ub=12V 的直流电源上,无光 照时负载上的输出电压为 U1=20mv,有光照时负载上的输出电压 U2=2v, 求 (1)光敏电阻的暗电阻和亮电阻值; (2)若光敏电阻的光电导灵敏度 Sg=6*10^-6 s/lx,求光敏电阻所受的照度。 解:
n0
在如图所示的光纤传输示意图中,一束光 以 θ0 入射到端面,折射成θ1, 之后在纤 芯内以ψ1 的角度产生全反射,并且以相同的角度反复全反射向前传输,直至从光纤的 另一端射出,这就是光纤的传光原理; 图中的虚线表示入射角θ0 过大而不能产生全反射, 直接溢出了, 这叫光纤的漏光;
光电技术第四版期末总结
光电技术第四版期末总结本学期的光电技术课程中,我从理论到实践,全面系统地学习和掌握了光电技术的基础知识和相关实验操作技能。
通过课程的学习,我对光电技术的发展现状、应用领域以及未来的发展方向有了更全面的了解。
首先,在理论方面,我系统地学习了光电技术的基本概念、原理和相关理论知识。
光电技术是现代科学技术的一项重要组成部分,与多个学科有着密切的关联。
通过学习光电技术的基本原理,我了解到光电材料、光电器件以及光电系统的构成和工作原理。
同时,我也学习到了光电材料的特性、光电器件的分类和特点以及光电系统的设计和应用。
这些理论知识的掌握,为我进一步的学习和研究打下了坚实的基础。
其次,在实践方面,我通过实验操作和实际项目的开展,掌握了光电技术的实际应用技能。
在实验中,我学习了激光器的原理和调谐方法、光电器件的测试和应用以及光纤通信系统的设计和搭建。
通过实验操作的学习,我对光电器件的性能测试和系统调试有了更加深入的了解。
此外,我还参与了一个实际光电项目的开发,通过对项目的需求分析、方案设计、原型制作和实验测试等环节的学习和实践,我学到了项目管理的基本方法和实践技巧。
这些实践经验的积累,为我今后从事光电技术领域的工作打下了良好的基础。
最后,通过本学期的学习,我对光电技术的应用领域和未来发展方向有了更加深入的认识。
光电技术作为一门交叉学科,广泛应用于信息技术、生物医学、能源和环境等领域。
特别是在通信领域,光纤通信和光网络技术已经成为主流,为信息传输和存储提供了更加高效和可靠的方式。
未来,光电技术的发展方向主要包括光电器件的微纳制造技术、光电材料的合成和改性技术以及光电系统的高性能和低成本化。
我相信,随着光电技术的不断进步,它将在更多领域发挥重要作用,为社会发展和人类福祉做出更大贡献。
综上所述,通过本学期光电技术的学习,我不仅掌握了光电技术的理论知识和相关实践技能,而且对光电技术的应用领域和未来发展方向有了更加深入的了解。
光电技术期末复习总结
EV
MV
Ie
Le
IV
LV
V (λ )
cd = lm • sr −1
cd •m−2
W /(m sr )
• 辐射度参数与光度参数的关系: 辐射度参数与光度参数的关系:
X v , λ = K m X e , λ V (λ )
式中,Km为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,其 值为683lm/W。
黑ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发射的总辐射出射度
M e,s = ∫0 M e,s ,λ dλ = σT 4
式中,σ是斯特藩-波尔兹曼常数,它由下式决 5 4 定 2π k −8 −2 −4
σ =
15h c
3 2
∞
= 5.67 × 10 Wm K
黑体发射的总辐射出射度 Me,s与T的四次 的四次 方成正比 。
(4) 维恩位移定律
M e ,s , λ =
2 πc h
2
λ5 (e
hc λkT
− 1)
式中, 为波尔兹曼常数 为波尔兹曼常数; 为普朗克常数 为普朗克常数; 为 式中,k为波尔兹曼常数;h为普朗克常数;T为 绝对温度; 为真空中的光速 为真空中的光速。 绝对温度;c为真空中的光速。
(3)斯忒藩-波尔兹曼定律 (3)
能增加, 引起温度上升,从而导致材料与温度有关的某些 物理性质变化. 热效应与入射辐射的光子的性质无关, 即光电信号取决于入射辐射功率而与入射辐射的光谱成 份无关,即对光辐射的响应无波长选择性.
光电探测器的合理选择: 光电探测器的合理选择
在设计光电检测系统时,要根据测量要求比较各种探测器的主要 特性参数,选定最佳器件: • 根据待测光信号的大小,确定探测器能输出多大的电信号,即探 根据待测光信号的大小,确定探测器能输出多大的电信号, 测器的动态范围; 测器的动态范围; • 探测器的光谱响应范围是否与待测光信号的 相对光谱功率分布 一致,即探测器和光源的匹配; 一致,即探测器和光源的匹配; • 需要知道探测器的等效噪声功率,知道所产生电信号的信噪比; 需要知道探测器的等效噪声功率,知道所产生电信号的信噪比; • 当测量调制或脉冲信号时 要考虑探测器的响应时间或频率响应 当测量调制或脉冲信号时, 范围; 范围; • 测量光信号的幅值变化时,探测器输出信号的线性程 测量光信号的幅值变化时,探测器输出信号的线性程度。 此外,稳定性、测量精测量方式等。
光电知识点总结
光电知识点总结光电技术是一门涉及光和电的交叉学科,主要研究光和电能量之间的相互转换和作用规律。
光电技术涉及到光电器件的设计、制造和应用,涵盖了光电转换、光电检测、光电调制等方面的内容。
光电技术已经成为现代科技发展的重要领域,在通讯、医疗、能源、环境等领域都有着广泛的应用。
一、光电效应1. 光电效应概述光电效应是指材料受到光照射后,发生电子的发射、传输或者输运现象的过程。
光电效应包括外光电效应和内光电效应两种。
外光电效应是指光照射在材料表面,引起材料表面电子的发射,产生光电流现象;内光电效应是指光照射在材料内部,通过光生载流子(电子-空穴对)的发生,从而产生光电流。
2. 外光电效应外光电效应是指光照射在金属或半导体表面时,引起金属或半导体表面电子的发射,产生光电流现象。
外光电效应是实现光电转换的关键过程,应用广泛。
3. 内光电效应内光电效应是指在光照射下,材料内部的电子-空穴对的产生和输运过程。
内光电效应是光电器件的工作原理,包括光电二极管、太阳能电池等。
二、光电器件1. 光电二极管光电二极管是一种能够将光信号转化为电信号的光电转换器件。
光电二极管分为光电探测二极管和光发射二极管两种。
光电探测二极管是将光信号转化为电信号的光电器件,主要应用于光通信、光电传感等领域。
光发射二极管是将电信号转化为光信号的光电器件,主要应用于光通信、显示屏等领域。
2. 光电场效应器件光电场效应器件是一种基于光电效应的半导体器件,主要包括光电场效应晶体管、光电场效应器件。
光电场效应器件主要应用于光电调制、光电开关等领域。
3. 太阳能电池太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的光电转换器件,是目前能源领域的热门技术之一。
太阳能电池主要包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池等。
4. 光电晶体管光电晶体管是一种能够实现光电转换的半导体器件,是现代光电器件中最重要的一种。
光电晶体管主要应用于光电检测、光电调制、光电放大等领域。
光电技术期末复习知识分享
光电技术期末复习知识分享第⼀章光辐射与光源1.1辐射度的基本物理量1.辐射能Qe:⼀种以电磁波的形式发射,传播或接收的能量。
单位为J(焦⽿)。
2辐射通量Φe:⼜称为辐射功率Pe,是辐射能的时间变化率,单位为W(⽡),是单位时间内发射,传播或接收的辐射能,Φe=dQe/dt(J/S焦⽿每秒)3辐射强度Ie:点辐射源在给定⽅向上单位⽴体⾓内的辐射能量单位为W/sr(⽡每球⾯度)Ie=dΦe/dΩ.4辐射照度Ee:投射在单位⾯积上的辐射能量,Ee=dΦe/dA单位为(W/㎡⽡每平⽅⽶)。
dA是投射辐射通量dΦe的⾯积元。
5辐射出射度Me:扩展辐射源单位⾯积所辐射的通量,即Me=dΦ/dS。
dΦ是扩展源表⾯dS在各⽅向上(通常为半空间360度⽴体⾓)所发出的总的辐射通量,单位为⽡每平⽅⽶(W/㎡)。
6,辐射亮度Le:扩展源表⾯⼀点处的⾯元在给定⽅向上单位⽴体⾓,单位投影⾯积内发出的辐射通量,单位为W/sr*㎡(⽡每球⾯度平⽅⽶)。
7光谱辐射量:也叫光谱的辐射量的光谱密度。
是辐射量随波长的辐射率。
光辐射量通量:Φe(λ):辐射源发出的光在波长为λ处的单位波长间隔内的辐射通量。
Φe(λ)=dΦe/dλ单位为W/um或W/nm。
1.2 明视觉光谱光视效率V(λ):视觉主要由⼈眼视⽹膜上分布的锥体细胞的刺激所引起的。
(亮度⼤于3cd/m2,最⼤值在555nm处)暗视觉光谱光视效率:视觉主要由⼈眼视⽹膜上分布的杆状细胞刺激所引起的。
(亮度⼩于0.001cd/m2,最⼤值在507nm 处)按照⼈眼的视觉特性V(λ)来评价的辐射通量Φe即为光通量Φv:Φv=Km780380Φe(λ)V(λ)dλ式中Km为名视觉的最⼤光谱光谱光视效率函数,也成为光功当量。
国际实⽤温标理论计算值Km为680lm/W。
光度量中最基本的单位是发光强度单位——坎德拉,记作cd,它是国际单位制中七个基本单位之⼀(其他⼏个为:⽶,千克,秒,安(培),开(尔⽂),摩(尔))。
光电专业必学知识点总结
光电专业必学知识点总结第一,光电基础知识:光电技术是用光来传输、处理信息,其基础知识包括光波特性、光学成像、光的干涉和衍射等。
在这部分的学习中,学生需要了解光的波粒二象性、光的传播特性、光的相互作用等基本概念,同时还需要学习光的成像原理、光的干涉和衍射现象等内容。
第二,光电器件与器件制造技术:光电器件是光电技术的核心部分,它包括光电二极管、光电晶体管、光电探测器等。
在这部分的学习中,学生需要了解不同光电器件的结构和工作原理,以及光电器件的性能参数和制造工艺。
此外,还需要学习光电器件的测试方法和应用技术。
第三,光电传感技术:光电传感技术是一种重要的感知技术,它包括光电传感器的种类、工作原理、应用领域以及实际应用案例等内容。
在这部分的学习中,学生需要了解各种光电传感器的结构和特点,以及光电传感技术在工业自动化、环境监测、智能交通等方面的应用。
第四,光电测量与控制技术:光电测量与控制技术是一种重要的检测和控制技术,它包括光电仪器的种类、工作原理、精度和分辨率等。
在这部分的学习中,学生需要了解光电仪器的设计和校准原理,以及光电测量与控制技术在精密测量、自动化控制、医学影像等方面的应用。
第五,光电信息处理技术:光电信息处理技术是一种重要的信息处理技术,它包括光电数字转换技术、光电信号处理技术、光电成像技术等。
在这部分的学习中,学生需要了解光电信息处理技术的基本原理、算法和硬件实现,以及光电信息处理技术在通信、图像处理、光纤传感等方面的应用。
第六,光电系统集成技术:光电系统集成技术是一种重要的系统集成技术,它包括光电器件的组装、调试和测试技术,以及光电系统的设计和优化方法。
在这部分的学习中,学生需要了解光电系统集成技术的基本原理和技术,以及光电系统集成技术在通信网、光学仪器等领域的应用及发展趋势。
以上是光电专业的一些必学知识点总结,其中所涉及到的内容十分庞杂,学生需要在学习光电专业的过程中注重理论知识与实践技能的结合,不断提升自己的动手能力和创新能力,为今后在光电领域的发展和应用做好充分的准备。
复习总结
2 .5设某光敏电阻在100lx的光照下的阻值为2KΩ,且已 知它在90~120lx范围内的γ=0.9。试求该光敏电阻在 110lx光照下的阻值?
解:
g =SgEγ
R =1/SgEγ
R /R0=(E0/E)γ
R =(E0/E)γ R0 =(100/110)0.9×2=1.84KΩ 2 .6已知某光敏电阻在500lx的光照下的阻值为550Ω,在 700lx的光照下的阻值为450Ω。试求该光敏电阻在550lx 和600lx光照下的阻值?
2013-10-24 9
1.17 在微弱辐射作用下,光电导材料的光电导灵敏度有什 么特点?为什么要把光敏电阻的形状制造成蛇形?
q 在微弱辐射作用下,半导体的光电导 g hl 2 e, 可见此时半导体材料的光电导与入射辐射通量成线性关系。 光电导灵敏度为 dg q Sg d e , hcl2
Le, m V ( ) Le,
6
1.7 一束波长为0.5145μm输出功率为3W的氩离子激光束均 匀地投射到0.2cm2的白色屏幕上。问屏幕上的光照度为多 少?若屏幕的反射系数为0.8,其光出射度为多少?屏幕每 分钟接收多少个光子?
解:φe,λ =3mW,查表得V(0.5145um)=0.6082
hc 1239 (nm) 解题思路:L Eth Eth
Eth E A
N型半导体
Eth Eg EA
P型半导体
1.11 ΔEi=Eth=1.24/13=0.095ev
1.19 Eth=1239/680=1.82ev
1.20 Eg=1.239/λL=1.239/1.4=0.886ev
光生伏特效应属于内光电效应
q I (1 e d )Φe, h
光电技术总复习
题型:选择 填空 名词解释 简答 计算第一章1. 辐(射)能和光能以辐射形式发射、传播或接收的能量称为辐(射)能,用符号Q e 表示,其计量单位为焦耳(J )。
光能是光通量在可见光范围内对时间的积分,以Q v 表示,其计量单位为流明秒(lm ·s )。
2.辐(射)通量和光通量辐(射)通量或辐(射)功率是以辐射形式发射、传播或接收的功率;或者说,在单位时间内,以辐射形式发射、传播或接收的辐(射)能称为辐(射)通量,以符号Φe 表示, 其计量单位为瓦(W ),即 tQ Φd d ee =• 对可见光,光源表面在无穷小时间段内发射、传播或接收的所有可见光谱,光通量Φv ,即tQ Φd d vv =Φv 的计量单位为流(明)(lm )。
• 3.辐(射)出(射)度和光出(射)度• 对有限大小面积A 的面光源,表面某点处的面元向半球面空间内发射的辐通量d Φe与该面元面积d A 之比,定义为辐(射)出(射)度M e ,即AΦM d d ee =M e 的计量单位是瓦(特)每平方米[W /m 2]。
对于可见光,面光源A 表面某一点处的面元向半球面空间发射的光通量d Φv 、与面元面积d A 之比称为光出(射)度M v ,即AΦM d d νv =其计量单位为勒(克司)[lx]或[lm/m 2]。
例 若可以将人体作为黑体,正常人体温的为36.5℃,(1)试计算正常人体所发出的辐射出射度为多少W/m2?(2)正常人体的峰值辐射波长为多少μm ?峰值光谱辐射出射度M e,s,λm 为多少?(3)人体发烧到38℃时峰值辐射波长为多少?发烧时的峰值光谱辐射出射度M e,s,λm 又为多少?解 (1)人体正常体的绝对温度为T =36.5+273=309.5K ,根据斯特藩-波尔兹曼辐射定律,正常人体所发出的辐射出射度为24,s ,e m /W 3.5205.309=⨯=σMm m Tm μμλ36.9)(2898==(2)由维恩位移定律,正常人体的峰值辐射波长为12155,s ,e 72.310309.1---=⨯=m Wcm T M m μλ(3)人体发烧到38℃时峰值辐射波长为μm 32.9382732898=+=m λ发烧时的峰值光谱辐射出射度为12155,s ,e 81.310309.1---=⨯=m Wcm T M m μλ例 已知某He-Ne 激光器的输出功率为3mW ,试计算其发出的光通量为多少lm ?解 He-Ne 激光器输出的光为光谱辐射通量,发出的光通量为 Φv,λ=K λ,e Φe,λ=K m V(λ)Φe,λ=683×0.24×3×10-3=0.492(lm)光与物质作用产生的光电效应分为内光电效应与外光电效应两类。
光电技术期末复习总结
光电技术期末复习总结光电技术期末复习内容第1章光电技术基础1.光的量子性成功的解释了光与物质作用时所引起的光电效应,而光电效应又充分证明了光电量子性。
2.光辐射仅仅是电磁波谱中的一小部分,它包括的波长区域从几纳米到几毫米,即910-m量级。
只有波长为0.38~0.78μm的光才能引起人眼的视感觉,故称为这部分10-~3光为可见光。
3.光辐射的度量(光度参数,辐射度参数)4.热辐射:物体靠加热保持一定温度使内能不变而持续辐射的辐射形式,称为物体热辐射或温度辐射。
凡能发射连续光谱,且辐射是温度的函数体的物体,叫做热辐射体。
(热辐射光谱是连续光谱)5.发光:物体不是靠加热保持温度使辐射维持下去,而是靠外部能量激发的辐射,称为发光。
发光光谱是非连续光谱,且不是温度的函数。
(发光光谱是非连续光谱)6.能够完全吸收从任何角度入射的任意波长的辐射,并且在每一个方向上都能最大限度地发射任意波长辐射能的物体,称为黑体。
7.黑体的吸收系数为1,发射系数也为1。
8.锥状细胞的这种视觉功能称为白昼视觉或明视觉。
9.柱状细胞的这种视觉功能称为夜间视觉或暗视觉。
10.什么是内光电效应和外光电效应?答: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。
而被光激发产生的电子逸出物质表面,形成真空中的电子的现象,称为外光电效应。
11.光电导效应分为哪两类?说明什么是本证光电导效应?答:光电导效应可以分为本证光电导效应和杂质光电导效应两种。
本征半导体或杂质半导体价带中的电子吸收光子能量跃入导带,产生本证吸收,导带中产生光生自由电子,价带中产生光生自由空穴。
光生电子与空穴使半导体的电导率发生变化。
这种在光的作用下由本证吸收引起的半导体电导率发生变化的现象,称为本证光电导效应。
第2章光电导器件1.光敏电阻在被强辐射照射后,其阻值恢复到长期处于黑暗状态的暗电阻R D所需要的时间将是相当长的。
光电项目知识点总结图
光电项目知识点总结图光电技术是指利用光和电子技术相结合的一种新型技术。
随着科学技术的发展,光电技术在许多领域得到了广泛的应用,如通信、能源、医疗、安防等。
光电项目知识点总结将帮助我们更好地理解光电技术的基本原理和应用。
一、光电技术的基本原理1. 光的特性- 光是一种电磁波,具有波粒二象性。
- 光的波长和频率决定了它的颜色和能量。
- 光的传播可以受到材料的折射和反射的影响。
2. 光电效应- 光电效应是指当光照射到物质表面时,光子被物质吸收,产生电子-空穴对。
- 光电效应的基本原理是光子的能量被物质吸收后,激发了物质内部的电子,使其跃迁到导带中,产生自由电子和正孔。
3. 半导体器件- 半导体是一种介于导体和绝缘体之间的材料,它的导电性取决于温度和外界条件。
- 基于半导体材料的器件包括二极管、光电二极管、太阳能电池等。
4. 光电器件原理- 光电器件是一种将光能转换为电能的电子器件,如光电二极管、太阳能电池等。
- 光电器件的原理是利用光电效应将光能转换为电能。
二、光电技术的应用1. 通信领域- 光纤通信是一种利用光信号传输数据的通信技术,具有传输速度快、带宽大等优点。
- 光电器件在光纤通信中扮演着关键的角色,如激光二极管、探测器等。
2. 能源领域- 太阳能是一种清洁能源,可以通过太阳能电池将光能转换为电能,用于供电或储能。
- 光电技术在太阳能电池制造、太阳能发电系统设计等方面得到广泛应用。
3. 医疗领域- 光学成像技术可以通过激光扫描、光学显微镜等方式观察生物组织的结构和功能。
- 光电技术在激光治疗、光学诊断等领域有着重要的应用。
4. 安防领域- 光电器件在安防监控系统中起到了重要作用,如红外相机、热成像仪等。
- 光电技术可以通过光变传感器、光电二极管等实现对环境的监测和控制。
三、光电项目的发展趋势1. 高性能光电器件- 随着半导体技术的发展,高性能光电器件的制造技术不断提升,如新型材料、微纳米加工技术等。
光电方面知识点总结
光电方面知识点总结光电技术是光学和电子技术的结合,它利用光子、电子和半导体材料之间的相互作用来实现一系列的应用。
光电技术已经在通信、能源、医疗、娱乐等领域得到了广泛的应用,并且在人们的日常生活中也起着重要的作用。
本文将从光电基础知识、光电器件、光电应用三个方面对光电技术进行总结,希望能够为读者提供一个全面的了解和认识。
一、光电基础知识1. 光的本质光是一种电磁波,它在真空中的速度为约300000 公里/秒。
光波的频率ν与波长λ之间的关系遵循c=νλ,其中c为光速。
光学的波动理论认为光是一种波,而粒子理论则认为光是由光子构成的.量子光学理论认为光既具有波的性质,也具有粒子的性质。
2. 光电效应光电效应是指光的能量被物质吸收后,物质产生电子的现象。
实验结果表明,只有波长小于一定值的光才能引起光电效应。
根据对光的波动性的定性解释,在低频区,光波不具备照射金属产生电子的能力。
而根据光的量子性的定性解释,在高频区,光子的能量大,能将激发金属电子,从而产生光电效应。
3. 光电池光电池是利用光电效应而制成的半导体器件,光照射在光电池上时,光子被吸收并激发出电子,从而产生电流。
光电池主要有太阳能电池和光电探测器两种,太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的设备,而光电探测器是一种可以将光信号转化为电信号的器件。
4. 光电导光电导是指在光照射下,电导率发生变化的现象。
在光电导效应中,光子携带能量被物质吸收后,激发物质内部的电子受限在晶体中移动,使其在外加电场的作用下得到移动。
由于光电导使得材料的电阻率发生变化,因此在一些传感器和光电器件中得到了广泛的应用。
5. 光电子学光电子学是光学与电子学相结合的学科领域,它研究的是光子与电子间相互作用的规律和光电器件的结构设计和应用。
光电子学的研究范围包括从光源的制备、光信号的传输、光信号的检测以及对光信号的处理等多个方面。
二、光电器件1. 光电转换器件光电转换器件是利用光电效应将光信号转换为电信号的器件,主要包括光电池和光电探测器两种。
光电技术知识点总结
光电技术知识点总结篇一:光电技术第三版复习重点总结试求一束功率为30mw、波长为0.6328激光束的光子流速率?e,?d?因dne,??hv,激光器只辐射特定波长的光,因此该式可变换为:????n??30?10?3?0.6328?10?6??9.55?1016在卫星上测得大气层外太阳光谱的最高峰值在hvh?c6.626?10?34?3?108(1/s)0.465处若把太阳作为黑体计算表面温度以及辐射度若已知光生伏特器件的光电流分别为50ua与300ua暗电流为1ua计算它们的开路电压计算人体正常温度和当发烧到38.5℃时其峰值波长分别是多少某只cdS光敏电阻的最大功耗为30mw,光电导灵敏度S/lx暗电导试求偏置电压为20V时的极限照度设某光敏电阻在100lx的光照下阻值为2KΩ激光单路干涉测位移的装置中(1)反光镜m3移动多少毫米时脉冲个数为100、(2)该测位移装置的灵敏度是多少、最高精度是多少?已知He-ne激光器发出的波长为0.6328μm的激光。
被测位移量有关系n?2L2?106???3.160556?106个脉冲0.6328灵敏度为:,?12??2??0.1582?m或0.3614μm。
最高测量精度不低于?0.16?m。
假设两块光栅的节距为0.2mm两光栅的栅线夹角为1°,求莫尔条纹的间隔,求相互移动的距离条纹间隔的宽度为:m?dd0.2?11.4592(mm)2sin(???当光电器件探测出2180莫尔条纹走过10个,则两光栅相互移动了2mm利用2cU2光电二极管和3dG40三极管构成的探测电路二极管的电流灵敏度S=0.4ua/uw,其暗电流id=0.2ua,三极管放大倍率为50倍最高入射功率400uw,拐点电压1.0V求入射辐射变化50uw时输出电压变化多少3.10已知光电三极管伏安特性曲。
若光敏面上的照度变换e=120+80sinωt(lx),为使光电三极管输出电压不小于4V的正弦信号,求负载电阻RL、电源电压Ubb及该电路的电流、电压灵敏度,解Φ=120+180=200(lx)Φmin=120-80=40(lx)Uce??4?11.314(V)则Ubb=20(v)或者18v当Φ=40(lx)时,ic=1.1(ma),Φ=200(lx),ic=5.4(ma)则:Δic=5.4-1.1=3.3(ma)?U?U??ic?RRL??i?11.314?3.428(k)Lc3.3电流灵敏度:iicP?Si??得:S???3.3i??160?0.0206(ma/lx)电压灵敏度:?U?SU???得:S?UU????11.314160?0.0707(V/lx)4.14照灵敏度为光电倍增管内。
光电技术复习
1. 半导体对光的吸收:本征吸收、杂质吸收、激子吸收、自由载流子吸收、晶 格吸收。
只有本征吸收和杂质吸收,能够直接产生非平衡载流子,引起光电 效应。
其余是光热效应。
2. 光生伏特器件的偏置电路:自偏置电路、零伏偏置、反向偏置3. 热辐射探测器件:热敏电阻、热电偶探测器、热电堆探测器、热释电器件。
4. 光电信息变换和处理:模拟光电变换和模数光电变换5. 光电倍增管的结构:(1)入射窗结构:端窗式和侧窗式(2)倍增极结构:聚 焦型和非聚焦型。
光窗、光电阴极、电子光学系统(电子透镜)、电子倍增系 统和阳极。
6.光敏电阻属于光电导器件,广泛应用于微弱辐射信号的探测领域。
7. CCD 勺注入方式:光注入、电注入。
8. 已知禁带宽度Eg 求最大波长入maxhe 1 .24hv 亠 E g ■ LE g E g 9. 光电信息变换的基本形式:① 信息载荷于光源的方式;② 信息载荷于透明体的方式;③ 信息载荷于反射光的形式;④ 信息载荷于遮挡光的形式;⑤ 信息载荷于光学量化器的方式;⑥ 光通信方式的信息变换一类称为模拟量的光电信息变换,例如前 4种变换方式;另一类称为数字量 的光电信息变换,例如后2种变换方式。
10. 光电倍增管:阴极灵敏度定义光电倍增管阴极电流Ik 与入射光谱辐射通量之比为阴极的光谱灵 敏度,并记为I k S k , t =①ej若入射辐射为白光,则以阴极积分灵敏度,IK 与光谱辐射通量的积分之 比,记为SkI k S k = --------------------------------- 阳极灵敏度定义光电倍增管阳极输出电流 Ia 与入射光谱辐射通量之比为阳极的光 谱灵敏度,并记为若入射辐射为白光,则定义为阳极积分灵敏度,记为 Sa11. 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。
显然,黑体的吸收系 数为1,发射系数也为112. 斯忒藩-波尔兹曼定律I aS a, x = ①e,x l a : :J e, xd 'S a :: 4 M e,s, d ■ - CT 5 42 n k _8 2 43 7=5.67 10 Wm K 15 h cM es 、 =1.3O9T 5灯0卫 W ・ cm-2 •卩 m-1 - K-5 13. 热释电效应:热电晶体材料因吸收光辐射能量而产生温升,导致晶体表面电 荷发生变化的现象。
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a) 工作原理。
b) 与CCD的比较。
19
a)
单元光电探测器的性能及应用比较
光谱响应范围
b)
c)
频率特性
外加偏压
d)
探测率
20
(a)
(PE-Photo Emission) (Dynode ) (MCP-Microchannel Plates ) (PC-Photoconductive) (PV-Photo Voltaic ) (PMT-PhotoMultiplier Tube ) (image intensifiers )
Meb(λ,T)
10
(2) 斯忒藩-波尔兹曼辐射定律
M eb M eb, ( , T )d T
0
4
2π 5 k 4 8 2 4 5 . 67 10 Wm K 15h 3c 2
(3) 维恩位移定律
2898 m (µ m) T
Meb, m bT5 1.2862 1015 T 5
Rsopt
En IN
24
二、微弱信号检测
(1)掌握以相关器为核心的锁定放大器的工作原理、
结构和输出特性
a) 锁定放大器的抑噪机理 b) 相关器的工作原理(不同谐波、不同波形) (2)同步积分器的原理 (3)取样积分器的原理
25
(第8章~第9章)
26
1. 调制的基本概念 广义调制和二次调制 2. 调制方法 AM,PM,FM
(1)辐射度量和光度量的对照表
8
(2)光谱效率函数V()、光谱光视效能Km的 定义及应用
v, Kme,V ( )
Km=683 lm/W ,亦称光功当量
9
3. 黑体辐射定律
(1)普朗克定律:黑体光谱辐射出射度 Meb(λ,T )是黑体温 度T和波长λ的函数
2hc2 c1 M eb, ( , T ) 5 hc / kT 5 c2 / T (e 1) (e 1)
3.相干探测原理(与普通外差区别,波前匹配工作
条件),与直接探测比较
4. 典型应用:利用光的特性参数(频率、相位、振
幅)来进行测量的实例。
27
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。 外光电效应:发射电子 被光激发产生的电子逸出物质表面,形成真空 中的电子的现象
4
内光电效应:
1)光电导效应
本征光电导效应 0 (m) 1.24 / Eg (eV )
非本征(杂质)光电导效应 0 (m) 1.24 / Ei (eV )
扩散和漂移
3)光子牵引效应
4)光磁电效应
5
入射光与材料的晶格相互作用,晶格吸收光 能而增加振动能量,引起材料的温度上升,从而 使材料电学参量发生变化。
电阻温度效应 温差电效应 热释电效应
特点:光谱范围宽、无选择性
6
(a)
(PE-Photo Emission) (Dynode ) (MCP-Microchannel Plates ) (PC-Photoconductive) (PV-Photo Voltaic ) (PMT-PhotoMultiplier Tube ) (image intensifiers )
噪声等效功率(NEP)
e NEP S/N
1 2
探测率D与比探测率D*
V /V 1 D s n NEP P
NEP(500,400,1黑体 ) D*(T,f,1) 单色Dλ*(λ,f,1)
VS / VN D* P
Ad f (cm Hz W 1 )或琼斯
13
(第3章~第7章)
(b)
(Bolometer ) Negative Temperature Coefficient Positive Temperature Coefficient (seebeck effect ) thermocouples & thermopile Pyroelectric sensor
21
重点恒流型(饱和型)伏安曲线类型的相对 应的器件的偏置计算
14
(1)掌握光电倍增管组成及工作原理
(2)掌握光电倍增管外部电路的设计及使用 (3)掌握光电发射器件的特点:使用波段、内增
益(与什么有关)、灵敏度高(用什么表示)、
低噪声、高电压(正负电压使用特点)、适用微
弱信号检测等
15
(1) 器件工作原理:内增益特性、灵敏度表示
(2)三种偏置电路特点 (3)工作条件(偏压、无极性) (4)工作波段、响应频率
掌握直流计算方法
22
(第10章)
23
一、光电探测器的放大电路
(1)放大器的 En-In噪声模型
(2)放大器的噪声系数F(各种表达式)
2 2 2 2 2 2 En 1 E E E I 0 ni ns n n Rs F 2 2 2 2 Ens Kv Ens Ens
(3)最佳源电阻(噪声匹配)及匹配方法 (4)多级放大器的噪声系数及设计考虑 (5)低噪声前放的选用
《光电探测与信号处理》
复 习 总 结
1
(第1章,第2章)
2
重点掌握: 各种效应的原理、特点 各种效应的比较 典型的代表器件
3
光子直接与物质中的电子作用,引起电子运动状 态的改变,从而使物体的电学性质改变。 特点:光子与材料中的电子直接作用,使电子的能态 发生改变,光谱响应有选择性。
内光电效应:不发射电子
W· cm-2.µ m-1
11
4. 光电探测器的性能参数
Vs 响应率 电压响应率 V • 单色响应率 • 积分响应率 Is 电流响应率 I • 频率响应率 响应时间和上限频率
量子效率
12
噪声种类 信噪比(S/N)
2 S IS IS ( )dB 10lg 2 20lg N IN IN
photoconductor
Solar cell(photocell) Photo Diode (APD-Avalanche Photo Diode)
(4)
(SBD-Schottky Barrier Photo Diode) (PEM-photo electromagnetic) (photon drag effective )
16
(1)结合pn结工作原理,掌握PV器件的伏安工作 曲线及对应的工作状态(零偏、反偏) (2)PN、PIN、APD管的工作原理、结构和特点,
掌握其在增益和频率响应方面的比较。
(3)光电池的工作原理、与普通光电二极管的比较 (4)光电三极管的工作原理,与光电二极管的比较 (5) PV器件相比PC器件的特点(电路工作条件、 灵敏度、频率响应等方面)
17
(1)掌握三种热电效应所代表的器件工作原理、结构
(2)掌握器件特点 a) 热电偶:开路电压和温度的关系、频率特性 c) 热释电器件:掌握只能测交变信号的原因
b) 测辐射热计:金属和半导体;波长特性、频率特性
18
(1) CCD a) 注入、存储、转移、输出的原理。 (2)CMOS
b) 线阵CCD工作原理及波形图(单沟道或双沟道)。
photoconductor
Solar cell(photocell) Photo Diode (APD-Avalanchky Barrier Photo Diode) (PEM-photo electromagnetic) (photon drag effective )
(b)
(Bolometer ) Negative Temperature Coefficient Positive Temperature Coefficient (seebeck effect ) thermocouples & thermopile Pyroelectric sensor
7
2.掌握和应用辐射度量(光度量)单位及相互换算