半导体光电子学-试题

1 光电子器件按功能分为哪几类，每类大致包括哪些器件？

2 （1）光的基本属性是__波粒二象性___，光的粒子性典型现象有_光的反射____、__折射____以及______等。光波动性的典型体现有______、______、______等。

（2）两束光相互干涉的条件______、______、_______，最典型的干涉装置有_____、______。两束光干涉相消的条件______。

3 激光器的基本结构包括哪些，其中激光产生的充分条件和必要条件分别是什么？（激光工作介质激励源谐振腔）p63p71

4 简述激光的特点以及激光产生的条件。

方向性单色性相干性亮度大

受激辐射：首要条件，也是必要条件，但还不是充分条件。

工作物质必须具有亚稳态能级

粒子数反转谐振腔增益大于损耗

5 试简述为什么二能级系统不能产生激光。

P69

6 试以一个三能级原子系统为例，说明激光产生的基本原理。

P70

7 光纤的基本结构是什么，光纤传输光的基本原理是什么？P126

射线理论认为，光在光纤中传播主要是依据全反射原理。光线垂直光线端面射入，并与光纤轴心线重合时，光线沿轴心线向前传播。

光的波长必须在一定范围内才能实现传输，光纤中常用的波长有850纳米，1320纳米及1550纳米三个波段。

根据传输方式不同光纤分为多模光纤及单模光纤。多模光纤的直径为50/62.5μ

m，而单模光纤的直径为8.5μm

8 什么是光调制过程，其大体上可分为哪几类，激光外调制的种类包括哪些？P147

9 什么是内光电效应和外光电效应，内光电效应和外光电效应代表器件分别有哪些，是每种效应各举一例说明之。P200

外部光电效应：金属表面通过吸收入射光子流的能量从而释放电子，形成光生电流（真空光电二极管，光电倍增管）内部光电效应：通过吸收入射光子产生自由电荷载流子，例如PN结光电二极管，PIN光电二极管，雪崩光电二极管

10 光电探测技术的物理效应有哪些？

P198

11 试论述光敏电阻器件中，光照强度与光电导率变化的关系。

12 试论述液晶的特点，以及液晶显示器的工作原理。

P257利用液晶的电光效应来工作在两块透明电极基板间夹持液晶状

态，当液晶厚度小于数百微米时，界面附近的液晶分子发生取向并保持有序性，当电极基板上施加受控的电场方向后就产生一系列电光效应，液晶分子的规则取向随即相应改变。液晶分子的规则取向形态有平行取向、垂直取向、倾斜取向三种，液晶分子的取向改变，即发生了折射率的异向性，从而产生光散射效应、旋光效应，双折射效应等光学反应。这就是LCD图像电子显示器最基本的成像原理