光电技术自测题[全]含答案解析

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光电技术试题和答案

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;。

光电技术自测题(全)含答案详解

光电技术自测题(全)含答案详解

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:AD2.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 晶格吸收二、单项选择题1.被光激发产生的电子溢出物质表面,形成真空中的电子的现象叫做()A.内光电效应 B. 外光电效应 C.光生伏特效应 D.丹培效应答案:B2.当黑体的温度升高时,其峰值光谱辐射出射度所对应的波长的移动方向为()A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不移动D.均有可能答案:A3.已知某He-Ne激光器的输出功率为8mW,正常人眼的明视觉和暗视觉最大光谱光是效能分别为683lm/W和1725lm/W,人眼明视觉光谱光视效率为0.24,则该激光器发出的光通量为()A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案:D4.半导体()电子吸收光子能量跃迁入(),产生电子—空穴对的现象成为本征吸收。

A.价带,导带B.价带,禁带C.禁带,导带D.导带,价带答案:A5.一个电阻值为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BA 3nVB 4nVC 5nVD 6nV6.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 638lm8.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A0.38~0.78um B 0.38~1um C 1~3um D 8~12um答案:A10. 已知一束激光功率为30mW 、波长为0.6328um ,普朗克常数S h ⋅⨯=J 10626.634-则该激光束的光子流速率N 为(A )。

光电检测技术试题及答案

光电检测技术试题及答案

光电检测技术试题及答案光电检测技术试题及答案1、光电器件的基本参数特性有哪些?(响应特性噪声特性量子效率线性度工作温度)@响应特性分为电压响应度电流响应度光谱响应度积分响应度响应时间频率响应@噪声分类:热噪声散粒噪声产生-复合噪声 1/f噪声信噪比S/N 噪声等效功率NEP2、光电信息技术是以什么为基础,以什么为主体,研究和发展光电信息的形成、传输、接收、变换、处理和应用。

(光电子学光电子器件)3、光电检测系统通常由哪三部分组成(光学变换光电变换电路处理)4、光电效应包括哪些外光电效应和内光电效应)外光电效应:物体受光照后向外发射电子——多发生于金属和金属氧化物。

内光电效应:物体受到光照后所产生的光电子只在物质内部而不会逸出物体外部——多发生在半导体。

内光电效应又分为光电导效应和光生伏特效应。

光电导效应:半导体受光照后,内部产生光生载流子,使半导体中载流子数显著增加而电阻减少的现象。

光生伏特效应:光照在半导体PN结或金属—半导体接触面上时,会在PN结或金属—半导体接触的两侧产生光生电动势。

5、光电池是根据什么效应制成的将光能转换成电能的器件,按用途可分为哪几种?(光生伏特效应太阳能光电池和测量光电池)6、激光的定义,产生激光的必要条件有什么?( 定义:激光是受激辐射的光放大粒子数反转光泵谐振腔)7、热释电器件必须在什么样的信号的作用下才会有电信号输出? (交变辐射)8、 CCD是一种电荷耦合器件,CCD的突出特点是以什么作为信号,CCD的基本功能是什么?(电荷 CCD的基本功能是电荷的存储和电荷的转移。

)9根据检查原理,光电检测的方法有哪四种。

(直接作用法差动测量法补偿测量法脉冲测量法)10、光热效应应包括哪三种。

(热释电效应辐射热计效应温差电效应)11、一般PSD分为两类,一维PSD和二维PSD,他们各自用途是什么?(一维PSD主要用来测量光点在一维方向的位置;二维PSD用来测定光点在平面上的坐标。

光电技术自测题(全)含答案详解

光电技术自测题(全)含答案详解

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:AD2.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 晶格吸收二、单项选择题1.被光激发产生的电子溢出物质表面,形成真空中的电子的现象叫做()A.内光电效应 B. 外光电效应 C.光生伏特效应 D.丹培效应答案:B2.当黑体的温度升高时,其峰值光谱辐射出射度所对应的波长的移动方向为()A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不移动D.均有可能答案:A3.已知某He-Ne激光器的输出功率为8mW,正常人眼的明视觉和暗视觉最大光谱光是效能分别为683lm/W和1725lm/W,人眼明视觉光谱光视效率为0.24,则该激光器发出的光通量为()A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案:D4.半导体()电子吸收光子能量跃迁入(),产生电子—空穴对的现象成为本征吸收。

A.价带,导带B.价带,禁带C.禁带,导带D.导带,价带答案:A5.一个电阻值为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BA 3nVB 4nVC 5nVD 6nV6.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 638lm8.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A0.38~0.78um B 0.38~1um C 1~3um D 8~12um答案:A10. 已知一束激光功率为30mW 、波长为0.6328um ,普朗克常数S h ⋅⨯=J 10626.634-则该激光束的光子流速率N 为(A )。

光电技术考试试卷

光电技术考试试卷

为真空中的自由电子,这种现象称为( A 、内光电效应 B 、外光电效应C 、光磁电效应D 、光子牵引效应宽度为( A 、0.886eV B 、1eVC 、2eVD 、1.3eVA 、0.38~0.78umB 、0.38~1umC 、1~3umD 、8~12um判断题、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正确不正确度标度该热辐射体的温度,这种温度称为色温。

(×)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。

正确 不正确效应。

(正确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(A、热噪声B、产生复合噪声C、低频噪声D、散粒噪声时,二者(A、相同,不同B、不同,不同C、不同,相同D 、相同,相同度越(A)A、长,高B、长,低C、短,高D、短,低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。

(B)正确 不正确随之升高。

正确不正确些。

(B)正确不正确17、在测量某光电导器件的正确不正确(B)正确A 、PMTB 、CdS 光敏电阻C 、2CR42硅光电池D 、3DU 型光电三极管率,且当负载电阻为最佳负载时具有最大的输出功率。

A 、自偏置 B 、恒流C 、零伏偏置D 、反向偏置21、PN 结型硅光电二极管的最高工作频率小于等于(A 、1GHzB、100MHzC、10MHzD、1MHz22、(BA 、光电二极管B、光敏电阻C、光电三极管D 、硅光电池23、硅光电池的主要作用是(A 、光电探测B、红外探测C、光电开关D、光电探测与开关判断题正确不正确正确不正确26、要产生光电效应,光电二极管必须工作在正确不正确P52正确不正确28、越远离正确不正确29、光电倍增管的主要噪声有A、散粒噪声,热噪声B 、散粒噪声,产生复合噪声C、热噪声,产生复合噪声D、电流噪声,热噪声A 、光电阴极材料、倍增级材料和窗口材料B 、光电阴极材料和倍增级材料C、窗口材料和倍增级材料D、光电阴极材料和窗口材料A、因为阳极电流过大会使测量数据不稳定B、阳极输出电流在50~100μA 时,电子流不能被阳极所吸收,达到饱和区C、因为阳极电流过大会加速光电倍增管的疲劳与老化D 、引起光电倍增管的非线性32、光电倍增管按倍增级结构可分为()A 、端窗式和测窗式B、聚焦型和非聚焦型C、百叶窗型和盒栅式D、瓦片静电聚焦型和圆形属笼式33、下面说法正确的是:()A 、光电倍增管不应在氦气中使用,因为它会加速光电倍增管的疲劳与老化B、光电倍增管应贮存在黑暗中,使用前最好先接通高压电源,在黑暗中存放几小时C、光电倍增管的输出信号采用运算放大器做电流电压变换,以保证高的转换效率D、在设计光电倍增管电路时,总是力图使散粒噪声远小于负载电阻的热噪声判断题正确不正确正确不正确正确不正确37、光电倍增管的暗电流是指在施加规定电压后测定的阳极电流。

光电检测习题解答

光电检测习题解答
幕旳反射光照度为 Evr=r Ev=0.96×1.37×104 =1.32×104 (lx)
幕每秒钟接受旳光子为
N Φe Φe 0.6328106 6 103 1.911016 h hc 6.626 1034 3108
(个/秒)
光敏电阻
3 、在如图所示旳恒流偏置电路中,已知Re=3.3kΩ,UW=4V, Ubb=12V;光敏电阻为RP,当光照度为30lx时输出电压为6V,80 lx时为9V。(设该光敏电阻在30到100lx之间旳值不变)
二 填空题 1 描述光电探测器光电转化能力旳是 量子效率 。 2 任何物质,只要温度高于绝对零度,都具有发射辐射旳能力。 3 氦氖激光器以 直流 电源驱动。
4 发光二极管是 注入式电致发光器件 器件。 7 光伏器件有光伏工作模式和光导工作模式两种工作模式。
三 简答题
1、 掺杂对半导体导电性能旳影响是什么? 答:半导体中不同旳掺杂或缺陷都能在禁带中产生附加旳能级 ,价带中旳电子若先跃迁到这些能级上然后再跃迁到导带中去 ,要比电子直接从价带跃迁到导带轻易得多。所以虽然只有少 许杂质,却会明显地变化导带中旳电子和价带中旳空穴数目, 从而明显地影响半导体旳电导率。
光电技术综合习题解答
一、单项选择题
① 在光电倍增管中,产生光电效应旳是( )。
A.阴极 C.二次发射极 ② 光电二极管旳工作条件是( )。
B.阳极 D.光窗
A.加热 C.加反向偏压
B.加正向偏压 D. 零偏压
光电技术综合习题解答
一、单项选择题
① 在光电倍增管中,产生光电效应旳是(A)。
A.阴极
B.阳极
G
I a min IK
2.439 24 106
1.02105

智能光电技术应用基础知识单选题100道及答案解析

智能光电技术应用基础知识单选题100道及答案解析

智能光电技术应用基础知识单选题100道及答案解析1. 光电效应中,光电子的最大初动能取决于()A. 入射光的强度B. 入射光的频率C. 入射光的波长D. 照射时间答案:B解析:根据光电效应方程,光电子的最大初动能只与入射光的频率有关。

2. 下列哪种材料常用于制作光电探测器()A. 硅B. 铁C. 铜D. 铝答案:A解析:硅具有良好的光电特性,常用于制作光电探测器。

3. 光的波长越短,其能量()A. 越小B. 越大C. 不变D. 不确定答案:B解析:根据公式E=hc/λ,波长越短,能量越大。

4. 以下哪个不是光电技术的应用()A. 太阳能电池B. 激光打印C. 内燃机D. 光纤通信答案:C解析:内燃机是通过燃料燃烧产生能量,不是光电技术的应用。

5. 发光二极管的工作原理基于()A. 热辐射B. 电致发光C. 光致发光D. 化学发光答案:B解析:发光二极管是电致发光器件。

6. 光电倍增管的放大倍数主要取决于()A. 阴极材料B. 倍增极的个数C. 阳极电压D. 入射光强度答案:B解析:倍增极的个数越多,放大倍数越大。

7. 能实现电光转换的器件是()A. 光电二极管B. 液晶显示器C. 激光器D. 太阳能电池答案:C解析:激光器将电能转换为光能,实现电光转换。

8. 光纤的主要成分是()A. 石英B. 玻璃C. 塑料D. 金属答案:A解析:光纤通常由石英材料制成。

9. 下列哪种光源的相干性最好()A. 白炽灯B. 日光灯C. 激光D. 钠光灯答案:C解析:激光具有极好的相干性。

10. 在光电传感器中,常用于测量位移的是()A. 光电编码器B. 光电二极管C. 光电三极管D. 光电池答案:A解析:光电编码器常用于测量位移。

11. 光的三原色是()A. 红、绿、蓝B. 红、黄、蓝C. 红、橙、绿D. 黄、绿、蓝答案:A解析:光的三原色是红、绿、蓝。

12. 下列哪种光电器件响应速度最快()A. 光敏电阻B. 光电二极管C. 光电池D. 光电倍增管答案:B解析:光电二极管的响应速度通常较快。

光电技术自测题(全)(答案参考)

光电技术自测题(全)(答案参考)

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:AD2.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 晶格吸收二、单项选择题1.被光激发产生的电子溢出物质表面,形成真空中的电子的现象叫做()A.内光电效应 B. 外光电效应 C.光生伏特效应 D.丹培效应答案:B2.当黑体的温度升高时,其峰值光谱辐射出射度所对应的波长的移动方向为()A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不移动D.均有可能答案:A3.已知某He-Ne激光器的输出功率为8mW,正常人眼的明视觉和暗视觉最大光谱光是效能分别为683lm/W和1725lm/W,人眼明视觉光谱光视效率为0.24,则该激光器发出的光通量为()A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案:D4.半导体()电子吸收光子能量跃迁入(),产生电子—空穴对的现象成为本征吸收。

A.价带,导带B.价带,禁带C.禁带,导带D.导带,价带答案:A5.一个电阻值为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BA 3nVB 4nVC 5nVD 6nV6.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 638lm8.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A0.38~0.78um B 0.38~1um C 1~3um D 8~12um答案:A10. 已知一束激光功率为30mW 、波长为0.6328um ,普朗克常数S h ⋅⨯=J 10626.634-则该激光束的光子流速率N 为(A )。

光电技术练习题

光电技术练习题

光电技术练习题一、选择题1. 光电效应是指()。

A. 光线经过媒质传播B. 光线不被媒质吸收传播C. 光线与物质相互作用产生电磁波D. 光线与物质相互作用产生电子运动2. 下列关于光电效应的说法错误的是()。

A. 逸出功与金属种类无关B. 频率越高,逸出电子的动能越大C. 逸出电子动能与光强度成正比D. 光电效应只发生在金属上3. 当光频率不变时,通过光电效应逸出电子的动能与入射光的()成正比。

A. 光强度B. 波长C. 速度D. 相位4. 下列关于光电效应的解释错误的是()。

A. 光的粒子性表现为光子B. 光照射在金属上,金属中的电子受到能量转移而逸出C. 波动模型可以解释光电效应D. 逸出速度与光子的能量有关5. 关于光电管的说法正确的是()。

A. 光电子发射是通过第一级光电倍增效应实现的B. 光电流的强度与入射光的频率无关C. 光电流的强度与入射光的光强度成正比D. 光电子发射是通过光电效应实现的二、填空题1. 光电效应在()年被爱因斯坦解释。

2. 光电效应是电磁辐射与物质的()相互作用的结果。

3. 光电效应起源于金属内的()。

4. 入射光的频率达到临界频率时,逸出电子的动能为()。

三、计算题1. 入射在铝金属上的光的波长为500nm,计算逸出的电子动能。

(已知铝金属的逸出功为4.08eV)(解答)根据能量守恒定律,光子的能量等于电子的逸出功加上电子的动能。

光子的能量: E = hc/λ,其中h为普朗克常数,c为光速,λ为入射光的波长。

电子的逸出功: W = 4.08 eV逸出电子的动能: K = E - W代入数值计算:E = (6.63e-34 J·s * 3e8 m/s) / (500e-9 m) ≈ 3.98 eVK = 3.98 eV - 4.08 eV ≈ -0.1 eV由于逸出电子动能为负数,说明电子无法逸出。

2. 光照射在钠金属上的波长为400 nm的入射光,计算逸出的电子动能。

光电检测技术习题答案

光电检测技术习题答案

光电检测系统作业答案:第一章:1-2:使用一定的敏感器和传感器,对被测量感知,并转化为电信号,实现非电量的检测。

1-7:题目自拟。

第二章:2-2:光照PN结产生光生载流子,在PN结两端出现电动势,称为光生伏特效应。

在光生伏特效应中,与光照相联系的是少数载流子的行为,少数载流子的寿命通常很短,所以光生伏特效应的探测器比光电导探测机器有更快的响应速度。

2-4:光电效应是指光照射到物体表面上使物体发射电子、或电导率发生变化、或产生光电动势的现象。

光电效应实质上是入射光辐射与物质中束缚于晶格的电子或自由电子的相互作用所引起的。

光电效应对光频率(波长)具有选择性,在光子与电子的相互作用下,其响应速度比较快。

按照是否发射电子可将光电效应分为内光电效应和外光电效应,具体有光电子发射效应、光电导效应、光生伏特效应等。

光热效应是指探测元件在吸收光辐射能量后,并不直接引起内部电子状态的变化,而是把吸收的光能变为晶格的热运动,引起探测元件温度的上升,温度上升的结果又使探测元件与温度有关的电学性质或其他物理性质发生变化。

原则上,光热效应对光波频率(波长)没有选择性,因而物质温度的变化仅决定于光功率,而与入射光辐射的光谱成分无关。

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。

光热效应包括热释电效应、温差电效应和辐射热计效应等。

第三章3-4:该题参数不够3-5:光电导器件响应时间受入射光的照度、所加电压和负载电阻大小等因素限制。

光伏器件的工作频率比光电导器件的工作频率高。

实际使用中主要通过电路设计来改善工作频率响应,如合理地设计负载电阻的大小。

3-13: 由于光照度增大到一定程度后,硅光电池的p-n 结产生的光生载流子数达到饱和,其开路电压也将受到势垒高度的限制,因此不会再随入射照度的增大而增大。

硅光电池的最大开路电压由表达式可得lnI S U U T oc Φ=,其中U T ≈0.26mV ,S 为光电灵敏度,Ø为光照度,通常U oc ≈0.45~0.6V 。

光电技术考试试题

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。

《光电检测技术》大学题集

《光电检测技术》大学题集

《光电检测技术》题集一、选择题(每题2分,共20分)1.光电检测技术是基于哪种物理效应来实现非电量到电量的转换?()A. 压电效应B. 光电效应C. 磁电效应D. 热电效应2.在光电检测系统中,光电传感器的主要作用是什么?()A. 将光信号转换为电信号B. 将电信号转换为光信号C. 放大电信号D. 储存光信号3.下列哪种光电元件是利用外光电效应工作的?()A. 光电二极管B. 光电三极管C. 光电池D. 光敏电阻4.光电检测系统中,为了提高信噪比,常采用哪种技术?()A. 滤波B. 放大C. 调制与解调D. 编码与解码5.在光电耦合器中,光信号是如何传递的?()A. 直接通过导线传递B. 通过空气传递C. 通过光导纤维传递D. 通过发光元件和受光元件之间的空间传递6.下列哪项不是光电检测技术的优点?()A. 非接触式测量B. 高精度C. 易受环境干扰D. 响应速度快7.光电倍增管的主要特点是什么?()A. 高灵敏度B. 低噪声C. 无需外部电源D. 体积小,重量轻8.在光电检测系统中,为了消除背景光的影响,可以采取哪种措施?()A. 增加光源亮度B. 使用滤光片C. 提高检测器灵敏度D. 增大检测距离9.光电二极管在反向偏置时,其主要工作特性是什么?()A. 电阻增大B. 电容减小C. 光电流与入射光强成正比D. 输出电压稳定10.下列哪种光电传感器适用于测量快速变化的光信号?()A. 热释电传感器B. 光敏电阻C. 光电二极管D. 光电池二、填空题(每题2分,共20分)1.光电检测技术是______与______技术相结合的一种检测技术。

2.光电效应分为______、______和______三种类型。

3.在光电检测系统中,______是将光信号转换为电信号的关键元件。

4.光电倍增管的工作原理是基于______效应,具有极高的______。

5.为了提高光电检测系统的抗干扰能力,常采用______和______技术。

光电技术考试试卷

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 、1.3eV3、电磁波谱中可见光的波长范围为 (A)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。

光电技术试题及答案

光电技术试题及答案

中国海洋大学命题专用纸(附页)中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸(附页)2005-2006学年第 2 学期 试题名称 :光电技术 (A 卷) 共 4 页 第 4 页图13.(7分)简述像管的结构以及像管和摄像管的区别。

4.(8分)在图2中所示为一种真空探测器,在图中标出其组成的三大部分,并叙述其工作原理。

5.(13分)(1)判断图3中所示为哪种探测器,具体是哪种类型并写出图中的电极名称。

(2)叙述该探测器的组成和工作原理。

图2 图3YAG氙灯透反镜全反镜电光晶体偏振器光子cabdb ca入射光光电技术 试卷A 参考答案一、填空(每题2分) 1. 1坎德拉(或1cd) 2. 光视效能 光视效率 3. 四能级 1064nm 4. 色温5. 受激 自发 相干性6. 瑞利 米氏7. 分子内部的运动形态 8. 500V 9. 大气窗口10. 电子枪、偏转系统、荧光屏和玻璃外壳 11. 反向12. 电场方向与所加磁场方向相同13. 串连扫描 并联扫描 串并混和扫描 14. 物体吸收光 引起温度升高 15. 小 小16. 直接(内) 模拟 数字17. 发生在物质表面上的光电转换现象18. 能量h 大小(频率/波长) 频率(波长) 19. 近晶相 向列相 胆甾相 向列相 20. 调幅 调相 调频 强度21. 声光效应 电-声换能器上 超声波场 强度 22. 内光电 半导体 金属材料 23. 形成与景物温度相应的视频信号24. 光机扫描 电子束扫描 固体自扫描 25. 溶致液晶 热致液晶二、计算题(10分) 解:图2分放大器往往是光电探测器的直接下级,探测器的输出电阻就是放大器的输入电阻(R L =R i )。

从题目可知是已知输入功率前提下,求最佳负载电阻的问题。

光功率P 0=5(μW ),P ’’=8(μW ),根据公式C)(1011.0)''(2''2)''(60S u V gu P P S G P -⨯=-++=(2分).)(09.9)(1009.916Ω≈Ω⨯==M G R PP (1分)光电二极管的结电导g=0.005μs ,G L =G P +g ,G L =0.115μs ,放大器的输入电阻为: (1分))(7.81Ω≈==M G R R LL i (1分) )(52.6)''(0V g G G P P S u L P HM ≈++-= (2分))(44.2212W u G P HM L H μ≈= (1分)三、问答分析题(35分) 1、(6分)产生布喇格衍射条件:声波频率较高,声光作用长度L 较大,光束与声波波面间以一定的角度斜入射。

光电技术自测题

光电技术自测题

光电技术自测题一填空1在光辐射能的测量中,建立了两套参量和单位。

一套参量是_____________ ,适用于整个电磁波谱;另一套参量是_________ ,适用于可见光波段。

2发光强度的单位是,光通量的单位是________ ,光照度的单位是______ 。

3本征吸收的长波限表达式为____________ 。

非本征吸收有_______ 、______ 、____ 、_____ __________ 等。

半导体对光的吸收主要是_____________ 。

4半导体的光电效应主要有__________________ 、__________________ 、______________ 。

5 PN结外加正偏电压时,耗尽区变 ____________ ,结电容变 _________ ;PN结外加反偏电压时,耗尽区变________ ,结电容变_________ 。

e6光子探测器输出光电流为Ip M 0,其中M指___________ ,指__________ 。

h7光电探测器噪声主要有_____________ 、_______________ 、___________ 、 ______________ 、8光电探测器的积分灵敏度与采用的光源有关。

通常测试光子探测器的积分灵敏度,辐射源采用________________ ;测试热探测器的积分灵敏度,辐射源采用________________________ 。

9激光器的基本组成包括三部分,分别为_________________ 、____________ 、_____________ 。

10可见光波长范围 _________________ 。

紫外光波长范围_________________ 。

红外光波长范围 __________ 。

11光电倍增管是一种真空光电器件,它主要由__________ 、_____ 、______ 、______ 和组成。

光电检测习题解答

光电检测习题解答

解:先将氦氖激光器输出单色辐射的辐射功率转换为光通量φv φv=KmV(λ)φe=683×0.268×6×10-3=1.098(lm)
白色屏幕上的光照度应为 Ev=φv/S=1.098/0.8×10-4=1.37×104 (lx)
光电技术综合习题解答
一、单项选择题
① 在光电倍增管中,产生光电效应的是( )。
A.阴极 C.二次发射极 ② 光电二极管的工作条件是( )。
B.阳极 D.光窗
A.加热 C.加反向偏压
B.加正向偏压 D. 零ห้องสมุดไป่ตู้压
光电技术综合习题解答
一、单项选择题
① 在光电倍增管中,产生光电效应的是(A)。
A.阴极
B.阳极
1、在距离标准钨丝灯2m远处放置一个照度计探头,已知探头的光 敏面积为0.5 cm2,若照度计测得的最大照度为100(lx),试求
1、 标准钨丝灯在该方向的发光强度为多少? 2、钨丝灯所发出总的光通量为多少?
解:首先计算光电探头对标准钨丝灯所张的立体角
rA 20.5 21 2 0 41.2 51 0 5(s)r
③ 辐射通量,光通量,发光强度,光照度的单位分别为(A)。 (A)瓦特,流明,坎德拉,勒克司 (B)瓦特,坎德拉,勒克司,流明 (C)流明,瓦特,瓦特每球面度,瓦特每平方米 (D)流明,瓦特,勒克司,坎德拉 ④ 在入射光辐射下,半导体的电导率增加的现象属于( C )。 (A)外光电效应 (B)光热效应 (C)光电导效应 (D)光生伏特效应
2、某输出功率为6mW的氦氖激光器,发出波长为0.6328μm的光束, 均匀地投射到0.8cm2的白色屏幕上。已知屏幕的反射系数为0.96, 设光速C= 3108m/s,普朗克常数 h = 6.62610-34j·s ,氦氖激 光的视见函数V(6328) = 0.268,

光电检测技术 考试答案

光电检测技术 考试答案

光电检测技术第一章2.什么是能带,允带,禁带,满带,价带和导带?绝缘体,半导体,导体的能带情况有何不同?答:晶体中电子所能具有的能量范围在物理学中往往形象化地用一条条水平横线表示电子的各个能力值.能量愈大,线越高,一定能量范围内的许多能级形成一条带,称为能带。

其中允许被电子占据的能带称为允带。

允带之间的范围是不允许电子占据的,称为禁带。

在晶体中电子的能量状态遵守能量最低原理和泡利不相容原理,晶体最外层电子壳层分裂所形成的能带称为价带。

价带可能被电子填满也可能不被填满,其中被填满的能带称为满带。

半导体的价带收到光电注入或热激发后,价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带,空带中存在电子后即成为导电的能带—导带。

对绝缘体和半导体,它的电子大多数都处于价带,不能自由移动,但是热,光等外界因素的作用下,可以少量价带中的电子越过禁带,跃迁到导带上去成为载流子。

绝缘体和半导体的区别主要是禁的宽度不同。

半导体的禁带很窄,绝缘体的禁带宽一些,电子的跃迁困难的多,因此,绝缘体的载流子的浓度很小。

导电性能很弱。

实际绝缘体里,导带里电子不是没有,并且总有一些电子会从价带跃迁到导带,但数量极少,所以,在一般情况下,可以忽略再外场作用下他们移动所形成的电流。

但是,如果外场很强,束缚电荷挣脱束缚而成为自由电荷,则绝缘体就会被“击穿”而成导体。

6.什么是外光电效应和内光电效应,他们有那些应用答:在光照下,物体向表面以外的空间发射电子的现象称为外光电效应。

物体受到光照后所产生的光电子只在物质内部运动而不逸出物质的现象称为内光电效应,内光电效应又可分为光电导效应和光伏特效应。

外光电效应可用于制造光电管和光电倍增管。

内光电效应中光电导效应可用于制造光敏电阻、光生伏特效应可用于制造光电二级管、光电池、光电三级管等。

第二章1.光电检测器件中常见的噪声又那些,答:热噪声,散粒噪声,产生-复合噪声,i/f噪声,温度噪声等热噪声,为载流子无规则的热运动造成的噪声。

光电技术试题和答案

光电技术试题和答案

光电技术试题和答案文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]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。

光电技术考试题库及答案

光电技术考试题库及答案

光电技术考试题库及答案一、选择题1. 光电效应是指当光照射到金属表面时,金属会释放出电子的现象。

以下哪项不是光电效应的类型?A. 外光电效应B. 内光电效应C. 光热效应D. 光化学效应答案:C2. 下列哪种材料不适合用作光电探测器?A. 硅B. 锗C. 硫化铅D. 石墨答案:D3. 光电二极管的工作原理是什么?A. 利用PN结的整流作用B. 利用PN结的光电效应C. 利用PN结的隧道效应D. 利用PN结的霍尔效应答案:B二、填空题4. 光电倍增管的工作原理是基于________效应。

答案:二次电子发射5. 光电传感器的灵敏度通常与________成正比。

答案:光强度6. 光纤通信中,信号的传输是通过________实现的。

答案:全内反射三、简答题7. 简述光电二极管与光电池的主要区别。

答案:光电二极管主要用于检测光信号,其输出为电流信号,而光电池则用于将光能转换为电能,输出为电压信号。

8. 描述光纤的组成及其在通信中的应用。

答案:光纤由内芯和包层组成,内芯通常由高折射率材料制成,而包层由低折射率材料制成。

在通信中,光纤用于传输光信号,具有传输距离远、带宽大、抗干扰能力强等优点。

四、计算题9. 假设一个光电探测器的响应度为0.5 A/W,当入射光的功率为2 W 时,求探测器的输出电流。

答案:根据响应度的定义,输出电流 I = 响应度× 入射光功率= 0.5 A/W × 2 W = 1 A。

10. 已知光纤的数值孔径(NA)为0.2,折射率为1.5,求光纤的临界角。

答案:临界角θc 可以通过公式NA = n1 / sin(θc) 计算,其中 n1 为光纤包层的折射率。

解得sin(θc) = n1 / NA = 1.5 / 0.2,因此θc = arcsin(0.75)。

五、论述题11. 论述光电技术在现代工业中的应用及其重要性。

答案:光电技术在现代工业中有广泛的应用,包括但不限于自动化控制、精密测量、医疗设备、通信系统等。

光电技术自测题(全)含答案资料

光电技术自测题(全)含答案资料

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:AD2.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 晶格吸收二、单项选择题1.被光激发产生的电子溢出物质表面,形成真空中的电子的现象叫做()A.内光电效应 B. 外光电效应 C.光生伏特效应 D.丹培效应答案:B2.当黑体的温度升高时,其峰值光谱辐射出射度所对应的波长的移动方向为()A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不移动D.均有可能答案:A3.已知某He-Ne激光器的输出功率为8mW,正常人眼的明视觉和暗视觉最大光谱光是效能分别为683lm/W和1725lm/W,人眼明视觉光谱光视效率为0.24,则该激光器发出的光通量为()A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案:D4.半导体()电子吸收光子能量跃迁入(),产生电子—空穴对的现象成为本征吸收。

A.价带,导带B.价带,禁带C.禁带,导带D.导带,价带答案:A5.一个电阻值为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BA 3nVB 4nVC 5nVD 6nV6.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 638lm8.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A0.38~0.78um B 0.38~1um C 1~3um D 8~12um答案:A10. 已知一束激光功率为30mW 、波长为0.6328um ,普朗克常数S h ⋅⨯=J 10626.634-则该激光束的光子流速率N 为(A )。

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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:AD2.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 晶格吸收二、单项选择题1.被光激发产生的电子溢出物质表面,形成真空中的电子的现象叫做()A.内光电效应 B. 外光电效应 C.光生伏特效应 D.丹培效应答案:B2.当黑体的温度升高时,其峰值光谱辐射出射度所对应的波长的移动方向为()A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不移动D.均有可能答案:A3.已知某He-Ne激光器的输出功率为8mW,正常人眼的明视觉和暗视觉最大光谱光是效能分别为683lm/W和1725lm/W,人眼明视觉光谱光视效率为0.24,则该激光器发出的光通量为()A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案:D4.半导体()电子吸收光子能量跃迁入(),产生电子—空穴对的现象成为本征吸收。

A.价带,导带B.价带,禁带C.禁带,导带D.导带,价带答案:A5.一个电阻值为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 BA 3nVB 4nVC 5nVD 6nV6.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 638lm8.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A0.38~0.78um B 0.38~1um C 1~3um D 8~12um答案:A10. 已知一束激光功率为30mW 、波长为0.6328um ,普朗克常数S h ⋅⨯=J 10626.634-则该激光束的光子流速率N 为(A )。

A. 9.55×1016个/秒B. 9.55×1019个/秒C. 2.87×1025个/秒D. 2.87×1022个/秒11. 某半导体光电器件的长波限为13um ,其杂质电离能i E ∆为(B )A. J 095.0B. eV 095.0C. J 4105.9⨯D. eV 4105.9⨯ 12. 100W 标准钨丝灯在0.2sr 范围内所发出的辐射通量为(A )A. W 592.1B. lm 223.27C. W 184.3D. W 223.2713. 已知甲、乙两厂生产的光电器件在色温2856K 标准钨丝灯下标定出的灵敏度分别为uW uA S e /5=,lm A o S v /4.=,则甲乙两厂中光电器件灵敏度比较结果正确的是(B )A. 甲场灵敏度高B. 乙场灵敏度高C. 甲乙两场灵敏度一样高D. 无法比较 14. 光电发射材料CsSb K 2的光电发射长波限为680nm ,该光电发射材料的光电发射阈值的大小为(D )A. J 31082.1⨯B. eV 31082.1⨯ C. J 82.1 D. eV 83.115. 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(B ) A. J 886.0 B. eV 886.0C. J 886D. eV 886三、判断题 1. 比探测率是一个与工作频率、测量带宽无关的常数。

(错)2. 探测率是一个反映探测器探测能力的物理量,探测率越大,说明探测器的探测能力越强。

(对)3. 噪声等效功率是信噪比为1时,入射到探测器上的信号辐射通量。

(对)4. 1/f 噪声是一种低频噪声,几乎所有探测器中都存在这种噪声。

(对)5. 量子效率是在特定波长下单位时间内产生的平均光电子数与入射光子数之比。

(对)6. 若金属溢出功为W ,则长波限为1.24/W(nm).(错)7. 光通量的单位是坎德拉。

(错)8. 辐射通量与光通量的单位是相同的。

(错)9. 朗伯辐射体的辐射出射度等于他的辐射亮度。

(错)10. 被照明物体表面的辐射照度和光源与物体表面的距离平方成反比。

(对)11. 辐射出射度Me 与辐射照度Ee 的定义式都是:某点处面元的辐通量e d Φ除以改面元的面积dA 的商,所以这两个物理量是具有相同的概念。

(错)12. 发光方式主要有电致发光,光致发光,化学发光和热发光。

(对)13. 发光强度的单位是坎德拉(cd ),其定义为:在给定方向上能发射Hz 1210540⨯的单色辐射源,在此方向上的辐强度为(1/683)W/sr,其发光强度定义为1cd。

(对)14.在对具有一定量度和颜色的非黑体辐射体的温度标测中,亮温度与实际温度的偏差最小,色温度次之,辐射温度与实际温度的偏差最大。

(错)15.波长长于本征吸收的光波长波限的入射辐射能使器件产生本征吸收,改变本征半导体的导电特性。

(错)16.杂志吸收的长波限总要长于本征吸收的长波限。

(对)17.可以引起光电效应的光吸收包括本征吸收,杂质吸收,激子吸收,自由载流子吸收和晶格吸收。

(错)18.在弱辐射作用的情况下,半导体的光电导效应与入射辐射通量的关系是线性的。

(对)19.光生伏特效应能将光能转换成电能。

(对)20.外光电效应是半导体光电器件、真空光电倍增管、摄像管、变像管和像增强器的核心技术。

(错)第二部分常用光辐射源自测题一、多项选择题1.常用的激光器有()A. 气体激光器B.液体激光器C.固体激光器D.染料激光器 E 半导体激光器答案:A C D E2.按发光机理分类,常用光源有(ABCD)A. 发光二极管B.激光器C.气体放电D.热辐射 E 太阳二、单项选择题1.低压汞灯光谱为()。

A. 线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案:A2.高压钠灯光谱为()。

A. 线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案:B3. 高压钠灯光谱为()。

A. 线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案:B4.白炽灯光谱为()A. 线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案:C5. 荧光灯光谱为()A. 线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案:D6.某光源的发光效率为90~100lm/W,该光源可能是()A. 普通荧光灯B.高压汞灯C.高压钠灯D.卤钨灯答案:C7.连续波半导体激光器输出功率约为()A. 小于1mWB.几毫瓦到数百毫瓦C.几瓦D.几百瓦答案:B8. 黑体是指()A.反射为1B.吸收为1C.黑色的物质D.不发射电磁波答案:B三、判断题1.发光效率是光源发射的光通量与所需的电功率之比。

(对)2.GaAs的开启电压约为1V。

(对)3.物体温度升高时,辐射峰值波长向长波方向移动。

(错)4.氮化物蓝或紫LED的管芯中加上三基色荧光粉可激发出白光,成为白光LED。

(对)5.超高亮度LED是指辐射功率高,法向发光强度在1000mcd以上的LED,光效可以达到50~100lm/W。

(对)6.发光二极管辐射光的峰值波长与材料的禁带宽度Eg无关。

(错)7.LED发出的光是基于受激辐射,发出的是相干光。

(错)8.普通钨丝灯的发光效率约为8~18lm/W。

(对)9.LED的寿命通常小于106小时。

(错)10.通常利用半导体激光器(LD)和发光二极管伏安特性和响应时间特性对光源进行直接调制。

(对)第三部分光电导探测器自测题一、多项选择题1.(多选)下列光电导器件中那些属于本证光电导器件( BCDE)A.锗掺汞 B.硫化镉 C.硫化铅 D.锑化汞 E 碲鎘汞2.光电导器件的噪声主要有( ABC )A.热噪声 B.1/f噪声 C.产生与复合噪声 D.散粒噪声二、单项选择题1.光电导的单位( B )A.欧姆B.西门子C.流明 D 勒克斯2.氮化镓光电导器件的光谱响应范围为( A )A.200~365nmB.400~700nmC.700~1100nm D 1~7um3.硫化镉光电导器件的光谱响应范围为( B )A.200~365nmB.400~700nmC.700~1100nm D 1~7um4.常温硫化铅光电导器件的光谱响应范围为( D )A.200~365nmB.400~700nmC.700~1100nm D 0.4~3um5. 常温碲化铟光电导器件的光谱响应范围为( C )A.200~365nmB.400~700nmC.1~7.5um D 0.4~3um6.设某光敏电阻在100lx 光照下的阻值为2Ωk ,且已知它在90~120lx 范围内的9.0=γ。

则该光敏电阻在110lx 光照下的阻值为(C )。

A .2224.6Ω B .1999.9Ω C. 1873.8 Ω D.935.2Ω7. 假设某只CdS 光敏电阻的最大功耗是30mW ,光电导灵敏度lx S S g /105.06-⨯=,暗电导00=g 。

当CdS 光敏电阻上的偏置电压为20V 是的极限照度为(D )。

A. 150lxB.22500lxC.2500lxD. 150lx 和22500lx8.光电导探测器的特性受工作温度影响(B )。

A.很小B.很大C.不受影响D.不可预知三、判断题1.由于电子的迁移率比空穴大,因此通常用P 型材料制成光电导器件。

(错)2.本征光电导器件的长波限可以达到130um 。

(错)3.弱辐射情况下,本征光电导与入射辐射通量成正比。

(对)4.材料确定后,光敏电阻的光照指数是一个常数。

(错)5.前历效应是指光电导探测器的时间特性与工作前历史有关的一种现象。

(对)6.光电导器件的时间响应都较小,适合于探测窄脉冲光信号。

(错)7.当光电导器件接收交变调制光时,随调制光频率的增加,其输出会减小。

(对)8.光敏电阻光谱特性的峰值波长,低温时向短波方向移动。

(错)9光敏电阻光敏面做成蛇形状,有利于提高灵敏度。

(对)10.光敏电阻的恒压偏置电路比恒流偏置电路的电压灵敏度要高一些。

(错)11. 光电导器件在方波辐射的作用下,其上升时间大于小将时间。

(错 ) 12. 在测量某光电导器件的γ值时,背景光照越强,其γ值越小。

(对 )13. 光敏电阻在恒压偏置电路比恒流偏置电路的电压灵敏度要高一些。

(错 ) 14. 光敏电阻的阻值与环境温度有关,温度升高光敏电阻的阻值也随之升高。

(错) 15. 光敏电阻的前例效应是由于被光照过后所产生的光生电子与空穴的复合而需要很长的时间,而且,随着复合的进行,光生电子与空穴的浓度与复合机率不断减小,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。

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