光电技术试题

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

A.自相关检测理论

B.互相关检测理论

C.直接探测量子限理论

D.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

A.照相机自动曝光

B.飞行目标红外辐射探测

C.激光陀螺测量转动角速度

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:

A.光电二极管

B.光电三极管

C.光电倍增管

D.光电池

4、对于P型半导体来说，以下说法不正确的是

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

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1kHz，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1kHz，带宽为100Hz。这样，检测系统可以消除光敏电阻哪些噪声的影响？

f 噪声，热噪声

B.产生-复合噪声，热噪声

C.产生-复合噪声，热噪声

f 噪声，产生-复合噪声

6、在非相干探测系统中

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

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

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－空穴对

B.杂质半导体本材料不会发生本征吸收

C.半导体对光的吸收与入射光波长有关

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

A.热电堆的测量误差比热电偶小

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

A.热电偶

B.碲镉汞红外探测器

D.热释电探测器

10、克尔盒工作的基础是某些光学介质的

A.电光效应

B.磁光效应

C.声光效应

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。当斩光器的微电机出现不转或转速变慢故障时，会发生什么现象?

3、要对光载波的偏振态进行调制，可用的方法有哪些？

4、什么要对单元光电信号进行二值化处理?单元光电信号二值化处理方法有几种?各有什么特点?对序列光电信号进行二值化处理的意义有哪些?

5、举例说明对光载波进行外调制的几种方法。

综合题（共 1 道， 15 分）

由于背景温度辐射的干扰，光电技术在红外波段信号的探测受到了限制，称为红外背景限。能够达到该极限值的光子探测器称为背景限光子探测器(Background Limited Photodetector，简称BLIP)。试用黑体辐射的有关定律解释为什么存在红外背景限？

计算题（共 1 道， 10 分）

求辐射亮度为L的各向同性面积元在张角为α的圆锥内所发射的辐射能通量。

设计题（共 1 道， 15 分）

设计一个利用参考探测器测量硅光电池光谱响应特性的光电系统，利用该测量系统能够得到硅光电池的（相对）光谱响应特性曲线。

1. 应该选择什么类型的探测器作为参考（标准）探测器？为什么？（5分）

2. 除了白炽灯、参考（标准）探测器外，还需要哪些部件或者设备？（5分）

3. 画出测量系统示意图。（5分）

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、PMT积分灵敏度定标时，要用到的标准光源为

积分灵敏度定标时，要用到的标准光源为

积分灵敏度定标时，要用到的标准光源为

C.色温2856K标准白炽灯

激光二极管

2、有关热电探测器, 下面的说法哪项是不正确的

A.有关热电探测器, 下面的说法哪项是不正确的

B.响应时间为毫秒级

C.器件吸收光子的能量, 使其中的非传导电子变为传导电子

D.各种波长的辐射对于器件的响应都有贡献

3、哪种阵列可工作在常温下，不需制冷器，属于非制冷型IRFPA，但其灵敏度要比制冷型IRFPA 低1个量级以上

探测器阵列

B.多晶硅热电堆阵列

探测器阵列

探测器阵列

4、在迈克尔逊干涉仪中，下列方法中那种方法不能实现相位变化

A.改变测量光路几何长度

B.在测量光路中插入玻璃板

C.改变输入光的光强

D.移动测量光路反射镜

5、对于P型半导体来说，以下说法正确的是

A.电子为多子

B.空穴为少子

C.在能带图中施主能级靠近于导带底

D.在能带图中受主能级靠近于价带顶

6、PAL电视制式，哪组参数是不正确的：

A.场周期20 ms，帧频为25 Hz