光电信息技术期末考试
光电检测技术与应用期末考试复习资料
26、 外差检测：a、外差检测增益高，b、微弱光线下，外差检测表现出十分高的转换 增益，c、光外差检测方式具有天然检测微弱信号的能力。 27、 外差检测输出电流包含有信号光的振幅、 频率和相位的全部信息， 这是直接检测所 做不到的。 28、 信噪比用来衡量其质量的好坏，其灵敏度的高低与此密切相关。 29、 直接检测方法不能改善输入信噪比。 30、 对应检测电路的不同工作状态，频率特性可有不同的简化形式。 31、 在保证所需检测灵敏度的前提下获得最好的线性不失真和频率不失真是光电检测 电路设计的两个基本要求。 32、 检测电路频率特性的设计包括：a、确定信号的频谱分布，b、确定多级光电检测 电路的允许通频带宽和上限截止频率，c、确定单级检测电路的阻容参数。 33、 光敏电阻与其他半导体光电器件相比，有以下特点：a、光谱响应范围宽，b、工 作电流大，可达数毫安，c、所测的光电强度范围宽，即可测弱光也能侧强光。d、灵敏 度高，e、无选择极性之分，使用方便。 34、 硅光电二极管与硅光电池相比，前者掺杂浓度低。 35、 光生伏特效应是指光照射在半导体 PN 结或金属和半导体的接触面上时，会在 PN 结或金属半导体接触面上产生光生电动势的现象，属于内光电效应。 36、 光电检测电路设计的原则： 保证光电器件和后续电路的最佳工作状态， 基本要求： a、灵敏的光电转换能力，b、快速的动态响应能力，c、最佳的信号检测能力，d、长期 工作的稳定性和可靠性。 37、 条形码识别：a、要求建立一个光学系统，b、要求一个接受系统能够采集到光点 运动时打在条形码条符上反射回来的反射光，c、要求一个电子电路将接受到的光信号 不失真的转换成电脉冲。 38、 L=（1） （2） （ 3） （4）第一个括号是目标辐射特性及大气透过率对作用距离的影响， 第二和第三个括号是表示光学系统及检测器特性对作用距离的影响，第四个括号是信息 处理系统对作用距离的影响。 39、 φ=Ad/f²，增大视场角φ时，可增ห้องสมุดไป่ตู้检测器面积或减小光学系统的焦距，这两个方 面对检测系统的影响都是不利的：a、增加检测器的面积意味着增大系统的噪声，b、减 小焦距使系统的相对孔径加大，这也是不允许的，另一方面视场角增大后引入系统的背 景辐射也增加，使系统灵敏度下降。 40、 硅光电池的负载特性：a、光电流在弱光下与光照度呈线性关系，b、光照增加到 一定条件时光电流趋于饱和，c、负载大的时候更易出现 饱和，要获得较大的线性度负载不能太大。
光电检测技术期末考试题库试卷四参考答案
光电检测技术期末考试题库试卷四参考答案一单项选择题（每小题2分,共40分）1．PN结光生伏特效应( A ).A. 空穴集中的P区结表面； B . 空穴集中的N区；C. 空穴集中的P区外表面；D. 空穴集中的N区外表面.2．基尔霍夫定律为（ D ）。
A. σT 4B. σT2C. Tλm＝BD. α(λ,T)= ε(λ,T)3．辐射量是光度度量的（ D ）倍．A.683B. V（λ）C.683V（λ） D . 1/683 V（λ）4. 太阳光经过大气，其中100nm～200nm的光被（ A ）吸收.A．氧分子B．臭氧C．二氧化碳D．氮原子5．下列光源中，最佳的彩色摄影用光源是（ A ）．A．白炽灯B．钠灯C．高压汞灯D．汞氙灯6. 氙灯是一种( A ).A.气体光源B. 热光源C. 冷光源D. 激光光源7. 充气白炽灯主要充入（ B ）.A. 氢气B. 氯化碘C. 氖气D. 氪气8．某一干涉测振仪的最高频率为20 MHz，选用探测器的时间常数应小于多少？( A ).A. 8×10-9sB. 6×10-8sC. 3×10-7sD. 4×10-5s 9．光电池电流滞后于光照，属于光电池的( A )特性：A. 频率;B. 伏安;C. 光谱;D. 温度．10．发光二极管的工作条件是( B ).A．加热 B. 加正向偏置 C. 加反向偏置D. 加光照11．EBCCD表示的是（ C ）CCD．A. 增强型;B. 时间延迟型;C. 电子轰击模式;D. 红外．12. Ag－O－Cs 材料，主要用于( A )变像管光阴极．A. 红外B. 紫外C. 可见D. X射线13. 辐通量相同时，光通量较大的光的波长是（ A ）nm．A.555B.590C.620D.78014. ZnS的发光是( D ) :A. 自发辐射B.受激辐射C. 热辐射D.电致发光15．半导体中受主能级的位置位于（ A ）.A. 禁带低B. 禁带顶C. 导带顶D. 价带低16．下面哪个不属于摄像管的功能( D ).A. 光电变换B. 电荷积累C. 扫描输出D. 信号变换17．波长为40μm的波属于（ B ）．A. 中红外线B. 太赫兹波C. 可见光D. 无线电波18．结型光电器件与三极管连接，保证放大，要接在( A ).A.基射极间正偏B. 基集极间正偏C. 基射极间反偏D. 基集极间正偏19．属于激光光放大的器件是（ A ）.A. LDB. LEDC. CCDD. PMT20．目前最好反隐身战术主要通过( B )来实现.A．红外技术B．微波技术C．THz技术D．微光技术二、多项选择题（每题2分，共10分）1．结型红外探测器件种类有（ABCDE ）。
光电检测期末考试试卷
光电检测期末考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，而与入射光的频率有关。
（对/错）2. 光电管的灵敏度与阴极材料的逸出功有关。
（对/错）3. 光敏电阻在光照下电阻值会发生变化，这种变化是可逆的。
（对/错）4. 光电倍增管的增益与阳极电压无关。
（对/错）5. 光纤通信中，单模光纤比多模光纤具有更高的带宽。
（对/错）6. 激光的相干性比普通光源的相干性要好。
（对/错）7. 光电二极管的响应速度比光电三极管快。
（对/错）8. 光电池的输出电压与光照强度成正比。
（对/错）9. 光通信中，波分复用技术可以提高通信容量。
（对/错）10. 光纤的损耗主要来源于材料吸收和散射。
（对/错）二、填空题（每空1分，共20分）1. 光电效应的条件是入射光的频率必须大于或等于材料的_________。
2. 光电倍增管的工作原理基于_________效应。
3. 光纤通信中，_________光纤可以实现信号的放大。
4. 激光器的工作原理基于_________放大。
5. 光电池的工作原理基于_________效应。
6. 光纤的折射率分布为_________型时，只能传输单一模式的光信号。
7. 光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而_________。
8. 光电倍增管的增益与_________电压有关。
9. 光纤通信中，_________复用技术可以提高通信容量。
10. 光电二极管的响应波长范围取决于材料的_________。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述光电效应的基本原理及其应用。
2. 描述光纤通信的基本原理，并说明其主要优点。
3. 解释激光的相干性，并讨论其在实际应用中的意义。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 给定某光电二极管的光电流与光照强度的关系为I = kP，其中I为光电流，P为光照强度，k为比例常数。
若在光照强度为P1时，光电流为I1；在光照强度为P2时，光电流为I2。
光电显示期末考试卷
光电显示期末考试卷答案：一、简答题1. 目前最常见的光电显示器件是什么？答：液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)是目前最常见的光电显示器件。
2. LCD显示器和OLED显示器的工作原理有何不同？答：LCD显示器通过液晶调节光的透过程度来显示图像，而OLED 显示器则是利用有机发光二极管的发光原理来显示图像，并不需要背光源。
3. TFT技术与LCD显示器有何关系？答：TFT(薄膜晶体管)技术是LCD显示器中的一个关键技术，可以精确控制每个像素点的亮度和颜色。
4. LCD显示器和LED显示器有什么区别？答：LCD显示器是通过液晶来控制光的透过程度，而LED显示器则是利用发光二极管作为背光源，可以实现更高的对比度和更鲜艳的色彩。
5. 光电显示器在手机、电视和电脑上的应用有何不同？答：手机上常用OLED显示器，电视和电脑上常用LCD显示器，主要是因为手机对于色彩表现和显示效果要求更高，而电视和电脑对成本和持续亮度要求更高。
二、计算题1. 如果一个液晶显示屏的分辨率是1920x1080，屏幕尺寸是21.5英寸，求该显示屏的像素密度？答：像素密度= √(1920^2 + 1080^2) / 21.5 ≈ 102 PPI2. 一个OLED显示器的对比度为1000000:1，如果黑色的亮度为0.01cd/m^2，求白色的亮度是多少？答：白色亮度= 0.01 * 1000000 ≈ 10000 cd/m^23. 假设一块LCD显示器的背光功率为10W，平均功率效率为80%，求显示器的光电效率？答：光电效率 = 10 * 0.8 / 10 = 0.84. 一个LED背光源的效率为80 lm/W，如果一个32英寸电视的亮度要求为300 nits，求电视的功耗？答：功耗= 300 / 80 * 32 * 0.0002916 ≈ 1.74W5. 假设一个有机发光二极管的发光效率为50 lm/W，如果一个OLED电视的对比度为10,000:1，求该电视的黑色亮度是多少？答：黑色亮度= 50 * 10,000 ≈ 500,000 cd/m^2三、综合题1. 请简要说明LCD和OLED显示器的优缺点并比较。
光电检测期末考试试题
光电检测期末考试试题### 光电检测期末考试试题#### 一、选择题（每题5分，共40分）1. 光电检测技术中，光电效应是指（）。
A. 光能转化为热能B. 光能转化为电能C. 电能转化为光能D. 热能转化为光能2. 下列哪种材料不适合用作光电探测器的材料？（）A. 硅B. 锗C. 铜D. 硒3. 光电倍增管（PMT）的主要作用是（）。
A. 放大电流B. 放大电压C. 放大光信号D. 放大声音信号4. 在光电检测中，光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而（）。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少5. 光电二极管的工作原理基于（）。
A. 光电效应B. 热电效应C. 光电导效应D. 光伏效应6. 光电检测技术在以下哪个领域应用最广泛？（）A. 通信B. 医疗C. 军事D. 所有以上7. 光电检测系统的灵敏度主要取决于（）。
A. 光源的亮度B. 探测器的响应速度C. 信号处理电路的增益D. 所有以上8. 在光电检测系统中，滤光片的主要作用是（）。
A. 改变光的强度B. 改变光的波长C. 改变光的方向D. 改变光的相位#### 二、简答题（每题10分，共40分）1. 简述光电效应的基本原理，并说明其在光电检测中的应用。
2. 描述光电倍增管（PMT）的工作原理，并解释其在提高光电检测灵敏度方面的优势。
3. 说明光敏电阻在不同光照条件下的电阻变化规律，并讨论其在光电检测中的作用。
4. 阐述光电二极管和光电晶体管的主要区别，并讨论它们在光电检测系统中的不同应用场景。
#### 三、计算题（每题10分，共20分）1. 假设一个光电二极管在无光照时的暗电流为10nA，光照强度增加后，其电流增加到1μA。
如果该二极管的光电流与光照强度成正比，求光照强度增加了多少倍？2. 在一个光电检测系统中，使用了一个增益为10^6的光电倍增管。
如果入射光信号产生的光电子数为100，计算经过光电倍增管放大后的信号电流（假设每个光电子产生一个电子-空穴对）。
光电信息技术期末考试
授课教师命题教师或命题负责人签字院系负责人签字年月日中国海洋大学命题专用纸（附页A）2007-2008学年第 2 学期试题名称：光电技术（B卷）共4 页第2 页图2中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页C ）bca入射光一、单选题（12分，每题2分）1、B2、A3、B4、C5、D6、D二、多选题（10分，每题2分）1、CD2、ABC3、ABC4、ABC5、CD三、填空题(20分)1、（2分）0.1 ；2006、（3分）直接调制；模拟调制；数字调制4、（4分）电荷产生；电荷存储；电荷转移；电荷检测5、（2分）1.2202、（2分）17.1 lm/w7、（2分）正；负8、（3分）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9、（2分）0三、名词解释（6分）1、（3分）噪声等效功率：投射到探测器敏感元件上的辐射功率所产生的输出电压（或电流）正好等于探测器本身的噪声电压（或电流），则这个辐射功率就叫“噪声等效功率”。
或答：信号功率与噪声功率之比为1时，入射到探测器上的辐射通量（功率），称为噪声等效功率。
2、（3分）光伏效应：当光辐射到半导体上时，产生光生载流子，电势垒的内建电场将把电子与空穴分开，从而在势垒两侧形成电荷堆积，产生光生伏特效应，简称光伏效应。
四、简答题（18分）1、（7分）像管的主要功能是把不可见辐射（红外或紫外）图像或微弱光图像通过光电阴极和电子光学系统转换成可见光图像。
（2分）像管结构：光电变换部分（光电阴极）、电子光学部分（电子透镜）、电光变换部分（荧光屏）。
（3分）象管和摄象管的主要区别是，象管内部没有扫描机构，不能输出电视信号，对它的使用就跟使用望远镜去观察远处景物一样，观察者必须通过它来直接面对着景物。
（2分）2、（5分）（1）高的转换增益。
（2）良好的滤波性能。
（3）良好的空间和偏振鉴别能力。
（4）小的信噪比损失；有利于微弱光信号的探测。
（5）探测灵敏度高（或具有极限灵敏度）。
XXX大学第二学期光电信息科学与工程专业《电子技术》期末考试题试卷(卷B)
XXX 大学第二学期 光电信息科学与工程专业《电子技术》期末考试题试卷 （卷B ） 题号 一 二 三 四 五 六 总 分 得分 一、填空题。
1．常用的基本逻辑门为＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
2．与逻辑的表达式为＿＿＿＿，其逻辑功能为全＿＿出＿＿，有＿＿＿出＿＿＿。
或逻辑的表达式为＿＿＿＿＿＿，其逻辑功能为全＿＿出＿＿，有＿＿出＿＿。
异或逻辑的表达式为＿＿＿＿，其逻辑功能为同出＿＿＿，异出＿＿＿。
3．COMS 集成门电路的主要特点有＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿ 和＿＿＿。
4．TTL 集成逻辑门指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿逻辑门电路，它的输入端和输出端是由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿组成。
5．CMOS 电路指由＿＿＿＿＿管和＿＿＿＿＿＿＿＿管组成的互补电路。
6．在数字电路中广泛应用的是＿＿＿＿进制，它有＿＿＿＿个基本数码，按逢＿＿＿＿进一的原则计数。
…○…………○………装…………○…………订…………○…………线…………○…………院系：专业班级：学号：姓名：座位号：7．逻辑代数与普通代数的区别：（1）、逻辑变量是二值变量，它们的取值范围只有＿＿＿＿和＿＿＿两个值。
（2）、逻辑变量的此二值代表的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
8．［33］10=［］2=［］8421BCD。
9．逻辑函数的化简方法有两种：＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿。
10．逻辑函数的表示方法有四种：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，从本质上讲它们是相通的，可以相互转换。
11．卡诺图表示法与真值表表示法的重要区别是：卡诺图中输入变量的标号顺序必须体现＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿原则。
12．组合逻辑电路的特点是任何时刻的输出状态直接由＿＿所决定，而与＿＿＿＿＿＿＿无关，电路＿＿＿＿＿＿＿（有无）记忆能力。
13．编码过程中，若用n位二进制数则有＿＿＿＿＿个状态，可表示＿＿＿＿＿＿个特定的含义。
光电技术期末考试
光电技术期末考试
班级：姓名：学号：
一、名词解释
1.光电探测器是指在（）下，将其（）变为（）的一类器件。
2.噪声等效定律是当探测器（）等于探测器本身的（）时，即（）
时，入射到探测器上的（）。
3.光信号调制是指改变（）的过程。
4.直接探测是指将信号光（）到光电探测器的（）上，光电探测器只响应
（）。
相干探测是指将信号光和参考光（）到光电探测器的（）上，形成光的（），光电探测器响应两光束的（），其输出信号不仅与（）有关，还与（）和（）等其他波动参数有关。
5.锁定放大器，也叫做（），是一种基于（）的（）检测电路。
二、简答题
1.光伏探测器和光电导探测器，二者光谱响应范围有何区别？为什么？
2.简述金属和半导体材料的电阻—温度系数的区别，并说明其原因。
3.简述变像管原理
4.简述CCD基本工作原理
三、分析题
1.分析光电倍增管的组成及工作原理
2.分析电荷包的转移过程
3.分析金属和半导体材料构成的热电偶的区别
四、计算题
如图所示电路，耦合电容足够大，在交流回路中其容抗可以忽略不计。
光敏电阻R p的光电导灵敏度S g=2*10-5 S/lx，响应时间为T=10-4 s,R1=4KΩ，R2=2KΩ，U b=50V，按电阻R d=10MΩ，若光敏电阻所受光照度为e=（16+2sinwt）lx。
（1）画出微变等效电路图；
（2）求通过R2交流电流的有效值；
（3）求输出交流电压U0的有效值；
（4）求上限截止频率f HC。
光电检测技术期末试卷试题大全
光电检测技术期末试卷试题大全1.选择题1. 红外光电传感器是一种常见的光电检测设备，它的工作原理是通过检测红外线的______来实现对目标物的检测。
A. 强度B. 频率C. 极性D. 相位2. 光电二极管是一种常见的光电检测器件，它的工作原理是基于______效应。
A. 光电B. 热释电C. 雷射D. 压电3. 光电检测技术在工业自动化中的应用主要包括______。
A. 物体检测B. 位置测量C. 温度测量D. 速度测量4. 光电检测器件中，______是用来控制光电转换效率的重要参数。
A. 光敏面积B. 波长范围C. 频率D. 光电流5. 光电检测技术在机器人领域中的应用主要包括______。
A. 图像识别B. 人脸识别C. 声音识别D. 语音识别2.填空题1. 光电检测技术中，______是指通过发光二极管或激光二极管产生光信号的过程。
2. 光电检测器件中，______是指当光照射到光敏元件表面时产生的电荷量。
3. 光电检测技术中，______是指将光信号转化为电信号的过程。
4. 光电检测技术中，______是指通过对检测光信号进行处理获得目标物的信息。
3.简答题1. 请简要描述红外光电传感器的工作原理，并举例说明其在实际应用中的使用场景。
2. 光电二极管与普通二极管相比有什么不同之处？为什么光电二极管被广泛应用于光电检测技术领域？3. 光电检测技术在工业自动化中的应用主要有哪些优势？请列举并解释其中的一两个优势。
4. 光电检测器件的频率响应是什么？如何调节光电检测器件的频率响应？5. 光电检测技术在机器人领域中的应用主要有哪些优势？请列举并解释其中的一两个优势。
4.综合问题现代工业生产过程中，光电检测技术扮演着重要的角色。
请结合实际案例，阐述光电检测技术在工业自动化中的应用，并分析其对提高生产效率和质量的影响。
在答题过程中，可参考以下结构进行撰写：1. 引言：介绍光电检测技术在工业自动化中的重要性和应用需求。
光电子技术期末考试试卷及其知识点大汇总
光电⼦技术期末考试试卷及其知识点⼤汇总⼀、选择题（20分，2分/题）1、光电⼦技术在当今信息时代的应⽤主要有（abcd ）A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D.灾害救援2、激光器的构成⼀般由（a ）组成A.激励能源、谐振腔和⼯作物质B.固体激光器、液体激光器和⽓体激光器C.半导体材料、⾦属半导体材料和PN结材料D. 电⼦、载流⼦和光⼦3、光波在⼤⽓中传播时，引起的能量衰减与（abcd ）有关A.分⼦及⽓溶胶的吸收和散射B.空⽓折射率不均匀C.光波与⽓体分⼦相互作⽤D.空⽓中分⼦组成和含量4、10⽉6⽇授予华⼈⾼锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（ a ）A.传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相⼲性好5、激光调制器主要有（abc ）A.电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D.压光调制器6、电光晶体的⾮线性电光效应主要与（ac ）有关A.外加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变化量7、激光调制按其调制的性质有（cd ）A.连续调制B.脉冲调制C.相位调制D.光强调制8、光电探测器有（abc ）A.光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件9、CCD 摄像器件的信息是靠（ b ）存储A.载流⼦B.电荷C.电⼦D.声⼦10、LCD显⽰器，可以分为（abcd ）A. TN型B. STN型C. TFT型D. DSTN型⼆、判断题（20分，2分/题，对⽤“√”、错⽤“×”标记）11、世界上第⼀台激光器是固体激光器。
( T )12、在辐射度学中，辐射能量Q是基本的能量单位，⽤J(焦⽿)来度量。
( T )13、在声光晶体中，超声场作⽤像⼀个光学的“相位光栅”，其光栅常数等于光波波长。
(F) 14、在磁光晶体中，当磁化强度较弱时，旋光率α与外加磁场强度是成正⽐关系。
( T ) 15、为了获得线性电光调制，通过引⼊⼀个固定2/π相位延迟，⼀般该调制器的电压偏置在T＝50％的⼯作点上。
光电信息技术习题
授课教师命题教师或命题负责人签字院系负责人签字年月日中国海洋大学命题专用纸（附页A）2007-2008学年第 2 学期试题名称：光电技术（A卷）共 4 页第2 页2007-2008学年第 2 学期试题名称：光电技术（A卷）共4 页第 3 页四、简答题（15分）1、（5分）简述光电三极管的工作原理。
2、（5分）简述声光相互作用中产生布喇格衍射的条件以及布喇格衍射的特点。
3、（5分）什么是热释电效应？热释电器件为什么不能工作在直流状态？五、计算分析题（34分）1、（5分）假设将人体作为黑体，正常人体体温为36.5°C。
计算（1）正常人体所发出的辐射出射度；（2）正常人体的峰值辐射波长。
（斯忒藩-玻尔兹曼常数)(10670.5842KsJ/m⋅⋅⨯=-σ，维恩常数为2897.9μm ）2、（7分）用Si光电二极管测缓变光辐射，伏安特性曲线如图1所示，在入射光最大功率为8μW时，屈膝电压10V，反向偏置电压为40V，Si光电二极管的灵敏度S=0.5μA/μW，结电导为0.005μS，求（1）画出光电二极管的应用电路图（2）计算二极管的临界电导（3）计算最大线性输出时的负载R L。
图1 图23、（7分）与象限探测器相比PSD有什么特点？如何测试图中（如图2所示）光点A偏离中心的位置？5、(8分)依据图3提供的结构和脉冲电压图说明CCD电荷转移的过程。
图3321ΦΦΦt1t2 t3t4中国海洋大学命题专用纸（附页C）2007-2008学年第 2 学期试题名称：光电技术（A卷）共 4 页第4 页。
光电技术期末复习题目总结
Rb DW
解：首先看稳压二极管是否工作在稳压状态，
Ubb R
Iw
U bb U w Rb
12 4 820
9.8(mA)
稳压二极管工作在稳压区； U0
再求流过恒流偏置的光敏电阻的电流Ip,
Re
Ip =Ie=(Uw－ Ube)/Re
=1(mA)
解 (1) 首先计算供电电源的电压
根据题目对输出电压幅度的要求和PMT的噪声特性，阳极
电流应不小于Iamin，因此
Iamin=UO/Ra=0.2V /82 kΩ=2.439μA 入射光通量为0.6×10-6lm时的阴极电流为
IK= SKφv=40×10-6×0.6×10-6=24×10-6μA
此时，PMT的增益G应为
A 0.5104 1.25105 (sr)
r2
22
再计算光电探头所接收的光通量
φv=EvS=100×0.5 cm2=5.0×10-3(lm) 因而可以计算出灯在该方向上的发光强度Iv
Iv=φ v/Ω =5.0×10-3/1.25×10-5=400(cd)
标准钨丝灯在整个球面空间各向同性发光，因此， 灯所发出的光通量为
40~80lx之间的γ 值 lg6 lg4 0.59
lg80 lg40
输出为7V时光敏电阻的阻值应为
RP3
U bb Ie
7V
5K
此时的光照度可由γ 值计算公式获得
lg6 lg5 0.59
lgE3 lg40
lg
EV 3
lg6 lg5 0.59
解：根据维恩位移定律，有
光电信息技术与应用考试考核试卷
考生姓名：__________答题日期：__________得分：__________判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.光电信息技术中，不属于光电器件的是：（）
A.光电二极管
五、主观题（本题共4小题，每题10分，共40分）
1.请简述光电二极管和光电三极管的工作原理，并说明它们在光电检测中的应用。
2.光纤通信系统是如何工作的？请阐述光纤的传输原理以及光纤通信的主要优点。
3.请解释光电池的工作原理，并讨论影响光电池转换效率的主要因素。
4.结合实际应用，说明光电编码器在工业自动化中的重要作用，以及它在不同工业场合的使用方式。
C.晚霞的形成
D.激光束的传播
15.光电信息技术在以下哪些领域有重要应用？（）
A.通信
B.计算
C.娱乐
D.国防
16.以下哪些是光放大器的主要类型？（）
A.光纤放大器
B.半导体放大器
C.气体放大器
D.液体放大器
17.以下哪些因素影响光电池的效率？（）
A.材料类型
B.光照强度
C.温度
D.光电池面积
18.以下哪些技术用于提高光电器件的性能？（）
D.硬盘驱动器
8.光的干涉现象可以用于以下哪些方面？（）
A.测量距离
B.制造全息图
C.分析光的波长
D.产生激光
9.以下哪些设备属于光通信系统中的无源器件？（）
A.光耦合器
B.光隔离器
C.光开关
D.光衰减器
10.以下哪些是LED的主要应用领域？（）
A.显示技术
光电检测技术期末试卷试题大全
光电检测技术期末试卷试题大全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）2、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。
）12、真空光电器件是基于什么效应的光电探测器，它的结构特点是有一个真空管，其他元件都在真空管中，真空光电器件包括哪两类。
（外光电效应光电管光电倍增管）二、名词解释1、响应度（响应度（或称灵敏度）：是光电检测器输出信号与输入光功率之间关系的度量。
(完整word版)光电子技术期末考试试卷及其知识点大汇总.doc
一、选择题（ 20 分， 2 分/ 题）1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有（abcd）A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D. 灾害救援2、激光器的构成一般由（a）组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN 结材料D. 电子、载流子和光子3、光波在大气中传播时，引起的能量衰减与（abcd）有关A.分子及气溶胶的吸收和散射B. 空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D. 空气中分子组成和含量4、2009 年 10 月 6 日授予华人高锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（a）A. 传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D. 空间相干性好5、激光调制器主要有（abc）A. 电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D. 压光调制器6、电光晶体的非线性电光效应主要与（ac）有关A. 外加电场B.激光波长C.晶体性质D. 晶体折射率变化量7、激光调制按其调制的性质有（cd）A.连续调制B. 脉冲调制C.相位调制D. 光强调制8、光电探测器有（abc）A. 光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D. 热电探测元件9、 CCD 摄像器件的信息是靠（b）存储A.载流子B. 电荷C.电子D. 声子10、LCD 显示器，可以分为（abcd）A. TN 型B. STN 型C. TFT 型D. DSTN型二、判断题（ 20 分， 2 分/ 题，对用“√”、错用“ ×”标记）11、世界上第一台激光器是固体激光器。
( T)12、在辐射度学中，辐射能量Q 是基本的能量单位，用J( 焦耳 ) 来度量。
(T )13、在声光晶体中，超声场作用像一个光学的“相位光栅”，其光栅常数等于光波波长。
(F) 14、在磁光晶体中，当磁化强度较弱时，旋光率与外加磁场强度是成正比关系。
(T)15、为了获得线性电光调制，通过引入一个固定/ 2 相位延迟，一般该调制器的电压偏置在T＝50％的工作点上。
光电检测技术期末试卷精彩试题大全
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。
）12、真空光电器件是基于什么效应的光电探测器，它的结构特点是有一个真空管，其他元件都在真空管中，真空光电器件包括哪两类。
2020—2021学年秋季学期光电信息科学与工程专业《电子技术》期末考试题试卷(卷C)
2020—2021学年秋季学期光电信息科学与工程专业《电子技术》期末考试题试卷（卷C ）题 号 一 二 三 四 总 分 得 分一、计算题。
1、同步RS 触发器的CP 、R 、S 端状态波形如图5-10所示。
试画出Q 端的状态波形。
设初始状态为0态。
院（系） 班级 姓名 学号 ……………………………………………装…………………………订………………………图5-10；2、怎样用4选1的数据选择器74HC153生成B A=的函数ABY+发生器？3、已知稳压管的稳压值U Z=6V，稳定电流的最小值I Z min=5mA。
求：（1）、电路的输出电压U O1：（2）、若限流电阻R=2K时的输出电压U O2：图5-11；4、一台变压器，S N=50kVA,U1N/U2N=10 kV/400V,求原、副边的额定电流I1N、I2N。
5、对称三相三线制的线电压VU，每相负载阻抗为=380lZΩ，求负载为星形情况下的电流和三相功率。
10︒∠=606、已知三相异步电动机的P N=55kw，U1N=380V，I1N=120A，n N=570r/min，cosφN=0.79，f1=50Hz,求该电动机的同步速度、极对数、额定负载时的效率和转差率？7、如图所示电路，已知R1= R=1Ω, R2=R3=2Ω，E1=1V，E2=4V。
试用戴维南定理求电流I。
8、某复阻抗Z上通过的电流i=7.07sin314t安，电压u=311sin(314t+600)伏。
试求：①、复阻抗Z、功率因数COSφ；②、有功功率、无功功率和视在功率。
9、如图所示电路中，已知E1=130V，Ｒ１=2Ω，E2=12V，R2=2Ω，R3=4Ω，试用支路电流法计算各支路中的电流。
10、把某线圈接到电压为10V的直流电源上，测得流过线圈的2电流为0.25A，现把它接到U=220Sin314t伏的电源上，测得流过线圈的电流为4.4A，试求线圈的电阻及电感。
11、三相三线制的线电压V 380=l U ，每相负载阻抗为︒∠=6010Z Ω，求负载为三角形情况下的电流和三相功率。
2020—2021学年下学期光电信息工程专业《电子技术》期末考试题试卷(卷D)
2020—2021学年下学期光电信息工程专业《电子技术》期末考试题试卷（卷D ）一、填空题。
1．在编码电路中，用n 位二进制数可表示＿＿＿＿个状态，对十进制的十个数 字0－9进行编码，需要＿＿＿＿＿位二进制数。
2．计数器能对＿＿＿＿＿＿＿＿＿作计数操作。
3．脉冲指在＿＿＿＿＿＿＿变化，作用时间＿＿＿＿＿＿的电压和电流。
4．多谐振荡器没有＿＿＿＿态，电路不停地在两个＿＿＿＿态之间翻转，因此又称＿＿＿＿＿＿＿。
5．触发脉冲作用下，单稳态触发器从＿＿＿＿转换到＿＿后，依靠自身电容的放电作用，可自行回到＿＿＿＿＿＿＿。
6．单稳态触发器主要用于＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
7．施密特触发器有＿＿＿＿＿＿＿＿＿个稳态，它的状态的保持和翻转由＿＿＿＿＿决定，两个稳态翻转的触发电平不同，存在＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
院（系） 班级 姓名 学号……………………………………………装…………………………订………………………线……………………………………………8．A／D转换是把＿＿＿＿＿信号转换为＿＿＿＿＿＿信号；D ／A转换是把＿＿＿＿＿＿＿信号转换为＿＿＿＿＿＿＿信号。
9．常见的DAC电路有两种：＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿。
10.模数转换器通常由＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿四个部分组成。
11． LM386有两个信号输入端，脚2为＿＿＿＿＿＿＿＿＿，脚3为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
脚1 和8之间用外接电阻、电容元件以调整电路的＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
脚7是起＿＿＿＿＿＿＿。
脚5为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
脚4、6是接＿＿＿和＿＿＿端子。
12．整流滤波电路可以输出较平滑的直流电压，但当＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿发生变化时，会引起输出直流电压的波动。
13．三极管可视为受＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿控制的可变电阻，将其串入稳压电路，可利用其阻值变化来稳压，这种用于调整输出电压使其稳定的三极管称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
授课教师
命题教师或命
题负责人签字
院系负责
人签字
年月日中国海洋大学命题专用纸（附页A）
2007-2008学年第 2 学期试题名称：光电技术（B卷）共4 页第2 页
图2
中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页C ）
b
c
a
入射光
一、单选题（12分，每题2分）
1、B
2、A
3、B
4、C
5、D
6、D
二、多选题（10分，每题2分）
1、CD
2、ABC
3、ABC
4、ABC
5、CD
三、填空题(20分)
1、（2分）0.1 ；200
6、（3分）直接调制；模拟调制；数字调制
4、（4分）电荷产生；电荷存储；电荷转移；电荷检测
5、（2分）1.220
2、（2分）17.1 lm/w
7、（2分）正；负
8、（3分）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
9、（2分）0
三、名词解释（6分）
1、（3分）噪声等效功率：投射到探测器敏感元件上的辐射功率所产生的输出电压（或电流）正好等于探测器本身的噪声电压（或电流），则这个辐射功率就叫“噪声等效功率”。
或答：信号功率与噪声功率之比为1时，入射到探测器上的辐射通量（功率），称为噪声等效功率。
2、（3分）光伏效应：当光辐射到半导体上时，产生光生载流子，电势垒的内建电场将把电子与空穴分开，从而在势垒两侧形成电荷堆积，产生光生伏特效应，简称光伏效应。
四、简答题（18分）
1、（7分）
像管的主要功能是把不可见辐射（红外或紫外）图像或微弱光图像通过光电阴极和电子光学系统转换成可见光图像。
（2分）
像管结构：光电变换部分（光电阴极）、电子光学部分（电子透镜）、电光变换部分（荧光屏）。
（3分）
象管和摄象管的主要区别是，象管内部没有扫描机构，不能输出电视信号，对它的使用就跟使用望远镜去观察远处景物一样，观察者必须通过它来直接面对着景物。
（2分）
2、（5分）（1）高的转换增益。
（2）良好的滤波性能。
（3）良好的空间和偏振鉴别能力。
（4）小的信噪比损失；有利于微弱光信号的探测。
（5）探测灵敏度高（或具有极限灵敏度）。
3、（6分）
答：光子探测器和光热探测器分别应用了光子效应和光热效应。
光子效应是指单个光子的性质对产生的光电子起直接作用的一类光电效应。
探测器吸收光子后，直接引起原子或分子的内部电子状态的改变。
光子能量的大小，直接影响内部电子状态改变的大小。
光子效应就对光波频率表现出选择性，在光子直接与电子相互作用的情况下，其响应速度一般比较快。
（3分）
光热效应和光子效应完全不同。
探测元件吸收光辐射能量后，并不直接引起内部电子状态的改变，而是把吸收的光能变为晶格的热运动能量，引起探测元件温度上升,温度上升的结果又使探测元件的电学性质或其他物理性质发生变化。
所以，光热效应与单光子能量hγ的大小没有直接关系。
原则上，光热效应对光波频率没有选择性。
只是在红外波段上，材料吸收率高，光热效应也就更强烈，所以广泛用于对红外线辐射的探测。
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。
（3分）
五、计算论述题（34分）
1、（5分）
ΩΦd d e e I =
， ααπα
απΩd r
rd r r dS sin sin 22d 2
2=== (2分) e R l l c
e I R
l l d I c
⎰
⎰++-
===)
arccos(
)(sin 2
200
22
0e 122d πααπΩΦ（3分）
2、（5分） 解：
不能产生光电效应． 2分
因为：铝金属的光电效应红限波长A hc /0=λ，而 A =4.2 eV =6.72×10-19 J
∴ λ0 =296 nm 2分
而可见光的波长范围为390 nm~770 nm > λ0． 1分 3、（7分）
解：
''""'SP gu u g += （2分） )(405.010
10
005.085.0""'''s u gu SP g μ=⨯+⨯=+=
（1分） 最大线性输出下，负载线正好通过M’点
"')"(u g G u V L =- (2分)
135.0405.010
4010
'""=⨯-=⋅-=
g u V u G L
Ω⨯≈=
6104.71
L
L G R （1分） 4、（7分） 解：
如图所示,磁光隔离器主要由起偏器、45°法拉第旋转器和检偏器构成. 起偏器和检偏器光轴间夹角为45°。
来自起偏器的线偏振光,经45°法拉第旋转器之后,由于磁光效应， 振动面旋转45°,正好与检偏器的光轴平行,能通过检偏器传播。
若传播的光受到反射,反射的光再度通过45°法拉第旋转器,振动面又旋转45°,正好与起偏器的光轴垂直,从而被挡住,避免了反射光进入作为光源的激光器而影响光源的稳定性，这样可以起到隔离的作用。
1分
起偏器
检偏器
5、（10分）光电倍增管（1分）
a.（半透明）阴极
b.栅网
c.阳极（3分）
光电倍增管主要由光入射窗、光电阴极、电子光学系统、倍增极和阳极等部分组成。
（2分）
光电倍增管由光窗、光电阴极、电子光学系统、电子倍增系统和阳极五个主要部分组成。
光电倍增管的工作原理：（1）光子透过入射窗口入射在光电阴极上；（2）光电阴极的电子受光子激发，离开表面发射到真空中；（3）光电子通过电场加速和电子光学系统聚焦入射到第一倍增极D1上，倍增极将发射出比入射电子数目更多的二次电子。
入射电子经N级倍增极倍增后，光电子就放大N次。
（4）经过倍增后的二次电子由阳极收集起来，形成阳极光电流，在负载上产生信号电压。
（4分）。