光电技术自测题全DOC
光电检测技术试题及答案
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第一章1.本课程的名称为?光电检测技术(只输入汉字,不加书名号,不加任何标点)2.本课程教材的名称为?光电测试技术(只输入汉字,不加书名号,不加任何标点,不写版次)3.本课程主要讲解内容为教材中的前五章和将在第二三章之间增加的补充内容。
√4.光电检测技术是将电子学与光学融合为一体,通过电信号到光信号的转换来实现信息获取、处理与测量的技术。
√5.光电检测技术的特点是(D)。
A.高精度,高速度,具有很强的信息处理与运算能力B.非接触,远距离、大量程C.抗电磁干扰D.以上都是6.在现代工程装备中,检测环节的成本约占生产成本的百分比约为(B)A.5%~7%B.50%~70%C.10%D.90%7.光学变换和光电转换是光电测量的核心部分。
√第二章1可见光是电磁辐射波谱中人眼可以感知的部分,一般情况下,可见光的波长范围在 _380_nm 到 _780_nm 之间。
(按照本书和本节课所讲的标准)2光度学量衡量的是电磁辐射对人眼刺激大小的感觉,因此在可见光波段才有意义。
√3视觉神经对不同波长光的感光灵敏度不同,人眼对各种波长光的相对灵敏度,称为“光谱光视效能”或者“视见函数”,其最大值为1,无量纲。
√4光度学的七个基本物理量为光通量、光量、_发光强度(光强度;光强)_ 、光亮度、出射度、光照度、曝光量,其中_光照度(照度)_和曝光量是描述物体受光的参量,其余五个皆为描述光源发射光的特性参量。
5、1W的波长为1064nm的光,其光通量为(B)。
A. 1lmB. 0lmC. 683lmD. (1/683)lm6、( C )是发光强度的单位,也国际单位制(SI)的7个基本单位之一。
A. 焦耳(J)B. 流明(lm)C. 坎德拉(cd)D. 勒克斯(lx)7已知某辐射源发出的辐射功率为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)。
(已知人眼在明视条件下的光功当量为680lm/W)A.680 lm B.340 lm C.1360 lm D.0 lm8辐射通量与光通量的单位是相同的。
光电技术试题和答案
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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
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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 )。
光电技术测验B
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光机电一体化《光电技术》第一次测验试卷一、试判别下列结论,正确的在括号里填T,错误的填F。
(1)光敏电阻与热敏电阻都是依靠光电导效应工作的光电器件。
()(2)越远离PSD几何中心位置的光点,其位置检测的误差越大。
()(3)半导体激光器的相干性要好于发光二极管。
()(4)采用信息载荷于反射光的方式,通过检测漫反射系数可以检测物体表面的粗糙度及表面疵病的性质。
()二、选择最适当的填入括号中(只填写其中之一的符号)①以下()不是光生伏特器件。
A.光电三极管B.硅光电池C.PSD D.PMT②当需要定量检测光源的发光强度时,应选用()为光电变换器件。
A.光电二极管B.光电三极管C.热敏电阻D.硅光电池③发光二极管不能应用于()场合。
A.数字、文字及图像显示B.指示、照明C.相干光源D.光电耦合三、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,λ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mM e,s,λm又为多少?四、将标准钨丝灯(T W=2856K)为黑体时,试计算它的峰值辐射波长,峰值光谱辐射出射度和它的总辐射出射度。
五、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;屏幕每秒钟接收多少个光子?六、在如图所示的电路中,已知R b =820Ω,R e =3.3k Ω,U w =4V ,U bb =12V ;光敏电阻为R p ,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 之间的 值不变) 试求: (1) 输出电压为8V 时的照度为多少lx ?(2) 输出电压在8V 时,变换电路的电压灵敏度为多少(V/ lx )?七、已知光电三极管变换电路及其伏安特性曲线如图所示,入射光照度变化为e =120+80sin ωt (lx ),为使光电三极管的集电极输出电压不小于6V 的正弦信号。
光电技术考试试卷
![光电技术考试试卷](https://img.taocdn.com/s3/m/974eff3d581b6bd97f19eadc.png)
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。
《光电检测技术》练习题
![《光电检测技术》练习题](https://img.taocdn.com/s3/m/717c637026d3240c844769eae009581b6bd9bd4e.png)
练习题一、填空题1.光是以一定频率振动的物质,它既具有,又具有。
2.光电传感器技术(或光电检测技术)的理论基础是。
3.光辐射的度量方法有两种:一是物理(或客观)的度量方法,与之相应的为,二是从人眼生理(或主观)上对辐射量进行计量,与之对应的是。
4.辐通量的单位是,光通量的单位。
5.光出射度的单位是,发光强度的单位是。
6.激光的基本特性有、、。
7.产生激光的基本条件有:,,。
8.粒子数反转是指。
9.黑体辐射定律包含、、三大定律。
10.发光二极管的工作条件是。
11.THz波是指频率范围在之间的电磁波。
12.He-Ne激光器是常用的气体激光器,以作为抽运氖原子的主要形式。
13.辐强度的单位是,发光强度的单位是。
14.器件是所有光电探测器件中暗电流最小的,影响光电倍增管暗电流的主要因素有:,,,,。
15.靠外部能量激发发光的方式有:,,,。
16.光生伏特器件的偏置电路有,,。
17.发光二极管的发光机理有两种注入方式分别是:,。
18.CCD工作的基本过程是,,,。
二、简答题1.光的辐射度量参数与光度量参数的根本区别是什么?2.试说明为什么本征光电导器件在越微弱的辐射作用下,时间响应越大,而灵敏度越高?3.内光电效应有哪些?4.用图示说明本征吸收的过程。
5.说明光与物质的相互作用并用图说明。
6.什么是外光电效应?7.光伏效应的定义。
8.LED光源与LD光源的本质区别是什么?哪个光源相干性好?9.简要说明气体放电灯的发光机理和特点。
10.为什么热释电探测器只适应于交变光信号的探测?11.简述热释电器件的工作原理。
12.象限探测器件和PSD位置检测器件在检测位置方面哪个更好,有何优点?13.热噪声的定义。
14.硅光敏二极管和PIN型光敏二极管,雪崩光敏二极管的主要区别是什么?15.光的辐射度量系统与光度量系统的根本区别是什么?16.简要说明半导体的光电导效应与入射辐通量的关系(在强辐射和弱辐射时)。
17.真空型和充气型光电管都属于光电发射器件,说明充气型光电管的工作原理。
光电技术自测题(全)(答案参考)
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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 )。
光电技术自测题(全).doc
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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AD 2.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
(错)第四部分光伏探测器自测题
一、多项选择题1.光伏探测器的响应时间主要由()因素决定A.光生载流子扩散到结区的时间B.光生载流子的漂移时间C.结电容和负载电阻决定的时间常数答案ABC 2.光伏器件的噪声主要有()A.热噪声B.1/f噪声C.产生与复合噪声D.散粒噪声答案AD 3.光伏探测器的光电特性主要与()有关A.材料B.光照范围C.负载大小D.外加电压答案ABCD 4.光伏探测器在正常使用时,常用的偏置方式有()A.自偏置B.零偏置C.反向偏置D.正向偏置E.恒压偏置
A.价带,导带B.价带,禁带C.禁带,导带D.导带,价带答案A 5.一个电阻值为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B A 3nV B 4nV C 5nV D 6nV 6.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 638lm 8.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A0.380.78um B 0.381um C 13um D 812um答案A 10.已知一束激光功率为30mW、波长为0.6328um,普朗克常数则该激光束的光子流速率N为(A)。
《光电检测技术》大学题集
![《光电检测技术》大学题集](https://img.taocdn.com/s3/m/75c2ab40b6360b4c2e3f5727a5e9856a561226c7.png)
《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。
光电检测试题
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A.683B. V ( Q C.683 V(AD . 1/683 V ( Q
2.波长为500nm的波届丁(C).
A.远红外线B.太赫兹波C.可见光D. X射线
3.任何温度下对任何波长的入射辐射能的吸收比都小丁1,称为(B )
A.黑体B.灰体C.黑洞D.绝对黑体
4.半导体中受主能级的位置位丁(A)中.
已知:U0=0.6V, E=100 lx, Ui=2.4 V求Id和Se
解:(1)根据运算放大器虚短和虚断原理,由丁运算放大器电阻很大,两 输入端的信号差值很小,近似为零,估算2CU2中电流
则流过R上的电流10近似为流过2CU2的暗电流为Id
|0=|d= U0/R = 0.6V/1.5MQ= 0.4X10-6A=0.4 A
A.禁带B.价带C.导带D.满带
5.斯忒藩----玻耳兹曼定律为(A)。
A. T4B. T2C. T;m = BD.必入T)=(入T)
6.热敏电阻的种类不包括(D ).
A. PTC B. NTC C. CTC D. ZTC
7.届丁相干光源的是(C ).
A.气体放电灯B.黑体辐射器C.固体激光器D.发光二极管
C.
响应速度决定丁RC
E.灵敏度与频带宽度乘积为常数
.填空题(每空1分,共10分)
1.吸收量 与投射的辐射线量的比率,称为吸收比
2.ILTCCD指的是行间转移型CCD.
3.不需加偏置电压就能把光转化为电的器件,称为
4.金届电阻具有—正温度系数.
5.光电二极管需要反偏工作.
6.s里称为阴极灵敏度。
K
7.人眼的明视觉完全由锥状细胞起作用。
5.在给定K〜氾波长范围内,某一辐射源发出的光通量与产生这些光通量所 需的电功率之比,称为(B ).
光电技术试题及答案
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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。
《光电检测技术 题库》(1)
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《光电检测技术题库》(1)《光电检测技术-题库》(1)光电探测问题库一、填空题1.光电效应分为内部光电效应和外部光电效应,其中内部光电效应包括和。
2.对于光电器件而言,最重要的参数是、和。
3.光电检测系统主要由光电器件和。
4.为了获得良好的温度特性,光电二极管应在相对较重的负载下使用。
5.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成。
6.光电三极管的工作过程分为和。
7.激光产生的基本条件是受激辐射,以及。
8.检测装置和放大电路的主要连接类型为、、等。
d的基本功能是和。
10.如果已知本征硅材料的带隙宽度eg为1.2ev,则半导体材料的本征吸收长波极限为。
11.非平衡载流子的复合大致可以分为和。
12.在共价键晶体中,从最内层的电子直到最外层的价电子都正好填满相应的能带,能量最高的是填满的能带,称为价带。
价带以上的能带,其中最低的能带常称为,与之间的区域称为。
13.在绝对零度时,本征半导体不受光、电和磁等外部条件的影响。
此时,它既不在导带中,也不在价带中,因此不能使用。
14.载流子的运动有两种型式,和。
15.发光二极管发出光的颜色是由材料的决定的。
16.光电检测电路一般由、和组成。
17.光电效应分为内光电效应和效应,其中内光电效应包括和,光敏电阻属于效应。
18.导带和价带中电子的导电性是不同的。
导带越多,其导电性越强;价带越多,即价带越小,导电性越强。
19.半导体对光的吸收一般有、、、和这五种形式。
20.当光电器件用作光电开关和光电报警器时,不应考虑其线性,而应考虑其线性。
24.半导体对光的吸收可分为五种类型,其中一种可以产生光电效应。
22.光电倍增管由阳极、光入射窗口、电子光学输入系统和光电倍增管组成。
光电倍增管的光谱响应曲线主要取决于材料的性质。
23.描述发光二极管的发光光谱的两个主要参量是和。
25.检测装置和放大电路的主要连接类型为、、等。
26.使用莫尔条纹法进行位移-数字量变换有两个优点,分别是和。
光电技术试题及答案2.doc
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* % * * * * 关 关 * * * * 关 关 * -X-* ** 关 * * 关 * 关 * -X-% * * 关 关 * * 关* * * 关 * * * * * * * *-X-关 * 关-X-关 * 賧 * * 关 * * * * * -X-*** 关* *海洋大学命题专用纸(首页)麵* *2006-2007学年第学期试题名称:光电技术(A卷)共3页第1页专业年级___________ 学号____________ 姓名____________ 授课教师 _________ 分数__________(请将选择题和填空题答案写在试卷上,其余答案写在答题纸上)中国海洋大学命题专用纸(附页A)2006-2007学年第2学期试题名称:光电技术(A卷)关关关 * * *中国海洋大学命题专用纸(附页B 》并** * * % * 关 * 关 * * * 关 * 关 关 * * * ** 关 * 关 关 * * *-X-关 * 关 * 关-X-*-X-关 * * ** * * 关 * 关 * 关 賧 * % 关 关 -X-*关 ** 关* *2006-2007学年第2学期 试题名称:光电技术(A 卷) 共3页第3页3、(6分)比较发光二极管和激光二极管的异同点(结构、发光原理、P-I 特性、谱特性)。
五、计算与论述题(30分)1、 (6分)己知从铝金属逸出一个电子至少需要A = 4.2eV 的能量,若用可见 光投射到铝的表面,能否产生光电效应?为什么?(普朗克常量/z=6.63X10_34J • s,基本电荷 e=1.60X10_19C )2、 (8分)在两个激光放大器之间,通常加入隔离器,使光束只沿一个方向 传播。
现有一 45"法拉第旋转器,偏振片若干,运用所学的知识,在如图1 所示的光路屮设计一个简单的磁光隔离器,画出结构示意图,并说明其工作 原理。
图13、(9分)与象限探测器相比PSD 有什么特点?以一维PSD 为例(如图2所 示)说明其工作原理,求出光点A 偏离屮心的位置。
光电技术自测题
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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 。
6光子探测器输出光电流为0Φ=M h e Ip νη,其中M 指 ,η指 。
7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。
二 单项选择1 克尔效应属于 ( )A 电光效应B 磁光效应C 声光效应D 以上都不是2 海水可以视为灰体,300K 的海水与同温度的黑体比较 ( )A 峰值辐射波长相同B 发射率相同C 发射率随波长变化D 都不能确定3 下列探测器最适合于作为光度量测量的探测器 ( )A 热电偶B 红外光电二极管C 2CR113蓝硅光电池D 杂质光电导探测器4 硅光二极管在适当偏置时,其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系,且动态范围较大。
适当偏置是 ( )A 恒流B 自偏置C 零伏偏置D 反向偏置5 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( )A 辐射照度B 辐射亮度C 辐射出度D 辐射强度6 为了探测宽度为0.5us 、重复频率为200kHz 的激光脉冲信号,若要准确保证脉冲形状,检测电路带宽至少应该大于 ( )A 2MHzB 20MHzC 200MHzD 150MHz7. 为了提高测辐射热计的电压响应率,下列方法中不正确的是 ( )A 将辐射热计制冷B 使灵敏面表面黑化C 将辐射热计封装在一个真空的外壳里D 采用较粗的信号导线8. 光谱光视效率V(505nm)=0.40730,波长为505nm 、1mW 的辐射光,其光通量为( )A 683lmB 0.683lmC 278.2 lmD 0.2782 lm9直接探测系统中:()A探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、相位B探测器只响应入射至其上的平均光功率C具有空间滤波能力D具有光谱滤波能力10 下列探测器的光-电响应时间,由少数载流子的寿命决定:()A 线性光电导探测器B 光电二极管C 光电倍增管D 热电偶和热电堆11 下列光电器件, 哪种器件正常工作时需加100-200V的高反压()A Si光电二极管B PIN光电二极管C 雪崩光电二极管D 光电三极管12 有关半导体对光的吸收,下列说法正确的是()A 半导体对光的吸收主要是非本征吸收B 本征半导体和杂质半导体内部都可能发生本征吸收C 产生本征吸收的条件是入射光子的波长要大于波长阈值D 产生本征吸收的条件是入射光子的频率要小于频率阈值13. 在常温下,热探测器的D*~108--109cm·Hz1/2/W ,而D* 的极限值可达到1.8×1010cm·Hz1/2/W。
光电技术试题.doc
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光电技术试题.doc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C A.自相关检测理论° B.互相关检测理论C C.直接探测量子限理论C I).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C A.照相机自动曝光C B.飞行目标红外辐射探测C C.激光陀螺测量转动角速度C 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:C A.光电二极管C B.光电三极管C C,光电倍增管C D.光电池4、对于P型半导体来说,以下说法不正确的是C 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J 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lkl【z,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Ikllz,带宽为lOOIlz。
这样,检测系统可以消除光敏电阻哪些噪声的影响?J A. 1/f噪声,热噪声C B.产生-复合噪声,热噪声° C.产生-复合噪声,热噪声C D. 1/f噪声,产生-复合噪声6、在非相干探测系统中J 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C 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C 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,产生电子一空穴对C B.杂质半导体本材料不会发生本征吸收C C.半导体对光的吸收与入射光波长有关C 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C A.热电堆的测景误差比热电偶小° 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C A.热电偶C B.硫镉汞红外探测器C C. PMTc【).热样电探测器10、克尔盒工作的基础是某些光学介质的C A.电光效应C B.磁光效应° c,声光效应C 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。
06光电技术_模拟测验C_答案及评分标准
![06光电技术_模拟测验C_答案及评分标准](https://img.taocdn.com/s3/m/deab5768a45177232f60a287.png)
《光电技术》考试试卷(C )卷标注答案及评分标准一、每小题2分,多选计0分,共20分1.D 2.A 3.B 4.C 5. B 6. B 7.D 8.B 9. A 10. C二、每小题5分 共40分1. 可见光0.38—0.78μm(或者0.40—0.76μm)(2分)中红外波段1.5—6μm(或者3—5μm)(3分)2.本征半导体和N 型半导体的能带图(3分):施主能级的形成(2分):如果在四价的锗(Ge)或硅(Si)组成的晶体中掺入五价原子磷(P) 或砷(As),就可以构成N 型半导体。
以硅掺磷为例,五价的磷用四个价电子与周围的硅原子组成共价键,尚多余一个电子。
这个电子受到的束缚力比共价键上的电子要小得多,很容易被磷原子释放,跃迁成为自由电子,该磷原子就成为正离子,这个易释放电子的原子称为施主原子,或施主(Donor )。
由于施主原子的存在,它会产生附加的束缚电子的能量状态。
这种能量状态称为施主能级,它位于禁带之中靠近导带底的附近。
3.用光敏电阻测量时,不宜用强光照射:测量时,一般要求光电转换线性关系好,而强光照射时光敏电阻的光电线性关系变差。
(3分)用光敏电阻测量强光,可考虑使用中性衰减片插入光路。
(2分)4.凝视型热成像,可以利用所有入射的红外光子,因而热灵敏度和温度分辨力得到了提高(3分)光子类探测器灵敏度高,但光谱响应有选择性;热探测器灵敏度较低,但光谱响应有“平坦”性(2分)5.同温度的黑体和灰体,它们的光谱辐射特性相同:具有相似的光谱能量分布特性。
(3分)相异:发射率不同(2分)6.同种半导体材料的杂质电离能ΔE d 或ΔE a 比本征半导体的电离能E g 小得多,所以它的长波限比本征探测器的长波限长得多。
(3分)在非本征探测器中,杂质原子的浓度远比基质原子的浓度低得多。
在常温下杂质原子束缚的电子或空穴已被热激发成自由态作为暗电导率的贡献量。
这时长波光照在它上面已无束缚电子或束缚空穴供光激发用,即光电导Δσ为零或很微弱。
光电技术自测题(全)含答案资料
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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 )。
光电检测技术期末试卷试题大全(DOC)
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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。
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光电技术自测题(全)(DOC)——--———————————-———--—-——--—-—-—作者:--————---—————-———-—-—-—-—-—————日期: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。
31lm D。
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 095.0 B. eV 095.0 C 。
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 886.0 C 。
J 886 D 。
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1mW B。
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1 B.吸收为1 C。
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.400~700nm C 。
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.400~700nm C 。
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 。
200~365nm B.400~700nm C 。
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.400~700nm C 。
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. 150lx B 。
22500lx C.2500lx D. 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。