《光电检测技术题库》
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。
光电检测单选题集
光电检测单选题集
一、简答题
1.什么是光电检测技术？
光电检测技术是利用光电传感器将光信号转化为电信号，并通过电子技术处理和分析电信号，以实现对物体特征或形态的检测、测量和判断的一种技术。
2.光电传感器有哪些常见的工作原理？
常见的光电传感器工作原理有电导式、应变式、电容式、电磁式、电热式、光电式等。
其中，光电式是指利用光电效应，将光信号转化为电信号的一种工作原理。
3.光电检测技术的应用领域有哪些？
光电检测技术广泛应用于工业自动化、安防监控、医疗器械、无人机、智能家居等领域。
例如，在工业自动化中，光电检测技术常常用于物体的检测、定位和计数；在安防监控中，光电检测技术可以用于人体、车辆和物体的检测和识别。
二、单选题
1.光电检测技术最常用的光源是：
A.白炽灯
B.激光器
C.红外LED
D.荧光灯
答案：C.红外LED
2.对于光电检测系统而言，以下哪个参数对系统性能影响最大：
A.光电传感器的灵敏度
B.光源的亮度
C.物体的反射率
D.环境光的干扰
答案：A.光电传感器的灵敏度
3.以下哪个光电传感器能够检测非接触式位置、速度和加速度：
A.光电开关。
光电检测技术试题及答案
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）。
光电检测技术题库试卷
光电检测技术题库试卷一、单项选择题（每小题2分,共40分）1．材料的禁带宽度，最大的是( C )A. 金属;B. 杂质半导体C. 绝缘体;D. 本征半导体．2．紫外线频率的范围在（ D ）．A. 1011～1012B. 108～109C. 1013～1014D. 1015～10163．等离子体是一种( B ).A. 气体光源B. 固体光源C. 液体光源D. 激光光源4．费米能级Ef的意义是电子占据率为( D )时所对应的能级A. 0；B. 0.1；C. 0.2；D. 0.5．5．光源在指定方向上通过单位立体角内的辐射通量的多少，称为( B ).A. 辐功率；B. 辐强度；C. 辐照度；D. 辐出度6．光子探测是利用入射光和磁，产生（ B ）。
使材料的电学性质发生变化。
通过测量电学性质的变化，可以知道红外辐射的强弱。
A. 光子效应B. 霍尔效应C. 热电效应D. 压电效应7．在光源λ一定的情况下，通过半导体的透射光强随温度T 的增加而( B )。
A. 增加;B. 减少;C. 不变;D. 不能确定．8．电子亲和势，是指电子从（A差。
A.导带底能级B. 价带顶能级C. 费米能级D. 施主能级9．光纤通信指的是（ B ）。
A. 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式B. 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式C. 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式D. 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式10．光电探测器单位信噪比的光功率，称为光电探测器的（ C ）。
A. 电流灵敏度;B. 光谱灵敏度;C. 噪声等效功率;D. 通量阈11．N型半导体的费米能级处于禁带（B）.A. 中间B. 上部C. 下部D. 不确定．12．PN结和光敏电阻的时间常数（ B ）.A前者大 B. 后者大 C. 一样大 D. 不能确定13. 下列像管的性能指标( A )的值越高，像管的成像质量越好。
A．光电转换特性；B．等效背景照度；C．畸变；D．暗电流。
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。
《光电检测技术》练习题
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。
电子与通信技术：光电检测技术考试试题四
电子与通信技术：光电检测技术考试试题四1、填空题输入脉冲在光纤中，由于光波的群速度不同而出现的脉冲展宽现象，称为（）正确答案：色散2、填空题受主获取电子的能量状态，处于禁带中价带顶附近，称为（）。
正确答案：受（江南博哥）主能级3、单选半导体中受主能级的位置位于（）中。
A.禁带B.价带C.导带D.满带正确答案：A4、名词解释电流响应率正确答案：光电探测器件输出电流与入射光功率之比5、填空题P型半导体和N型半导体均可制作光敏电阻，但是通常使用N型半导体材料，这是由于电子的（）比空穴大。
正确答案：迁移率6、单选Sb－Cs材料，主要用于（）变像管光阴极。
A.红外B.紫外C.可见D.X射线正确答案：B7、问答题根据检查原理，光电检测的方法有哪四种？正确答案：直接作用法；差动测量法；补偿测量法；脉冲测量法。
8、填空题摄像管的工作原理是先将输入的光学图像转换成（），然后通过电荷的积累和存储构成（），最后通过（）把电位图像读出。
正确答案：电荷图像；电位图像；电子束扫描9、单选材料的禁带宽度，最大的是（）A.金属；B.杂质半导体；C.绝缘体；D.本征半导体；正确答案：C10、名词解释本征光电导效应正确答案：本征半导体价带中的电子吸收光子能量跃入导带，产生本征吸收，导带中产生光生自由电子，价带中产生光生自由空穴，使得材料的电导率发生变化的现象。
11、填空题CCD中电荷的存储和传输是通过改变各电极上的（）来实现的。
正确答案：电压12、名词解释下降时间正确答案：入射光遮断后，光电探测器输出下降到稳定值所需要的时间。
13、多选属于非相干光源的是（）。
A.气体放电灯B.黑体辐射器C.固体激光器D.发光二极管E.气体激光器正确答案：A, B, D14、填空题受光照射，使PN结产生电动势，将光能转化为电能的效应称为（）效应。
正确答案：光生伏特15、单选属于成像的器件是（）。
A.LDB.LEDDD.PMT正确答案：C16、单选常用的彩色胶卷一般分为日光型和灯光型，这是按照（）区分的。
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。
光电检测技术期末考试题库试卷三参考答案
光电检测技术期末考试题库试卷三参考答案一、单项选择题（每小题2分,共40分）1．白炽灯是一种( B ).A.气体光源 B. 热光源C. 冷光源 D. 激光光源2．维恩位移定律为（ C ）。
A. σT 4B. σT2C. Tλm＝BD. α(λ,T)= ε(λ,T) 3．ICCD表示的是（ A ）CCD．A. 增强型;B. 时间延迟型;C. 电子轰击模式;D. 红外．4．波长为2mm的波属于（ B ）．A. 远红外线B. 太赫兹波C. 近红外线D. X射线5．在给定λl～λ2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 ）.A. 辐射效率B.发光效率C. 光谱功率D.空间光强6．在发光二极管中，产生发光的是在( C ).A．P区 B. N区 C. 结区 D. 玻璃窗7．半导体中施主能级的位置位于（ B ）.A. 禁带低B. 禁带顶C. 导带顶D. 价带低8．像管中（ A ）的出现和使用，成为了第三代像管出现的标志性部件。
A. 负电子亲和势阴极；B. 电子光学系统；C．微通道板MCP； D. 光纤面板9．光纤中光传播的条件是（ D ）.A. 光入射角大于临界角B. 光入射角小于临界角C. 光入射角等于临界角D. 光入射角大于等于临界角10．属于自发辐射的光源是（ B ）.A. LDB. LEDC. CCDD. PMT11．下列光源中，最佳的彩色摄影用光源是（ A ）．A ．镝灯B ．氘灯C ．汞灯D ．汞氙灯12．在大气层外的卫星上，测得太阳光谱的峰值波长为 456.0 nm 。
求出太阳表面的温度。
( A ).A ．6353K B. 7353K C. 3353K D. 8353K13．激光发光是( B ) :A. 自发辐射B.受激辐射C. 热辐射D.电致发光14．光敏电阻的主要作用是( D ):A. 光电检测B. 红外探测C. 光电开头D. 光电探测与控制18．数值孔径表示为（ B ）．A ．212201sin n n n c -=θ B ． 222101sin n n n c -=θ C ．222011sin n n n c -=θ D ． 202121sin n n n c -=θ16. 波长为17μm的光线属（ D ）。
光电检测技术光电检测技术考试卷模拟考试题
《光电检测技术》考试时间：120分钟 考试总分：100分遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。
1、光电检测系统通常由哪三部分组成？（ ）2、光电效应包括哪些？（ ）3、外光电效应（ ）4、内光电效应（ ）5、简述内光电效应的分类？（ ）姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线-------------------------6、光电导效应（）7、光生伏特效应（）8、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？（）9、激光的定义，产生激光的必要条件有什么？（）10、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？（）11、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？（）12、根据检查原理，光电检测的方法有哪四种？（）13、光热效应应包括哪三种？（）14、一般PSD分为两类，一维PSD和二维PSD，他们各自用途是什么？（）15、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？（）16、响应度（或称灵敏度）（）17、亮电流（）18、光电信号的二值化处理（）19、亮态前历效应（）20、热释电效应（）21、暗态前历效应（）22、简述雪崩光电二极管的工作原理？（）23、简述光生伏特效应与光电导效应的区别？（）24、简述光生伏特效应与光电导效应的联系？（）25、什么是敏感器？（）26、简述敏感器与传感器的区别？（）27、简述敏感器与传感器的联系？（）28、简述发光二极管的工作原理？（）29、简述PIN型的光电二极管的结构？（）30、简述PIN型的光电二极管的工作原理？（）31、简述PIN型的光电二极管的及特点？（）32、简述光电检倍增管的结构组成？（）33、简述光电检倍增管的工作原理？（）34、简述CCD器件的结构？（）35、简述CCD器件的工作原理？（）36、举例说明补偿测量方法的原理？（）37、举例说明象限探测器的应用。
光电检测技术光电检测技术试卷(练习题库)(2023版)
光电检测技术光电检测技术试卷（练习题库）1、光电检测系统通常由哪三部分组成？2、光电效应包括哪些？3、外光电效应4、内光电效应5、简述内光电效应的分类？6、光电导效应7、光生伏特效应8、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？9、激光的定义，产生激光的必要条件有什么？10、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？11、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？12、根据检查原理，光电检测的方法有哪四种？13、光热效应应包括哪三种？14、一般PSD分为两类，一维PSD和二维PSD,他们各自用途是什么？15、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16、响应度（或称灵敏度）17、亮电流18、光电信号的二值化处理19、亮态前历效应20、热释电效应21、暗态前历效应22、简述雪崩光电二极管的工作原理？23、简述光生伏特效应与光电导效应的区别？24、简述光生伏特效应与光电导效应的联系？25、什么是敏感器？26、简述敏感器与传感器的区别？27、简述敏感器与传感器的联系？28、简述发光二极管的工作原理？29、简述PIN型的光电二极管的结构？30、简述PIN型的光电二极管的工作原理？31、简述PIN型的光电二极管的及特点？32、简述光电检倍增管的结构组成？33、简述光电检倍增管的工作原理？34、简述CCD器件的结构？35、简述CCD器件的工作原理？36、举例说明补偿测量方法的原理？37、举例说明象限探测器的应用。
38> 坎德拉(Cande1a,cd)39、象增强管40、本征光电导效应41、信息载荷于光源的方式信息载荷于透明体的方式、信息载荷于反射光的方式、信息载荷于遮挡光的方式、信息载荷42、光源选择的基本要求有哪些？43、光电倍增管的供电电路分为负—供电与正—供电，试说明这两种供电电路的特点，举例说明它们分别适用于哪44、为什么结型光电器件在正向偏置时，没有明显的光电效应？它必须在那种偏置状态？为什么？45、为什么发光二极管的PN结要加正向电压才能发光？而光电二极管要零偏或反偏才能有光生伏特效应？46、简述三种主要光电效应的基本工作原理？47、光电探测器与热电探测器在工作原理、性能上有什么区别？48、简述光电探测器的选用原则？49、简述光电池、光电二极管的工作原理及区别？50、叙述实现光外差检测必须满足的条件？51、光具有的一个基本性质是（）。
光电检测技术题库
《光电检测》题库一、填空题1. 对于光电器件而言，最重要的参数是 ______________________ 、_____________________ 和___________________ 。
2. 光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、______________________ 和______________________ 等构成。
3. 光电三极管的工作过程分为 _______________________ 和____________________________ 。
4. 激光产生的基本条件是受激辐射、 _____________________________ 和__________________________ 。
5. 非平衡载流子的复合大致可以分为 _____________________________ 和_______________________ 。
6. 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 __________ 。
7. 本征半导体在绝对零度时，又不受光、电、磁等外界条件作用，此时导带中没有_____ ，价带中没有_______ ，所以不能__________ 。
8. 载流子的运动有两种型式， ________________ 和________________ 。
9. 发光二极管发出光的颜色是由材料的 ___________________ 决定的。
10. 光电检测电路一般情况下由_______________ 、___________ 、___________ 组成。
11. 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。
《光电检测技术-题库》(2)
《光电检测》题库一、填空题1.对于光电器件而言，最重要的参数是、和。
2.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成。
3.光电三极管的工作过程分为和。
4.激光产生的基本条件是受激辐射、和。
5. 非平衡载流子的复合大致可以分为和。
6.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。
7.本征半导体在绝对零度时，又不受光、电、磁等外界条件作用，此时导带中没有，价带中没有，所以不能。
8.载流子的运动有两种型式，和。
9. 发光二极管发出光的颜色是由材料的决定的。
10. 光电检测电路一般情况下由、、组成。
11. 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。
12.半导体对光的吸收一般有、、、和这五种形式。
13. 光电器件作为光电开关、光电报警使用时，不考虑其线性，但要考虑。
14.半导体对光的吸收可以分为五种，其中和可以产生光电效应。
15.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成，光电倍增管的光谱响应曲线主要取决于材料的性质。
16.描述发光二极管的发光光谱的两个主要参量是和。
17.检测器件和放大电路的主要连接类型有、和等。
18..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。
19.电荷耦合器件（CCD）的基本功能是和。
20.光电编码器可以按照其构造和数字脉冲的性质进行分类，按照信号性质可以分为和。
21.交替变化的光信号，必须使所选器件的大于输入信号的频率才能测出输入信号的变化。
22.随着光电技术的发展，可以实现前后级电路隔离的较为有效的器件是。
23.硅光电池在偏置时，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。
24.发光二极管的峰值波长是由决定的。
二、名词解释1. 光亮度：2. 本征半导体：3. N型半导体：4. 载流子的扩散运动：5. 光生伏特效应：6. 内光电效应：7.光电效应8.量子效率9.分辨率10.二次调制11.二值化处理12.光电检测技术13.响应时间14.热电偶15.亮度中心检测法三、判断正误1. A/D变换量化误差不随输入电压变化而变化，是一种偶然误差。
《光电检测技术-题库》(2)
光电检测技术-题库(2)1. 什么是光电检测？光电检测是一种测量和控制系统的技术，其使用光电元件和光电传感器来探测和测量光和电信号的变化。
这些元件可以检测光的亮度、颜色、位置、运动和其他特性，并将这些信息转换成电信号，以便于处理和使用。
2. 光电传感器的种类有哪些？光电传感器分为两类: 主动式和被动式•主动式光电传感器: 通过发射光线并测量其反射或透射的光来检测物体的位置或运动。
例如，光电开关和光电编码器。
•被动式光电传感器: 仅通过检测反射光或发射来的光的变化来检测物体的位置或运动。
例如，光电门和非接触式温度传感器。
3. 光电检测技术的应用领域有哪些？光电检测技术在众多行业和应用领域中都有着广泛的应用，下面是一些主要的应用领域：•包装行业: 光电检测器可以用于检测和测量包装材料、标签和托盘等的位置、形状和尺寸。
•工业自动化: 光电检测器可以用于定位、计数、检测质量缺陷和自动控制生产线等工业自动化应用。
•仓储物流: 光电检测器可以用于检测、计数、分类和定位货物，并确保货物的正确处理和运输。
•生命科学: 光电检测器可以用于分析和探测细胞、基因和生物分子等生命科学领域的研究。
•环境监测: 光电检测器可以用于测量污染物、有害气体和辐射等的浓度和分布情况。
4. 光电检测技术的主要优势是什么？光电检测技术的主要优势包括:•非接触式: 光电检测技术可以非接触式地检测物体的位置、运动和其他特性，避免了物理接触可能引起的损坏和误差。
•高精度: 光电检测器可以通过发射和接收高精度的光信号来实现高精度的检测和测量，比传统的机械式或电气式传感器更加精确。
•响应时间短: 光传感器可以快速响应和处理光信号，实现高速控制和数据采集。
•多功能性: 光电检测技术可以通过选择不同类型的光电传感器、信号处理器和算法来实现多种不同的检测和测量功能。
5. 光电检测技术的缺点是什么？光电检测技术的缺点包括：•灵敏度低: 光电传感器的数据受到外部光线的影响，灵敏度可能会下降，同时必须保持在良好的光线条件下进行操作。
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《光电检测》题库一、填空题1.光电效应分为内光电效应和外光电效应，其中内光电效应包括和。
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、和等部分组成。
4.为了取得很好的温度特性，光敏二极管应在较负载下使用。
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、和。
8.检测器件和放大电路的主要连接类型有、和等。
D的基本功能是和。
10.已知本征硅材料的禁带宽度E g=1.2eV，则该半导体材料的本征吸收长波限为。
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.本征半导体在绝对零度时，又不受光、电、磁等外界条件作用，此时导带中没有，价带中没有，所以不能。
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. 光电检测电路一般情况下由、、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.导带和价带中的电子的导电情况是有区别的，导带愈多，其导电能力愈强；而价带的愈多，即愈少，其导电能力愈强。
19.半导体对光的吸收一般有、、、和这五种形式。
20. 光电器件作为光电开关、光电报警使用时，不考虑其线性，但要考虑。
24.半导体对光的吸收可以分为五种，其中和可以产生光电效应。
22.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成，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.检测器件和放大电路的主要连接类型有、和等。
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。
27、电荷耦合器件（CCD）的基本功能是和。
28、光电成像器件的输出物理量与对应的输入物理量的比值关系常用转换特性来表示，不同的光电成像器件往往用不同的参量来描述其转换特性，像管通常使用转换系数，像增强管常使用，摄像器件采用。
29、几何中心检测法进行光学目标的形位检测主要的处理方法有差分法、调制法、补偿法和跟踪法等，这些方法的主要依据是。
亮度中心检测法主要的处理方法有光学像分解和多象限检测等，这些方法的主要依据是。
30.光电编码器可以按照其构造和数字脉冲的性质进行分类，按照信号性质可以分为和。
31.交替变化的光信号，必须使所选器件的大于输入信号的频率才能测出输入信号的变化。
32.随着光电技术的发展，可以实现前后级电路隔离的较为有效的器件是。
33.硅光电池在偏置时，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。
34.发光二极管的峰值波长是由决定的。
35.光电成像器件的分辨率是用来表示能够分辨图像中明暗细节的能力，分辨率常用二种方式来描述，一种为，另一种为。
二、名词解释1. 光亮度：2. 本征半导体：3. N型半导体：4. 载流子的扩散运动：5. 光生伏特效应：6. 内光电效应：7. 空穴：8. 居里温度：9. 热敏电阻：10.光电效应11.量子效率12.分辨率13.二次调制14.二值化处理15.光电检测技术16.响应时间17.热电偶18.亮度中心检测法三、判断正误1.对于PMT器件，使用时必须选用线性好、响应快的器件。
但仅能工作在可见光区，在红外区和紫外区的光信号则无法使用。
（）2. 热电偶是一种热敏元件，使用时必须加外电源才能正常工作。
3.直线性光电导的弛豫时间与光强有关。
（）4.发射出光电子的最大动能随入射光频率的增高而线性地增大，而与入射光的光强无关。
（）5.热噪声不仅与温度成正比，还与频率有关。
（）6.热电检测器件是将辐射能直接转换为电能的器件。
（）7.探测器探测极限是由探测器材料的性质决定的。
（）8.光电倍增管的光谱响应曲线主要取决于倍增级材料的性质。
（）9.由于频率和相位调制都表现为总相角的变化，因此统称为角度调制。
（）10.光敏电阻具有前历效应，因此其响应频率较高。
（）11. A/D变换量化误差不随输入电压变化而变化，是一种偶然误差。
（）12. 采样/保持电路起到信号保持作用的保持电容，电容容量愈大电压下降愈慢，所以保持电容越大越好。
（）13. 光电倍增管的光电阴极上发射出光电子的最大速度随入射光光子能量的增大而增大。
（）14. 影响光电器件探测极限的因素是噪声，噪声是可以消除或减小的。
（）15. 光电倍增管的光谱响应曲线与光电阴极的光谱响应曲线相同，主要取决于光电阴极材料的性质。
（）16. 光敏电阻是光电导效应器件。
（）17. CCD驱动信号中三相与两相的电极结构是一样的。
（）18. CCD器件按像敏元的排列形式可以分为一维和二维两种。
（）19. 光电耦合器件具有信号传输的单向性，所以只适用于的直流或数字脉冲信号。
（）20. 雪崩二极管在使用时要加高反向偏压。
（）四、简答题1．光电检测器件和热电检测器件的比较。
2．简述光电池与光电二极管的区别。
3．用图示的方法简述CCD的电荷转移过程。
4．简述光电检测电路设计依据及其设计要求。
5．什么是二次调制，二次调制的具有哪些作用6．对于扩散型PiN硅光敏二极管来说，i层主要起到了什么作用7．简述变像管和像增强管的工作原理及区别8. 探测器件在进行极为微弱的信号探测时，有时要放入液氮中使用，为什么9．简述光电池与光电二极管的相同点和区别。
10. 简述光电检测电路的组成及各部分的作用。
∆与热敏电阻温度11.以热敏电阻探测温度为例，分析热敏电阻典型桥路的输出电压变化U∆之间关系变化T11、光电导体的灵敏度大小取决于哪些因素为什么要把光敏电阻的形状制成蛇形在微弱的光照下，光电导和光强之间是什么样的关系12、简述像点轴外偏移检测的像偏移法测位移的工作原理.13.雪崩光敏二极管和光电倍增管的异同14.帧转移型面阵CCD的组成及工作过程15.简单画出光电成像系统的原理方框图16.在微弱辐射作用下，光电导材料的光电灵敏度有什么特点当辐射增强，该特点有何变化17.画图说明用4象限光生伏特器件检测均匀光斑中心二维偏移量的检测方法。
18.PSD器件的主要特点是什么画图说明激光三角法测量中PSD的作用。
19.CMOS图像传感器与CCD图像传感器的主要区别是什么20.说明热释电摄像管中斩光器的作用。
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21.单元光电信号的二值化处理方法有哪些，其各自有何特点22.激光扫描系统的组成及测量原理23.光栅莫尔条纹的产生原理及在位移测量中的作用和特点24.光电导效应、光生伏特效应和光电发射效应有什么区别25.简述光电倍增管的工作原理26.为什么说受激辐射和分布反转是激光产生的必要条件27.图示分析三相CCD的电荷耦合过程28.分析如何使用微分法进行光电信号的二值化处理，并给出原理框图五、分析题1. 简述差动法双通道测量系统的工作原理，分析双通道测量系统比单通道测量系统相比有什么优点。
2. 分析比较增量式编码器与绝对是编码器的异同点。
3.分析热释电探测器的工作原理，并进一步说明为什么热释电探测器件要工作在居里温度以下4.火炮身管直线度测量系统主要由哪些部分组成分析如何进行身管内膛直线度的测量。
5.如何使用激光扫描测量的方式实现圆柱体直径的测量6.试说明脉冲法激光测距仪的组成及工作原理，并分析其测距精度7.如下图电路所示，简要说明如何使用光敏电阻实现路灯自动点熄控制8.设计一直线度检测系统，画出简图，并叙述其工作原理。
9.使用相位法进行距离的测量，画出简图，并说明系统测距原理。
六、设计题1.某造纸厂生产的纸张为宽1米的长条状，需要切成长2米/张，根据下图裁纸机和浮动阈值二值化电路，试设计一个光电检测系统来实现，阐述其原理并画出系统示意图。
（a）浮动阈值二值化电路（b）裁纸机2.利用激光扫描测量法设计回转体直径检测系统，画出典型激光扫描检测系统原理图，说明检测原理、使用的器件和测量数学模型。
3.试说明脉冲法激光测距仪和相位法激光测距仪的测距原理，并选用适当的方法精确测量出两座建筑物之间的距离Ｌ，要求△Ｌ≈±５ｃｍ，绘制相应的原理框图，并简述其工作原理。
4.根据实验课内容，试设计基于CCD器件的钢棒直径测量系统5.运用所学知识，设计一套激光监听装置，要求在10米外用激光器照射房间玻璃，监听房间内谈话内容。
《光电检测》题库答案一、填空题2.灵敏度弛豫时间光谱响应5. 倍增极和阳极6.光电转换光电流放大7．电荷的存储电荷的转移11. 非平衡载流子的复合大致可以分为自由电子与自由空穴直接复合和通过复合中心的间接复合。
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，能量最高的是价电子填满的能带，称为价带。
价带以上的能带基本是空的，其中最低的能带常称为导带，价带与导带之间的区域称为禁带。
13.本征半导体在绝对零度时，又不受光、电、磁等外界条件作用，此时导带中没有电子，价带中没有空穴，所以不能导电。
14.载流子的运动有两种型式，扩散运动和漂移运动。
15. 发光二极管发出光的颜色是由材料的禁带宽度决定的。
16. 光电检测电路一般情况下由光电器件、输入电路、前置放大器组成。
17. 光电效应分为内光电效应和外光电效应，其中内光电效应包括光电导效应和生伏特效应，光敏电阻属于光电导效应效应。
18．本征吸收杂质吸收19．二次发射倍增系统阴极光电阴极20.峰值波长半宽度21.电压放大型电流放大型阻抗变换型22.位移的放大作用误差的平均效应23.电荷的存储电荷的转移24.像分析象限分割25.亮度增益灵敏度30.增量式编码器、绝对式编码器31.上限截止频率32.光电耦合器件33. 零34.禁带宽度二、名词解释1. 光亮度：光源表面一点处的面元dA 在给定方向上的发光强度dI 与该面元在垂直于给定方向的平面上的正投影面积之比，称为光源在该方向上的亮度：θcos ⋅=dA dI L ，单位为坎德拉每平方米（cd/m 2）。
2. 本征半导体：完全纯净和结构完整的半导体称为本征半导体。
3. N 型半导体：施主能级离导带底较近，杂质的束缚能级略低于导带底，这样就可以在常温下，将束缚态中的电子激发到导带而使导带中的电子远多于价带中的空穴，这种主要由电子导电的半导体称为N 型半导体。
4. 载流子的扩散运动：在载流子浓度不均匀情况下，载流子无规则热运动的自然结果，一般将载流子由热运动造成的从高浓度处向低浓度处迁移的运动称为扩散运动。
5. 光生伏特效应： 是把光能转变为电能的一种效应，它是光照射不均匀半导体或均匀半导体中，光生电子和空穴在空间分开而产生电位差的现象。