光电子技术试题

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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑光电子技术试题 光电子技术试题 1）某光纤传输的波段为0.8 0.9m。若每一路电话带宽为4kHz ，每套彩电节目带宽 10MHz，那么该光纤理论上可传送多少路电话或多少套彩电节目？ 2）波长为1.3m 的光射入单模阶跃折射率光纤，其芯区与包层折射率分别为n1 =1.52 ，n2 =1.42若将其至于空气（折射率1）中，那么其数值孔径、最大入射角及芯径分别为多少？ 3）PIN光电二极管，受波长为1.55m 的 6?1012个光子的照射，其间输出端产生2?1012光子。计算量子效率和响应度。 4）内光电效应和外光电效应的区别 5）简朴表达下面纵向电光调制原理

2、6）简述 p-n结电致发光原理 答案 1）某光纤传输的波段为0.8m 0.9m。若每一路电话带宽为4kHz ，每套彩电节目带宽 10MHz，那么该光纤理论上可传送多少路电话或多少套彩电节目？ 光纤传输的频率 f?f?0.417?1014 c,故它传输波段为3.333?1014，3.75?1014， ?能传播的电话数目N1 能传播的彩电数目N10.417?101410 ?1.04?1034?100.417?10146?4.17?10 610?102) 波长为1.3m 的光射入单模阶跃折射率光纤，其芯区与包层折射率分别为n1 =1.52 ，n2 =1.42若将其至于空气（折射率1）中，那么其数值孔

3、径、最大入射角及芯径分别为多少？ A?数值孔径N.2n1?n22?1.522?1.422?0.542 N.A?n0sin?max得 ?max?arcsin0.542，由于是单模传输，V2.405 2?a?0 2a?2n1?n22?2.405 2.405?01n?n2122?1.836?m 3) PIN光电二极管，受波长为1.55m 的 6?1012个光子的照射，其间输出端产生2?1012光子。计算量子效率和响应度。 2?1012?0.33 由量子效率定义得：?126?10由响应度定义式得：R?VSICIh?eP? 再由 ?C得出IC? Ph?N1h?ePP0代入上式得R?N216V ?1.04

4、2?102WeN1?eN14) 外光电效应是指发生在物质外观上的光电转换现象,主要包括光阴极直接向外 部放出电子的现象，；内光电效应指发生在物质内部的光电转换现象， (1)内光电效应发生在物质内部，外光电效应发生在物质外观；(2)内光电效应主要表达为载流子的产生效应，外光电效应主要表达为外观电子放射现象；(3)内光电效应中的红限与半导体禁带宽度成反比，而外光电效应中的红限与外观逸出功成反比。 5）入射光经过一个平行于x方向的起偏片使光沿x方向起振，晶体折射率主轴与x，y成45角，光经过晶体后相位延迟 ?，再经过四分之一波片后，变成2平行于y轴的光，经后检偏器输出，于是出射光强度变为纵向电压的函数 6）P 型半导体和 n 型半导体接触时，在界面上形成 p-n 结，由于电子和空穴的分散作用，在p-n 结接触面两侧形成空间电荷区，称为耗尽层，形成了一个势垒，阻碍电子和空穴的分散。当在 p-n 结施加正向电压时，会使势垒高度降低，耗尽层减薄，能量交大的电子和空穴分别注入到 p 区或 n 区，同 p 区的空穴和 n 区的电子复合，同时以光的形式辐射出多余的能量。 3