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1、光电检测器件与技术复习题一、填空题1、通常把光电效应分为三类：（外光电效应），（内光电效应）和（光生伏特效应）。2、光敏电阻的工作原理是基于（内光电效应）。3、光电池的种类很多，有硅、砷化镓、硒、氧化铜、锗、硫化镉光电池等。其中应用最广的是（硅光电池），这是因为它有一系列优点：性能稳定、光谱范围宽、频率特性好、传递效率高、能耐高温辐射、价格便宜等。4、热电偶分为（标准化）与（非标准化）两大类，热电极材料有金属、非金属和半导体几大类。金属中又有廉价金属、贵金属和难熔金属等。常见的热电偶材料有：康铜、Cu、Fe、W、NiCr、NiAl、Ni、Pt、PtRh、Ag等。5、热敏电阻是（吸收）辐射、晶格
2、振动使器件温度（上升），阻值发生变化。6、当一定频率的光照射到某些金属表面上时，可以使电子从金属表面逸出，这种现象称为光电效应，所产生的电子称为（光电子）。7、光电效应存在一个阈频率，当入射光的频率（）时，不论光的强度如何都没有光电子产生。8、光敏元件上加上一定的电压，这时如有一单色光照射到光敏元件上，如果入射光功率相同，光电流会随入射光波长的不同而变化。入射光波长与光敏器件相对灵敏度或相对光电流间的关系即为该元件的（光谱特性）。9、在一定照度下，光电流I与光敏元件两端电压V的对应关系，称为（伏安特性）。10、测量普朗克参数的关键是正确的测出（截止电压），但实际上由于光电管制作工艺等原因，给准
3、确测定截止电压带来了一定的困难。实际测量的光电管伏安特性曲线与理论曲线有明显的偏差。11、光电传感器是将光信号转换成电信号的一种传感器。它的理论基础是（光电效应），这类效应大致可以分为三类：第一类是（外光电效应），即在光照射下，能使电子逸出物体表面。利用这种效应所做成的器件有真空光电管、光电倍增管等。第二类是（内光电效应），即在光照射下，能使物体的电阻率发生变化。这类器件包括各类半导体光敏电阻。第三类是（光生伏特效应），即在光线照射下，物体内部产生电动势的现象，次电动势称为光生电动势。这类器件包括光电池、光电晶体管等。光电效应就是利用光电元件受光照后，电特性发生变化。敏感的光波长是在可见光附近
4、，包括外波长和紫外波长。12、发光光电感应器件：即能将电能转换成光能的半导体器件。其中半导体发光器件主要有三类：（发光管）、（FP激光器）、（DBF激光器）。13、 光敏电阻制成薄片状结构，以便吸收更大的光能。当它受到光的照射时，半导体片内就激发出（电子-空穴对），参与导电，使电路中的电流增强。为了提高灵敏度，光敏电阻的电极常采用（梳妆图案），它是在一定的掩膜下向光电导薄膜上蒸镀金或铟等金属形成的。14、光电池是利用光生伏特效应把光直接转变成电能的器件。它是基于（光生伏特效应）制成的，是发电式有源元件。同时它能将太阳能转换成电能，顾又称为（太阳能电池）。15、红外线发射管也称（红外线发射二极管
5、），属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。16、光电二极管又叫光敏二极管，是一种能够将光能转换成电能的半导体器件。与普通二极管相似，光电二极管也是具有一个PN结的半导体器件，所不同的事光电二极管壳上有一个透明的窗口，以便使光线能够照射到PN结上，将光线强度的变化转换成电流的变化。常见的有（透明塑封光电二极管）、（金属壳封装光电二极管）、（树脂封装光电二极管）等。17、变像管还是像增强管取决于（阴极材料）。如果对（红外或紫外）光线敏感，则它就是变像管；如果它只对（微弱的可见）光敏感，则它就是像增强管。18、变像管和像增强管都
6、具有图像增强的作用，实现图像增强一般有两种方法：增强（电子图像密度）和增强（增强电子的动能）。19、增强电子图像密度，一般利用（二次电子发射）来实现； 增强电子动能，用增强（增强电场或磁场的）的方法。20. 发光二极管是（注入式电致发光器件）器件，它能将（电）能转变为（光）能。21. 半导体对光的吸收有（本征吸收）（杂质吸收）（自由载流子吸收）（激子吸收）（晶格吸收）。半导体对光的吸收主要是（本征吸收）。22. 热平衡时半导体中自由载流子浓度与两个参数有关：一是在能带中（能态的分布），二是这些能态中（每一个能态可能被电子占据的概率）。23. 物体按导电能力分（绝缘体）（半导体）（导体）。24.
7、 价电子的运动状态发生变化,使它跃迁到新的能级上的条件是（具有能向电子提供能量的外力作用）、（电子跃入的那个能级必须是空的）。25. 光电耦合器是由（发光） 器件与（光敏） 器件组成的（电）（光）（电）器件。这种器件在信息传输过程中是用（光）作为媒介把输入边和输出边的电信号耦合在一起的。26. 分辨率是用来表示能够分辨图像中明暗细节的能力。分辨率常用两种方式来描述（极限）分辨率和（调制传递）函数。27. 扫描型光电成像器件又称（摄像器件）。光电摄象器件应具有三种基本功能（光电变换）（光电信号存储）（扫描输出）。28. 光电成像器件包括（扫描成像器件）（非扫描成像器件）。29. 通常把对应于真空
8、中波长在（0.38）到（0.78 ）范围内的电磁辐射称为光辐射。30. 在光学中，用来定量地描述辐射能强度的量有两类，一类是（辐射度学量），另一类是(光度学量)。31. 光具有波粒二象性，既是（电磁波），又是（光子流）。光的传播过程中主要表现为（波动性），但当光与物质之间发生能量交换时就突出地显示出光的（粒子性）。32. 热电探测器是将辐射能转换为（热）能，然后再把它转换为（电）能的器件。33. 发光二极管的发光亮度，基本上是正比于（电流密度）。34. 氦氖激光器以（直流）电源驱动。从结构上分（全内腔）（全外腔）（半内腔）激光器。35. 光电信息变换的基本形式(信息载荷于光源的方式)、(信息载
9、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）、（信息载荷于光学量化器的方式）和（光通信方式的信息变换）。36.光电倍增管是一种真空光电器件，它主要由（光入射窗）、（光电阴极）、（电子光学系统）、（倍增极和阳极）组成。37. 发光二极管(LED)是一种注入电致发光器件，他由P型和N型半导体组合而成。其发光机理可以分为 （PN结注入发光）和（异质结注入发光）。38. 已知本征硅的禁带宽度为，要使该材料有光电子产生，其入射光波的最大波长为（ ）。39.光具有的性质（波粒二象性） 40.光电检测技术研究的内容（信息变换技术）、（电信号处理技术） 41.光源调制通常分为（机
10、械调制）和（电调制或内调制）和（外调制） 42.激光的形成必须满足（粒子数反转）、（谐振腔共振）、（阈值条件） 43.为了提高光电二极管的响应频率，应适当加大（反向偏压） 44.光敏电阻受（温度）影响大、通常工作在（低温）环境下45.光电技术是（光学）和（电子技术）相结合而产生的一门新兴检测技术、它是利用（光电子技术对光信息）进行检测 46.假设调制盘的转速是N转/分，得到调制光的频率为f，则调制盘的孔数是（60f/N）47.为了表示一个热辐射光源所发出光的光色性质，常用到（色温）这个量，单位为K。这个量是指在规定两波长具有与热辐射光源的（辐射比率）相同的黑体的温度。48.光波在声光晶体里传播
11、，按照声波频率的（大小）以及声波和光波（作用长度 ）的不同，声光相互作用可分为（拉曼-纳斯）和（布拉格）两种衍射类型。49.纵向电光调制器具有结构简单、工作稳定、不存在（ 自然双折射 ）的影响。缺点是（ 半波电压 ）太高。50.光频外差探测是一种全息探测技术，这种探测技术可以探测光频电场的（振幅）、（频率）和（相位）所携带的信息。51. CCD与其它器件相比，最突出的特点是它以（电荷）作为信号，而其他大多数器件是以（电流）或者（电压）作为信号。52. CCD的基本功能就是电荷存储和（电荷转移）。CCD的工作过程就是信号电荷的（产生）、（存储）、（转移）和检测的过程。53.红外成像系统性能的综合
12、量度是（空间分辨率）和（温度分辨率）。二、选择题1光度量是辐射度量的（ C ）倍A.683 B. V（） C.683 V（） D . 1/683 V（）2波长为500nm的波属于（ 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于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于（ A ）中.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. T 4 B. T 2 C. TmB D. (,T)= (,T)6. 热敏电阻的种类不包括（ D ）.A. PTC B. NT
13、C C. CTC D. ZTC7. 属于相干光源的是（ 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8下列光源中，最佳的彩色摄影用光源是（ A ）A卤钨灯 B氘灯C汞灯 D汞氙灯9属于成像的器件是（ C ）.A. LD B. LED C. CCD D. PMT10充气卤钨灯是一种 ( B ).A.气体光源 B. 热光源C. 冷光源 D. 激光光源11TDICCD表示的是（ B ）CCD A. 增强型; B. 时间延迟型; C. 电子轰击模式; D. 红外12热效应较小的光是（ D ）.A. 紫光 B. 红光C. 红外 D. 紫外13在光电倍增管中，产生二次电子发
14、射的是( C ).A阴极 B.阳极 C. 倍增极 D. 玻璃窗14光纤纤芯、包层、外套的折射率n 1、n 2、n 0的关系是（ D ）.A. n 1 n 2 n 0 B. n 2 n 0 n 1C. n 0 n 2 n 1 D. n 1 n 0 n 215光照一定，短路电流与入射光波长的关系，属光电池的( C )特性： A. 频率; B. 伏安;C. 光谱; D. 温度16 像管中（ C ）的出现和使用，成为了第二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17充气白炽灯主要充入（ A ）.A. 氩气 B.氙气 C. 氖气 D.氪气18硅光电二极管与硅光电池比较，后者（ B ）A掺杂浓度低 B电阻率低C反偏工作 D光敏面积小19线阵CCD主要是通过（ A ）工作.A. 电荷 B. 电压C. 电流 D. 电阻20彩色CCD有（ C ）种.A. 1 B. 2 C. 3 D. 421. 结型光电器件与三极管连接，保证放大，要接在( A ).A.基射极间短路
