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光电技术模拟题

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一、填空

1、0.1W光通量相当于 68.3 流明,当这一光通量完全入射到5cm2的光电池上,光电池接受的光照度为 1.37× 105 勒克斯。

2、若入射光辐射的光子能量足够大,它和金属或半导体材料中的电子相互作用而使电子从物质表面逸出。在空间电场作用下会形成电流,这种现象称为 光电发射效应 ,由爱因斯坦方程知,光电子的最大初动能与入射光的频率成 正比 ,而与入射光的强度 无关 。 3、有一辐射功率恒为5lm的辐射光源,照射到光电探测器件上,探测器的输出电压为3mV, 则器件的电压灵敏度为 0.6mv/lm 。

4、发光强度定义为点辐射源在给定方向上的 单位立体角 内辐射的光通量,它的单位为 坎德拉cd 。

5、有一照度为5lx的辐射光源,照射到光敏电阻上, 光敏电阻的亮电导为1.0?10?6西门子,则光敏电阻的灵敏度为 2×10-7 S/lx 。

6、对于光敏电阻,光敏电阻做成蛇形,有利于提高 灵敏度 。 7、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 反向偏置 。

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 辐亮度 。

9、激光产生的三个条件是 离子数的反转, 泵浦源 , 谐振腔 。 10、光谱光视效率V(505nm)=0.40730,波长为505nm、1mW的辐射光,其光通量为 0.41mW 。

11、光电信息变换的分为一下几大类:(1) 信息载荷于光源

(2) 信息载荷于透明体 。(3) 信息载荷于反射光 。

(4) 信息载荷于遮挡光的方式 5、信息载荷于光学量化器的方式 和 光通信方式 。

二、名词解释

1、 光伏效应:当入射辐射作用在PN结上,价带中光生空穴与光生电子在电场的作用下分开,分别向相反方向运动,形成光生电流或光生伏特电压的现象称为光伏效应

2、 黑体:能够完全吸收从任何角度入射的任何波长的辐射,并且在每一个方向都能

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最大可能地发射任意波长辐射能的物体称为黑体。 3、 CCD:电荷耦合器件 4、 CMOS:互补金属氧化物

5、 探测器的光谱灵敏度:探测器对不同波长的光灵敏度不同,灵敏度随波长的变化称为光谱灵敏度。

三、简答题

1、辐射度与光度量的根本区别是什么?

辐射度是辐射度量参数,光度量是光辐射参数。

2、以三相CCD为例,说明电荷包转移过程中势阱深度的调节和势阱的耦合是如 何实现的?

3、在PMT 的高压供电电路中,第一个倍增极和阳极的电压要比中间几极的电压 高,为什么?

阳极与第一倍增极之间的距离较远,为了提高光电子收集率,第一倍增极和阳极的电压要高。

4、用光敏电阻测量时,不宜用强光照射,为什么?你有什么改进方法用光敏电 阻测量强光?

在弱光照射下,光敏电阻的电流与光照度成正比,,强光照射时,偏离线性。

测量强光时,将光的照度和阻值作一对数化处理,在某一段照度内,成线性关系。 6、 PIN光敏二极管的结构有何特点,它的频响为什么很高? 7、 发光二极管与激光LD的区别?

发光二极管(即LED)是一种注入电致发光器件

激光器件是一种受激辐射发光的器件。激光与LED光比较:方向性好,单色性好,亮度高

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