光電檢測填空選擇復(fù)習(xí)題

1、第一章1， 與電子系統(tǒng)相比，光電系統(tǒng)最大的不同在于信息和能量載體的工作波段發(fā)生了變化。2， 光電系統(tǒng)比電子系統(tǒng)，在功能上如：載波容量、角分辨率、距離分辨率和光譜分辨率都大有提高。3， 光電系統(tǒng)通常分為主動式和被動式兩類。4， 實際情況是光源場不能被聚焦為一個點，而擴束準直后的光束在傳播過程中會擴展。5， 因為光子能量是hv，所以光子效應(yīng)就對光波頻率表現(xiàn)出選擇性。6， 光電導(dǎo)效應(yīng)只發(fā)生在某些半導(dǎo)體材料中，金屬沒有光電導(dǎo)效應(yīng)。7， 半導(dǎo)體和金屬的導(dǎo)電機構(gòu)完全不同，在0 K時，導(dǎo)電載流子濃度為0。8， 如何渡越時間tn小于電子平均壽命n，則1，就有電流增益效果。9， 在居里溫度Tc以下，才有熱釋效應(yīng)

2、。10 探測器的量子效率=dn電dtdn光dt；基本的光電轉(zhuǎn)換定律：i(t)=ehvP(t)11 一個光子探測器總可以視為一個電流源12 光電探測器本質(zhì)上是一個非線性器件13 12中基本轉(zhuǎn)換關(guān)系應(yīng)該理解為是對這一隨機過程統(tǒng)計平均的結(jié)果14 信噪比SNR=isin=usun (is為光電流，in為噪聲電流)15 依據(jù)噪聲產(chǎn)生的原因，光電探測器的噪聲可大致分為散粒噪聲、產(chǎn)生-復(fù)合噪聲、熱噪聲和低頻噪聲16 光功率越大，光子噪聲也越大。（光子噪聲屬于散粒噪聲）17 光度單位體系是一套反映視覺亮暗特性的光輻射計量單位18 為了區(qū)別起見，在對應(yīng)的物理量符號無角標表示輻度物理量，角標“”表示光度物理量19

3、 在光度單位體系中，被選作基本單位的不是相應(yīng)的光量或光通量而是發(fā)光強度，其單位是坎德拉cd20 在輻射頻率5401012Hz（波長555nm）處，有最大值Km=683lm/W（K為光視效能，lm讀流明）21 探測器光譜響應(yīng)率函數(shù)的測試方法有：探測器法和光譜功率分布標準燈法第二章22，半導(dǎo)體材料與金屬相比，對光輻射的吸收率大，內(nèi)部能量散射損失小，表面勢壘又可以認為控制，因而采用半導(dǎo)體材料作光陰極獲得了廣泛應(yīng)用23除了-族的光電陰極外，銀氧銫（Ag-O-Cs）仍然是在近紅外區(qū)具有使用價值的唯一陰極24 銻銫陰極在可見光的短波區(qū)和近紫外區(qū)（0.3-0.45um）響應(yīng)率最高25 銻鉀鈉（NaKSb）陰

4、極的熱電子發(fā)射很小，室溫下為10-17-10-18A/cm2,光電疲勞效應(yīng)也小，因此也常用于光子計數(shù)技術(shù)中26 在實際應(yīng)用中還要注意陰極要與相應(yīng)的窗口相配合27 真空光電管與充氣光電管相比靈敏度低，但線性好、動態(tài)范圍大，加之真空光電管的穩(wěn)定性更好一些，因此在光電測量、光電轉(zhuǎn)換、光電控制中應(yīng)用更多一些28 光電管通常都是工作在飽和區(qū)內(nèi)，即偏置電壓要高于50-100V29 如圖，其中電容C為耦合電容，作用是隔離直流，而使交流信號通過。（P69）30 光電倍增管的性能主要由光陰極、倍增極以及極間電壓決定31 一般光電倍增管可看作是恒流源32 光電倍增管是一個非常靈敏的微弱光信號探測器33 對電磁屏蔽

5、良好的光電倍增管來說，其噪聲主要來源是暗電流、光信號電流、背景光電流和負載電阻的熱噪聲，如果光信號變化緩慢，還應(yīng)考慮1f噪聲34 光電導(dǎo)探測器是一個具有電流內(nèi)增益的探測器，內(nèi)增益M的大小主要由探測器類型，外偏壓u和結(jié)構(gòu)尺寸L決定35 光敏電阻的峰值波長m=1240Eg (nm) （Eg為禁帶寬度）36 光敏電阻總是具有一定響應(yīng)范圍的光譜響應(yīng)特性37 對于光敏電阻，一般來說，照度越強，響應(yīng)時間越短；負載電阻越大，電流上升時間tr縮短、衰減時間tf延長；暗處放置時間越長，響應(yīng)時間也相應(yīng)延長。實際應(yīng)用中，盡量提高使用照明度、降低所加電壓、施加適當偏置光照，使光敏電阻不是從完全暗狀態(tài)開始受光照，都可以

6、使光敏電阻的時間響應(yīng)特性得到一定改善38 光電探測器的噪聲主要是由三個噪聲源所貢獻的，它們是產(chǎn)生-復(fù)合噪聲，熱噪聲和1f噪聲39 光電位器是利用光敏電阻的制造工藝而制成的一種非機械接觸電位器40 光伏探測器通常有光電池和光電二極管之分41 對于光電池，為了使特性的線性區(qū)有余量，取負載電阻RL0.6uoci（uoc為開路電壓；i為光電流）42 半導(dǎo)體色敏器件是根據(jù)人眼視覺的三色原理，利用結(jié)深不同的PN結(jié)光電二極管對各種波長的光譜靈敏度的差別，實現(xiàn)對光源或物體的顏色測量43 光子牽引探測器適用于強光探測。因此，廣泛用于TEA CO2脈沖激光輸出特性的直接探測中44 熱釋電探測器是一個交流響應(yīng)器件第

7、三章45 直接探測方式最適宜于強光信號探測46 提高輸入信噪比的光學(xué)方法：濾波法和場鏡法（1） 濾波法（空間濾波和光譜濾波）:盡可能減小雜散光和背景光進入探測系統(tǒng)（2） 場鏡法：場鏡使探測器的有效面積減小，使其上的照度均勻，避免假目標的干擾47 系統(tǒng)引入場鏡后會引起像差，在某些場合采用復(fù)合透鏡消除像差。選擇場鏡材料時，應(yīng)盡可能選用折射率高的材料，且透過光譜與光源光譜匹配48 兩種常用的源電阻匹配方法：采用匹配變壓器和采用并聯(lián)晶體管49 相關(guān)函數(shù)分為自相關(guān)函數(shù)和互相關(guān)函數(shù)50 光子計數(shù)技術(shù)是測量弱光功率或光子速率的一種新技術(shù)51 光子計數(shù)器主要由光電倍增管、放大器、甄別器和計數(shù)器等組成52 甄別器的基本工作方式有單電平和窗式兩種53 光子計數(shù)系統(tǒng)的測量誤差有：脈沖堆積效應(yīng)誤差和本底噪聲54 當選用兩個匹配很好的探測器時，本振噪聲rn就可大大減小，從而使輸出信噪比接近理想狀況55 光頻外差中的本振光束不僅給信號光束提供了轉(zhuǎn)換增益，而且還有清除探測器內(nèi)部噪聲的作用。當然，前提是高質(zhì)量的本振光的獲得。因此，認為外差探測極限只是直接探測極限的一半是不確切的56 光頻外差探測中，最重要的是把本振光和信號光調(diào)平行57 艾里斑原理法可降低空間相干條件，其實質(zhì)是把角準直的困難轉(zhuǎn)化為小孔光闌的精細調(diào)節(jié)第四章58 電荷耦合器件簡稱CCD，由于它具有光電轉(zhuǎn)換、信息存儲和延時