光電技術自測題(全)

1、光電技術復習題第一部分自測題一、多項選擇題1.下列選項中的參數(shù)與接收器有關的有（ AD ） A曝光量 B.光通量 C.亮度 D.照度2.光電探測器中的噪聲主要包括（ ABCDE ）A熱噪聲 B.散粒噪聲 C.產生復合噪聲 D.1/f噪聲 E 溫度噪聲3.光電技術中應用的半導體對光的吸收主要是（ AB ）A本征吸收 B.雜質吸收 C.激子吸收 D.自由載流子吸收 E 晶格吸收二、單項選擇題1.被光激發(fā)產生的電子溢出物質表面，形成真空中的電子的現(xiàn)象叫做（B） A內光電效應 B. 外光電效應 C.光生伏特效應 D.丹培效應2.當黑體的溫度升高時，其峰值光譜輻射出射度所對應的波長的移動方向為（A） A

2、.向短波方向移動 B.向長波方向移動 C.不移動 D.均有可能3.已知某He-Ne激光器的輸出功率為8mW，正常人眼的明視覺和暗視覺最大光譜光是效能分別為683lm/W和1725lm/W，人眼明視覺光譜光視效率為0.24，則該激光器發(fā)出的光通量為（D） A.3.31lx B.1.31lx C.3.31lm D.1.31lm4.半導體（A）電子吸收光子能量躍遷入（），產生電子空穴對的現(xiàn)象成為本征吸收。 A.價帶，導帶 B.價帶，禁帶 C.禁帶，導帶 D.導帶，價帶5.一個電阻值為1000歐姆的電阻，在室溫下，工作帶寬為1Hz時，熱噪聲均方電壓為(B)A 3nV B 4nV C 5nV D 6nV

3、6.用照度計測得某環(huán)境下的照度值為1000lx，該環(huán)境可能是（B） A陽光直射 B陰天室外 C 工作臺 D 晨昏蒙影 7.已知某輻射源發(fā)出的功率為1W，該波長對應的光譜光視效率為0.5，則該輻射源輻射的光通量為（B）A 683lm B341.5lm C 1276lm D 638lm8.為了描述顯示器的每個局部面元在各個方向的輻射能力，最適合的輻射度量是 （D ） A 輻射照度 B 輻射強度 C 輻射出度 D 輻射亮度9. 電磁波譜中可見光的波長范圍為(A)A0.380.78um B 0.381um C 13um D 812um10. 已知一束激光功率為30mW、波長為0.6328um，普朗克常

4、數(shù)則該激光束的光子流速率N為（A）。 A. 9.55×1016個/秒B. 9.55×1019個/秒C. 2.87×1025個/秒D. 2.87×1022個/秒11. 某半導體光電器件的長波限為13um，其雜質電離能為（B） A. B. C. D. 12. 100W標準鎢絲燈在0.2sr范圍內所發(fā)出的輻射通量為（A） A. B. C. D. 13. 已知甲、乙兩廠生產的光電器件在色溫2856K標準鎢絲燈下標定出的靈敏度分別為，則甲乙兩廠中光電器件靈敏度比較結果正確的是（B）A. 甲場靈敏度高 B. 乙場靈敏度高 C. 甲乙兩場靈敏度一樣高 D. 無法比較1

5、4. 光電發(fā)射材料的光電發(fā)射長波限為680nm，該光電發(fā)射材料的光電發(fā)射閾值的大小為（D）A. B. C. D. 15. 已知某種光電器件的本征吸收長波限為1.4um，則該材料的禁帶寬度為（B） A. B. C. D. 三、判斷題1. 比探測率是一個與工作頻率、測量帶寬無關的常數(shù)。 （錯）2. 探測率是一個反映探測器探測能力的物理量，探測率越大，說明探測器的探測能力越強。（對）3. 噪聲等效功率是信噪比為1時，入射到探測器上的信號輻射通量。（對）4. 1/f噪聲是一種低頻噪聲，幾乎所有探測器中都存在這種噪聲。（對）5. 量子效率是在特定波長下單位時間內產生的平均光電子數(shù)與入射光子數(shù)之比。（對）

6、6. 若金屬溢出功為W，則長波限為1.24/W(nm).(錯)7. 光通量的單位是坎德拉。(錯)8. 輻射通量與光通量的單位是相同的。(錯)9. 朗伯輻射體的輻射出射度等于他的輻射亮度。（錯）10. 被照明物體表面的輻射照度和光源與物體表面的距離平方成反比。（對）11. 輻射出射度Me與輻射照度Ee的定義式都是：某點處面元的輻通量除以改面元的面積的商，所以這兩個物理量是具有相同的概念。（錯）12. 發(fā)光方式主要有電致發(fā)光，光致發(fā)光，化學發(fā)光和熱發(fā)光。（對）13. 發(fā)光強度的單位是坎德拉（cd）,其定義為：在給定方向上能發(fā)射的單色輻射源，在此方向上的輻強度為（1/683）W/sr，其發(fā)光強度定義

7、為1cd。（對）14. 在對具有一定量度和顏色的非黑體輻射體的溫度標測中，亮溫度與實際溫度的偏差最小，色溫度次之，輻射溫度與實際溫度的偏差最大。（錯）15. 波長長于本征吸收的光波長波限的入射輻射能使器件產生本征吸收，改變本征半導體的導電特性。（錯）16. 雜志吸收的長波限總要長于本征吸收的長波限。（對）17. 可以引起光電效應的光吸收包括本征吸收，雜質吸收，激子吸收，自由載流子吸收和晶格吸收。（錯）18. 在弱輻射作用的情況下，半導體的光電導效應與入射輻射通量的關系是線性的。（對）19. 光生伏特效應能將光能轉換成電能。（對）20. 外光電效應是半導體光電器件、真空光電倍增管、攝像管、變像管

8、和像增強器的核心技術。（錯）第二部分 常用光輻射源 自測題一、多項選擇題1.常用的激光器有（ACDE）A. 氣體激光器 B.液體激光器 C.固體激光器 D.染料激光器 E 半導體激光器2.按發(fā)光機理分類，常用光源有（ABCD）A. 發(fā)光二極管 B.激光器 C.氣體放電 D.熱輻射 E 太陽二、單項選擇題1.低壓汞燈光譜為（A）。A. 線狀光譜 B.帶狀光譜 C.連續(xù)光譜 D.混合光譜2.高壓鈉燈光譜為（B）。A. 線狀光譜 B.帶狀光譜 C.連續(xù)光譜 D.混合光譜3. 高壓鈉燈光譜為（B）。A. 線狀光譜 B.帶狀光譜 C.連續(xù)光譜 D.混合光譜4.白熾燈光譜為（ C ）A. 線狀光譜 B.帶

9、狀光譜 C.連續(xù)光譜 D.混合光譜5. 熒光燈光譜為（ D ）A. 線狀光譜 B.帶狀光譜 C.連續(xù)光譜 D.混合光譜6.某光源的發(fā)光效率為90100lm/W，該光源可能是（ C ）A. 普通熒光燈 B.高壓汞燈 C.高壓鈉燈 D.鹵鎢燈7.連續(xù)波半導體激光器輸出功率約為（ B ）A. 小于1mW B.幾毫瓦到數(shù)百毫瓦 C.幾瓦 D.幾百瓦8. 黑體是指（ B ）A.反射為1 B.吸收為1 C.黑色的物質 D.不發(fā)射電磁波三、判斷題1. 發(fā)光效率是光源發(fā)射的光通量與所需的電功率之比。（對）2. GaAs的開啟電壓約為1V。（對）3. 物體溫度升高時，輻射峰值波長向長波方向移動。（錯）4. 氮化

10、物藍或紫LED的管芯中加上三基色熒光粉可激發(fā)出白光，成為白光LED。（對）5. 超高亮度LED是指輻射功率高，法向發(fā)光強度在1000mcd以上的LED，光效可以達到50100lm/W。（對）6. 發(fā)光二極管輻射光的峰值波長與材料的禁帶寬度Eg無關。（錯）7. LED發(fā)出的光是基于受激輻射，發(fā)出的是相干光。（錯）8. 普通鎢絲燈的發(fā)光效率約為818lm/W。（對）9. LED的壽命通常小于106小時。（錯）10. 通常利用半導體激光器（LD）和發(fā)光二極管伏安特性和響應時間特性對光源進行直接調制。（對）第三部分 光電導探測器 自測題一、多項選擇題1.下列光電導器件中那些屬于本證光電導器件（ BCD

11、E）A鍺摻汞 B.硫化鎘 C.硫化鉛 D.銻化汞 E 碲鎘汞2.光電導器件的噪聲主要有（ ABC ）A熱噪聲 B.1/f噪聲 C.產生與復合噪聲 D.散粒噪聲 二、單項選擇題1.光電導的單位（ B ）A.歐姆 B.西門子 C.流明 D 勒克斯2.氮化鎵光電導器件的光譜響應范圍為（ A ）A.200365nm B.400700nm C.7001100nm D 17um3.硫化鎘光電導器件的光譜響應范圍為（ B ）A.200365nm B.400700nm C.7001100nm D 17um4.常溫硫化鉛光電導器件的光譜響應范圍為（ D ）A.200365nm B.400700nm C.7001

12、100nm D 0.43um5. 常溫碲化銦光電導器件的光譜響應范圍為（ C ）A.200365nm B.400700nm C.17.5um D 0.43um6.設某光敏電阻在100lx光照下的阻值為2，且已知它在90120lx范圍內的。則該光敏電阻在110lx光照下的阻值為（C）。 A2224.6 B1999.9 C. 1873.8 D.935.27. 假設某只CdS光敏電阻的最大功耗是30mW，光電導靈敏度，暗電導。當CdS光敏電阻上的偏置電壓為20V是的極限照度為（D）。 A. 150lx B.22500lx C.2500lx D. 150lx和22500lx 8.光電導探測器的特性受工

13、作溫度影響（B）。 A.很小 B.很大 C.不受影響 D.不可預知三、判斷題1.由于電子的遷移率比空穴大，因此通常用P型材料制成光電導器件。（錯）2.本征光電導器件的長波限可以達到130um。（錯）3.弱輻射情況下，本征光電導與入射輻射通量成正比。（對）4.材料確定后，光敏電阻的光照指數(shù)是一個常數(shù)。（錯）5.前歷效應是指光電導探測器的時間特性與工作前歷史有關的一種現(xiàn)象。（對）6.光電導器件的時間響應都較小，適合于探測窄脈沖光信號。（錯）7.當光電導器件接收交變調制光時，隨調制光頻率的增加，其輸出會減小。（對）8.光敏電阻光譜特性的峰值波長，低溫時向短波方向移動。（錯）9光敏電阻光敏面做成蛇形狀

14、，有利于提高靈敏度。（對）10.光敏電阻的恒壓偏置電路比恒流偏置電路的電壓靈敏度要高一些。（錯）11. 光電導器件在方波輻射的作用下，其上升時間大于小將時間。（錯 ）12. 在測量某光電導器件的值時，背景光照越強，其值越小。（對 ）13. 光敏電阻在恒壓偏置電路比恒流偏置電路的電壓靈敏度要高一些。（錯 ）14. 光敏電阻的阻值與環(huán)境溫度有關，溫度升高光敏電阻的阻值也隨之升高。（對）15. 光敏電阻的前例效應是由于被光照過后所產生的光生電子與空穴的復合而需要很長的時間，而且，隨著復合的進行，光生電子與空穴的濃度與復合機率不斷減小，使得光敏電阻恢復被照前的阻值需要很長時間這一特性的描述。（ 錯）第

15、四部分 光伏探測器自測題一、多項選擇題1.光伏探測器的響應時間主要由（ ABC ）因素決定A.光生載流子擴散到結區(qū)的時間 B.光生載流子的漂移時間 C.結電容和負載電阻決定的時間常數(shù) 2.光伏器件的噪聲主要有（ AD ）A熱噪聲 B.1/f噪聲 C.產生與復合噪聲 D.散粒噪聲3.光伏探測器的光電特性主要與（ ABCD ）有關A材料 B.光照范圍 C.負載大小 D.外加電壓4.光伏探測器在正常使用時，常用的偏置方式有（ ABC ）A自偏置 B.零偏置 C.反向偏置 D.正向偏置 E.恒壓偏置二、單項選擇題1.若要檢測脈寬為10-7s的光脈沖，應選用（ A ）為光電變換器件。A.PIN型光電二極

16、管 B.3DU型光電三極管 C.PN結型光電二極管 D.硅光電池2. 用光電法測量某高速轉軸的轉速時，最好選用（ D ）為光電接收器件。A.PMT B.CdS光敏電阻 C.2CR42硅光電池 D.3DU型光電三極管3.硅光電池在（ D ）偏置時，其光電流與入射輻射量有良好的線性關系，且動態(tài)范圍較大。A.恒流 B.自偏置 C.零伏偏置 D.反向偏置4.硅光電池在（ B ）情況下有最大的輸出功率。A.開路 B.自偏置 C.零伏偏置 D.反向偏置5. 通常光伏探測器的擴散時間為（ A ）A10-9s B.10-10s C.10-11s D.10-12s6.通常光伏探測器的漂移時間為（ C ）A10-

17、9s B.10-10s C.10-11s D.10-12s7.硅光電池的最高截止頻率通常為（ B ）A幾千赫茲 B.幾萬赫茲 C.幾十萬赫茲 D.幾百萬赫茲8.硅光電池的受光面的輸出多做成梳齒狀或E字形電極，其目的是（B ）。A增大內電阻 B.減小內電阻 C. 簡化制作工藝 D.約定俗成9.硅光電三極管偏置電壓為零，現(xiàn)在逐漸增強其光照度，則此時光電三極管集電極電流的變化為（D）。A電流不斷增大 B.電流逐漸減小 C.電流逐漸增大，到一定程度后趨于穩(wěn)定 D電流大小始終為零10.為了提高光電二極管短波段波長的光譜響應，下面可以采取的措施是（D）。A.增強短波波長光譜的光照強度 B.增強長波波長光譜

18、的光照強度 C.增加PN節(jié)厚度 D.減薄PN節(jié)厚度11.用光電法測量某高速轉軸（15000r/min）的轉速時，最好選用（D ）為光電接收器件。A.PMT B.CdS光敏電阻 C.2CR42硅光電池 D.3DU型光電三極管12.若要檢測脈寬為的光脈沖，應選用（A ）為光電變換器件。A.PIN型光電二極管 B.3DU型光電三極管 C.PN結型光電二極管 D.2硅光電池13.硅光電池在（D）偏置時，其光電流與入射輻射通量有良好的線性關系，且動態(tài)范圍較大。A.恒流 B.自偏置 C.零伏偏置 D.反向偏置14.硅光電池在（B）情況下有最大的電流輸出。A.開路 B.自偏置 C.零伏偏置 D.反向偏置15

19、光伏器件的自偏置電路主要用于（ B ）器件A.光電三極管 B.光電池 C.PSD位置傳感器 D.象探測器16.下列光電器件中可以作為繼電器的是（ B ）A.色敏器件 B.光耦合器 C.PSD D.象探測器17.下列光電器件中可以精確測量位置的是（ C ）A.色敏器件 B.光耦合器 C.PSD D.象探測器三、判斷題1.光伏探測器的暗電流是一個確定的常數(shù)。（錯）2.光伏器件外加反向偏壓時，暗電流隨反向偏壓的增加有所增大，最后趨近于反向飽和電流。（對）3.自偏壓是指光伏探測器的輸出電流流過外電路負載電阻產生的壓降就是他自身的正向偏壓。（對）4.光電池的主要用途為太陽能光電池和測量光電池。（對）5.

20、雪崩光電二極管的最佳工作點在接近雪崩擊穿點附近。（對）6.硅光電池需要加偏壓才能把光能轉換成電能。（錯）7.光電池通常工作在自偏置狀態(tài)，用作弱光信號的線性測量或強光信號的存在探測。（對）8.光伏效應對光的吸收主要為非本征吸收。（錯）9.用雙結光電二極管作顏色測量時，可以測出其中兩個硅光電二極管的短路電流比的對數(shù)值與入射光波長的關系。（對）10.PSD是利用位置離子注入技術制成的一種對入射到光敏面上的光點位置敏感的光電器件。（對）第五部分 光電子發(fā)射探測器一、多項選擇題1.下面選項中屬于光電倍增管產生暗電流的原因有( ABCD )。 A歐姆漏電 B.熱發(fā)射 C.殘余氣體放電 D場致發(fā)射 2.光電

21、倍增管的短波限和長波限的決定因素有（BC）A.光電陽極材料 B.光電陰極材料 C.窗口材料 D.倍增級材料3.常規(guī)光電陰極材料有（ABCD）A.銀氧銫 B.單堿銻化物 C.多堿銻化物 D.碲化銫 E 負電子親和勢4.光電倍增管的時間特性主要有（ ABC ）參數(shù)A.響應時間 B.渡越時間 C.渡越時間分散 D.擴散時間5.下列信號中，可以使用光電倍增管進行探測的有（AD）。 A.微弱可見光信號 B.強紫外光信號C.正午太陽光信號 D.快速脈沖弱光信號6.下列選項中，符合光電倍增管電子光學系統(tǒng)作用的選項有（AB）。 A.將光電陰極發(fā)射的光電子盡可能多的匯聚到第一倍增級 B.使光電陰極發(fā)射的光電子到

22、達第一倍增級的渡越時間零散最小 C.使達到第一倍增級的光電子能多于光電陰極的發(fā)射光電子量 D.使進入光電倍增管的光子數(shù)增加二、單項選擇題1.光電子發(fā)射探測器是基于（B）的光電探測器。 A內光電效應 B. 外光電效應 C.光生伏特效應 D.光熱效應2.已知某光電倍增關的陽極靈敏度為100A/lm，陰極靈敏度為2A/lm，要求陽極輸出電流限制在100A范圍內，則允許的最大入射光通量為（A）。 A. B. C. D. 3.真空光電器件的響應速度可以達到（C）量級。 A.usB.nsC.psD.fs4.在光電倍增管中，吸收光子能量發(fā)射光電子的部件是（B）。 A.光入射窗B. 光電陰極 C.光電倍增級

23、D. 光電陽極5.在較強輻射作用下倍增管靈敏度下降的現(xiàn)象稱為（D）。 A.失效B.衰老C.失誤D.疲勞三、判斷題1.負電子親和勢光電陰極是真空能級在導帶之下，從而使有效的電子親和勢為負值。（對）2.NEA材料的量子效率比常規(guī)光電子陰極材料高很多。（對）3.光電倍增極在使用過程中隊入射光沒有特殊要求。（錯）4.測量陽極靈敏度時，入射到陰極上的光通量大約在10-510-2lm。（錯）5.光電倍增管分壓電阻通常要求流過電阻鏈的電流比陽極最大電流大10倍以上。（對）6.光電倍增管的電流增益通常不超過105。（錯）7.光電倍增管增益定義為陽極電流與陰極電流之比，或陽極靈敏度與陰極靈敏度之比。（對）8.光電倍增管的倍增極通常是大于12。(錯)9.光電倍增管的噪聲主要是散粒噪聲。（對）10.光電倍增管分壓電阻鏈上的電流值通常要比陽極最大平均電流大10倍以上。（對）第六部分 熱探測器一、多項選擇題1.常用的熱輻射探測器主要有( ABC )。 A熱電偶 B.測輻射熱計 C.熱釋電探測器 D紅外焦平面陣列 2.光電倍增管的短波限和長波限的決定因素有（BC）A.光電陽極材料 B.光電陰極材料 C.窗口材料 D.倍增級材料3.常規(guī)光電陰極材料有（ABCD