光電技術(shù)自測題

1、第一部分自測題一、多項(xiàng)選擇題下列選項(xiàng)中的參數(shù)與接收器有關(guān)的有（ ）A.曝光量B.光通量C.亮度D.照度答案：AD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(chǎn)生復(fù)合噪聲D.l/f噪聲E溫度噪聲光電技術(shù)中應(yīng)用的半導(dǎo)體對光的吸收主要是（ AB）A.本征吸收B.雜質(zhì)吸收C.激子吸收D.自由載流子吸收E晶格吸收二、單項(xiàng)選擇題被光激發(fā)產(chǎn)生的電子溢出物質(zhì)表面，形成真空中的電子的現(xiàn)象叫做（）A.內(nèi)光電效應(yīng)B.外光電效應(yīng)C.光生伏特效應(yīng)D.丹培效應(yīng) 答案： B當(dāng)黑體的溫度升高時(shí)，其峰值光譜輻射出射度所對應(yīng)的波長的移動(dòng)方向?yàn)椋ǎ〢.向短波方向移動(dòng)B.向長波方向移動(dòng)C.不移動(dòng)D.均有可能

2、答案： A3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17251m/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（）A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案： D半導(dǎo)體（）電子吸收光子能量躍遷入（），產(chǎn)生電子空穴對的現(xiàn)象成為本征吸收。A.價(jià)帶，導(dǎo)帶B.價(jià)帶，禁帶C.禁帶，導(dǎo)帶D.導(dǎo)帶，價(jià)帶答案： A一個(gè)電阻值為 1000 歐姆的電阻，在室溫下，工作帶寬為 1Hz 時(shí)，熱噪聲均方電壓為答案 BA 3nV B 4nV C 5nV D 6nV用照度計(jì)測得某環(huán)境下的照度值為10001x，該環(huán)

3、境可能是（B）A 陽光直射 B 陰天室外 C 工作臺(tái) 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(yīng)的光譜光視效率為0.5,則該輻射源輻射的光 通量為（B）A 683lmB341.5lm C 1276lm D 638lm為了描述顯示器的每個(gè)局部面元在各個(gè)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(qiáng)度C 輻射出度D 輻射亮度電磁波譜中可見光的波長范圍為A0.380.78um B 0.381um C 13um D 812um答案：A已知一束激光功率為30mW、波長為0.6328um,普朗克常數(shù)h二6.626x 10-34J.S則該激 光束的光子流速率N為（A）。A.

4、9.55X1016個(gè)/秒 B. 9.55X1019個(gè)/秒 C. 2.87X 1025個(gè)/秒 D. 2.87X 1022個(gè)/秒某半導(dǎo)體光電器件的長波限為13um，其雜質(zhì)電離能AE為（B）iA. 0.095JB. 0.095eV C. 9.5x104JD. 9.5x104eV100W標(biāo)準(zhǔn)鎢絲燈在0.2sr范圍內(nèi)所發(fā)出的輻射通量為（A）A. 1.592W B. 27.223lmC. 3.184W D. 27.223W已知甲、乙兩廠生產(chǎn)的光電器件在色溫 2856K 標(biāo)準(zhǔn)鎢絲燈下標(biāo)定出的靈敏度分別為 S二5uA/uW , S = o.4A/lm，則甲乙兩廠中光電器件靈敏度比較結(jié)果正確的是（B）evA.

5、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. 無法比較光電發(fā)射材料K CsSb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. 1.82x103J B. 1.82x103eVC. 1.82J D. 1.83eV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. 0.886J B. 0.886eV C. 886 J D. 886eV三、判斷題比探測率是一個(gè)與工作頻率、測量帶寬無關(guān)的常數(shù)。 （錯(cuò)）探測率是一個(gè)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(qiáng)。（對）噪聲等效功率是信噪比為1時(shí)，入射到探測

6、器上的信號輻射通量。（對）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）量子效率是在特定波長下單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的平均光電子數(shù)與入射光子數(shù)之比。（對）若金屬溢出功為W,則長波限為1.24/W（nm）.（錯(cuò)）光通量的單位是坎德拉。 （錯(cuò)）輻射通量與光通量的單位是相同的。 （錯(cuò)）朗伯輻射體的輻射出射度等于他的輻射亮度。（錯(cuò)）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）輻射出射度Me與輻射照度Ee的定義式都是：某點(diǎn)處面元的輻通量de除以改面元的 面積dA的商，所以這兩個(gè)物理量是具有相同的概念。（錯(cuò)）發(fā)光方式主要有電致發(fā)光,光致發(fā)光,化學(xué)發(fā)光和熱發(fā)光。（對）發(fā)光強(qiáng)度

7、的單位是坎德拉（cd），其定義為：在給定方向上能發(fā)射540 1012Hz的單色輻 射源，在此方向上的輻強(qiáng)度為（1/683）W/sr,其發(fā)光強(qiáng)度定義為led。（對）在對具有一定量度和顏色的非黑體輻射體的溫度標(biāo)測中，亮溫度與實(shí)際溫度的偏差最 小，色溫度次之，輻射溫度與實(shí)際溫度的偏差最大。（錯(cuò)）波長長于本征吸收的光波長波限的入射輻射能使器件產(chǎn)生本征吸收，改變本征半導(dǎo)體的 導(dǎo)電特性。（錯(cuò)）雜志吸收的長波限總要長于本征吸收的長波限。（對）可以引起光電效應(yīng)的光吸收包括本征吸收，雜質(zhì)吸收，激子吸收，自由載流子吸收和晶 格吸收。（錯(cuò)）在弱輻射作用的情況下，半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)與入射輻射通量的關(guān)系是線性的。（對）

8、光生伏特效應(yīng)能將光能轉(zhuǎn)換成電能。（對）外光電效應(yīng)是半導(dǎo)體光電器件、真空光電倍增管、攝像管、變像管和像增強(qiáng)器的核心技 術(shù)。（錯(cuò)）第二部分 常用光輻射源 自測題一、多項(xiàng)選擇題常用的激光器有（）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(dǎo)體激光器答案： A C D E2按發(fā)光機(jī)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(xiàng)選擇題1.低壓汞燈光譜為）。A. 線狀光譜B.帶狀光譜C.連續(xù)光譜D.混合光譜答案： A2.高壓鈉燈光譜為）。A. 線狀光譜B.帶狀光譜C.連續(xù)光譜D.混合光譜答案： B3. 高壓鈉燈光譜為（）。A. 線狀光譜B.帶狀

9、光譜C.連續(xù)光譜D.混合光譜答案： B4.白熾燈光譜為（)A. 線狀光譜B.帶狀光譜C.連續(xù)光譜D.混合光譜答案： C5. 熒光燈光譜為（)A. 線狀光譜B.帶狀光譜C.連續(xù)光譜D.混合光譜答案：D6某光源的發(fā)光效率為901001m/W，該光源可能是A.6某光源的發(fā)光效率為901001m/W，該光源可能是A.普通熒光燈B.高壓汞燈C.高壓鈉燈答案： C連續(xù)波半導(dǎo)體激光器輸出功率約為（A. 小于 1mW 答案： B黑體是指（A.反射為1答案： BB.幾毫瓦到數(shù)百毫瓦）C幾瓦）B.吸收為1 C.黑色的物質(zhì)）D.鹵鎢燈D.幾百瓦D.不發(fā)射電磁波三、判斷題發(fā)光效率是光源發(fā)射的光通量與所需的電功率之比。

10、（對）GaAs的開啟電壓約為IV。（對）物體溫度升高時(shí)，輻射峰值波長向長波方向移動(dòng)。（錯(cuò)）氮化物藍(lán)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）超高亮度LED是指輻射功率高，法向發(fā)光強(qiáng)度在lOOOmcd以上的LED，光效可以達(dá)到 501001m/W。（對）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(guān)。（錯(cuò)）LED 發(fā)出的光是基于受激輻射，發(fā)出的是相干光。（錯(cuò)）普通鎢絲燈的發(fā)光效率約為8181m/W。（對）LED 的壽命通常小于 106小時(shí)。（錯(cuò)）通常利用半導(dǎo)體激光器（LD）和發(fā)光二極管伏安特性和響應(yīng)時(shí)間特性對光源進(jìn)行直接調(diào) 制。（對）第三部分 光電導(dǎo)探測器 自測題

11、一、多項(xiàng)選擇題（多選）下列光電導(dǎo)器件中那些屬于本證光電導(dǎo)器件（ BCDE）鍺摻汞B.硫化鎘C.硫化鉛D.銻化汞E碲鎘汞光電導(dǎo)器件的噪聲主要有（ ABC ）A.熱噪聲B.1/f噪聲C.產(chǎn)生與復(fù)合噪聲D.散粒噪聲二、單項(xiàng)選擇題光電導(dǎo)的單位（ B）A.歐姆B.西門子C.流明D勒克斯氮化鎵光電導(dǎo)器件的光譜響應(yīng)范圍為（ A ）A.200365nm B.400700nm C.7001100nm D 17um硫化鎘光電導(dǎo)器件的光譜響應(yīng)范圍為（ B ）A.200365nm B.400700nm C.7001100nm D 17um常溫硫化鉛光電導(dǎo)器件的光譜響應(yīng)范圍為（ D ）A.200365nm B.4007

12、00nm C.7001100nm D 0.43um常溫碲化銦光電導(dǎo)器件的光譜響應(yīng)范圍為（ C ）A.200365nm B.400700nm C.17.5um D 0.43um設(shè)某光敏電阻在100lx光照下的阻值為2k0，且已知它在90T20IX范圍內(nèi)的 丫= 0.9。則該光敏電阻在110lx光照下的阻值為（C）。A. 2224.6Q B. 1999.9Q C. 1873.8 D.935.2Q假設(shè)某只CdS光敏電阻的最大功耗是30mW，光電導(dǎo)靈敏度S = 0.5 x 10-6 S / lx,暗電g導(dǎo)g = 。當(dāng)CdS光敏電阻上的偏置電壓為20V是的極限照度為（D）。A. 150IxB.22500

13、Ix C.2500Ix D. 150Ix 和 22500Ix8光電導(dǎo)探測器的特性受工作溫度影響（B）。A.很小 B.很大C.不受影響 D.不可預(yù)知三、判斷題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(dǎo)器件。（錯(cuò)）本征光電導(dǎo)器件的長波限可以達(dá)到130um。（錯(cuò)）弱輻射情況下，本征光電導(dǎo)與入射輻射通量成正比。（對）材料確定后，光敏電阻的光照指數(shù)是一個(gè)常數(shù)。（錯(cuò)）前歷效應(yīng)是指光電導(dǎo)探測器的時(shí)間特性與工作前歷史有關(guān)的一種現(xiàn)象。（對）光電導(dǎo)器件的時(shí)間響應(yīng)都較小，適合于探測窄脈沖光信號。（錯(cuò)）當(dāng)光電導(dǎo)器件接收交變調(diào)制光時(shí)，隨調(diào)制光頻率的增加，其輸出會(huì)減小。（對）光敏電阻光譜特性的峰值波長，低溫時(shí)

14、向短波方向移動(dòng)。（錯(cuò)）9 光敏電阻光敏面做成蛇形狀，有利于提高靈敏度。（對）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(cuò)）光電導(dǎo)器件在方波輻射的作用下，其上升時(shí)間大于小將時(shí)間。（錯(cuò) ）在測量某光電導(dǎo)器件的Y值時(shí)，背景光照越強(qiáng)，其Y值越小。（對）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(cuò) ）光敏電阻的阻值與環(huán)境溫度有關(guān)，溫度升高光敏電阻的阻值也隨之升高。（對）光敏電阻的前例效應(yīng)是由于被光照過后所產(chǎn)生的光生電子與空穴的復(fù)合而需 要很長的時(shí)間，而且，隨著復(fù)合的進(jìn)行，光生電子與空穴的濃度與復(fù)合機(jī)率 不斷減小，使得光敏電阻恢復(fù)被照前的阻值需要很長時(shí)間這一特性的描述。

15、（ 錯(cuò)）第四部分 光伏探測器自測題一、多項(xiàng)選擇題光伏探測器的響應(yīng)時(shí)間主要由（）因素決定A.光生載流子擴(kuò)散到結(jié)區(qū)的時(shí)間B.光生載流子的漂移時(shí)間C.結(jié)電容和負(fù)載電阻決定的時(shí)間常數(shù)答案：ABC光伏器件的噪聲主要有（）A.熱噪聲B.l/f噪聲C.產(chǎn)生與復(fù)合噪聲D.散粒噪聲答案： AD光伏探測器的光電特性主要與（）有關(guān)A.材料B.光照范圍C.負(fù)載大小D.外加電壓答案： ABCD光伏探測器在正常使用時(shí)，常用的偏置方式有（）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(xiàng)選擇題若要檢測脈寬為10-7s的光脈沖，應(yīng)選用（）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(jié)型

16、光電二極管 D.硅光電池答案： A用光電法測量某高速轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速時(shí)，最好選用（ ）為光電接收器件。A.PMTB.CdS光敏電阻C.2CR42硅光電池D.3DU型光電三極管答案： D硅光電池在（ ）偏置時(shí)，其光電流與入射輻射量有良好的線性關(guān)系，且動(dòng)態(tài)范圍較大。A.恒流 B.自偏置C.零伏偏置D.反向偏置答案 D硅光電池在（ ）情況下有最大的輸出功率。A.開路 B.自偏置C.零伏偏置D.反向偏置答案： B通常光伏探測器的擴(kuò)散時(shí)間為（ ）A. 10-9s B.10-10s C.10-11s D.10-12s答案： A通常光伏探測器的漂移時(shí)間為（）A. 10-9s B.10-10s C.10-11s D

17、.10-12s答案： C硅光電池的最高截止頻率通常為（）A.幾千赫茲B.幾萬赫茲C.幾十萬赫茲D.幾百萬赫茲答案：B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(nèi)電阻B.減小內(nèi)電阻 C.簡化制作工藝 D.約定俗成硅光電三極管偏置電壓為零，現(xiàn)在逐漸增強(qiáng)其光照度，則此時(shí)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電流大小始終為零為了提高光電二極管短波段波長的光譜響應(yīng)，下面可以采取的措施是（D）。A.增強(qiáng)短波波長光譜的光照強(qiáng)度B.增強(qiáng)長波波長光譜的光照強(qiáng)度C.增加PN節(jié)厚度D.減薄PN節(jié)厚度11用光電法測

18、量某高速轉(zhuǎn)軸（15000r/min）的轉(zhuǎn)速時(shí)，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型光電三極管若要檢測脈寬為107s的光脈沖，應(yīng)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(jié)型光電二極管D.2 CR 11硅光電池硅光電池在（D）偏置時(shí)，其光電流與入射輻射通量有良好的線性關(guān)系，且動(dòng)態(tài)范圍較大。A.恒流B.自偏置C.零伏偏置D.反向偏置硅光電池在（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 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

19、.象探測器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.PSDD.象探測器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.PSDD.象探測器三、判斷題光伏探測器的暗電流是一個(gè)確定的常數(shù)。（錯(cuò)）光伏器件外加反向偏壓時(shí)，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）自偏壓是指光伏探測器的輸出電流流過外電路負(fù)載電阻產(chǎn)生的壓降就是他自身的正向偏 壓。（對）光電池的主要用途為太陽能光電池和測量光電池。（對）雪崩光電二極管的最佳工作點(diǎn)在接近雪崩擊穿點(diǎn)附近。（對）硅光電池需要加偏壓才能把光能轉(zhuǎn)換成電能。（錯(cuò)）光電池通常工作在自偏置狀態(tài)，用作弱

20、光信號的線性測量或強(qiáng)光信號的存在探測。（對）光伏效應(yīng)對光的吸收主要為非本征吸收。（錯(cuò)）用雙結(jié)光電二極管作顏色測量時(shí)，可以測出其中兩個(gè)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(guān)系。（對）PSD 是利用位置離子注入技術(shù)制成的一種對入射到光敏面上的光點(diǎn)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(xiàng)選擇題下面選項(xiàng)中屬于光電倍增管產(chǎn)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

21、物D.碲化銫E負(fù)電子親和勢光電倍增管的時(shí)間特性主要有（ ABC ）參數(shù)A.響應(yīng)時(shí)間B.渡越時(shí)間C.渡越時(shí)間分散D.擴(kuò)散時(shí)間5下列信號中，可以使用光電倍增管進(jìn)行探測的有（AD）。A.微弱可見光信號B.強(qiáng)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(xiàng)中，符合光電倍增管電子光學(xué)系統(tǒng)作用的選項(xiàng)有（AB）。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使光電陰極發(fā)射的光電子到達(dá)第一倍增級的渡越時(shí)間零散最小使達(dá)到第一倍增級的光電子能多于光電陰極的發(fā)射光電子量使進(jìn)入光電倍增管的光子數(shù)增加7.二、單項(xiàng)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(nèi)光電效應(yīng)B.外光電效應(yīng)C.光生伏特效應(yīng)D

22、.光熱效應(yīng)2.已知某光電倍增關(guān)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100范圍內(nèi)，則允許的最大入射光通量為（A）。A. 10-6 lmB. 5 x 10-6lm C. 10-7 lm D. 5 x 10-7 lm3真空光電器件的響應(yīng)速度可以達(dá)到（C）量級。A.usB.ns C.ps D.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）。5在較強(qiáng)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、判斷題負(fù)電子親和勢光電陰極是真空能級在導(dǎo)帶之下，從而使有效的電子親和勢為負(fù)值。（對）NEA 材料的量子效率比常規(guī)光電子陰極材

23、料高很多。（對）光電倍增極在使用過程中隊(duì)入射光沒有特殊要求。（錯(cuò)）4測量陽極靈敏度時(shí)，入射到陰極上的光通量大約在10-510-21m。（錯(cuò)）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(cuò)）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(cuò)）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(xiàng)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(jì)C.熱釋電探測器D紅外焦平面陣列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.倍增級材料常規(guī)光電陰極材料有（ABC