電子與通信技術(shù)：光電檢測技術(shù)題庫考點(diǎn)

電子與通信技術(shù)：光電檢測技術(shù)題庫考點(diǎn)1、單選

像管中（）的出現(xiàn)和使用，成為了第三代像管出現(xiàn)的標(biāo)志性部件。A.負(fù)電子親和勢陰極；B.電子光學(xué)系統(tǒng)；C.微通道板MCP；D.光纖面板；正確答案：A2、單選

（江南博哥）波長為500nm的波屬于（）。A.遠(yuǎn)紅外線B.太赫茲波C.可見光D.X射線正確答案：C3、填空題

電子的共有化運(yùn)動使得處于同一能級的電子狀態(tài)發(fā)生微小的差異，由于其他原子核的吸引，形成多數(shù)新的靠得很近的能級，稱之為（）正確答案：能帶4、名詞解釋

光電傳感器分類正確答案：直射式、反射式、輻射式5、單選

結(jié)型光電器件與三極管連接，保證放大，要接在（）。A.基射極間短路B.基集極間短路C.基射極間反偏D.基集極間正偏正確答案：A6、單選

用光電法測量某高速轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速時，選用最合適的的光電器件是（）。A.PMTB.CdS光敏電阻C.2CR42硅光電池D.3DU型光電三極管正確答案：D7、問答題

從結(jié)構(gòu)上分LED有哪幾種類型？正確答案：從結(jié)構(gòu)上，LED有五種類型表面發(fā)光二級管（SLED.側(cè)面發(fā)光二級管（ELED.、平面LED、圓頂形LED和超發(fā)光LED。8、填空題

光電導(dǎo)效應(yīng)是當(dāng)材料受到光照后，其（）發(fā)生變化的現(xiàn)象。正確答案：電導(dǎo)率9、單選

光電池的工作條件是（）。A.加熱B.加正向偏置C.加反向偏置D.加光照正確答案：D10、問答題

簡述硅光電池的基本結(jié)構(gòu)和工作原理？正確答案：1）基本結(jié)構(gòu)：PN結(jié)構(gòu)成，基底上以磷或硼作為受光面，分別在基底和光敏面上制作出輸出電極，光敏面上鍍上二氧化硅保護(hù)膜即形成硅光電池。2）工作原理：光照射PN結(jié)時，耗盡層內(nèi)產(chǎn)生光生載流子，在內(nèi)建電場的作用下，電子移向P區(qū)，空穴移向N區(qū)，即產(chǎn)生電動勢。11、問答題

簡述液晶的工作原理？正確答案：液晶分子的棒狀結(jié)構(gòu)具有偶極矩，在電場的作用下，偶極矩要按電場的方向取向，使分子原有的排列方式受到破壞，從而使液晶的光學(xué)性能變化，如原來是透光的變成不透光，或相反。把這種因外加電場的作用導(dǎo)致液晶光學(xué)性能發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為液晶的電光效應(yīng)。12、名詞解釋

光電信號的二值化處理正確答案：將光電信號轉(zhuǎn)換成“0”或“1”數(shù)字量的過程稱為光電信號的二值化處理。13、填空題

以激光為載體，將信息加載到激光的過程，稱為光束（）。正確答案：調(diào)制14、問答題

紅外光學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)？正確答案：（1）紅外輻射源的輻射波段位于1μm以上的不可見光區(qū)，普通光學(xué)玻璃對2.5μm以上的光波不透明，而在所有有可能透過紅外波段的材料中，只有幾種材料有必需的機(jī)械性能，并能得到一定的尺寸，如鍺、硅等，這就大大限制了透鏡系統(tǒng)在紅外光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，使反射式和折反射式光學(xué)系統(tǒng)占有比較重要的地位。（2）為了探測遠(yuǎn)距離的微弱目標(biāo)，紅外光學(xué)系統(tǒng)的孔徑一般比較大。（3）在紅外光學(xué)系統(tǒng)中廣泛使用各類掃描器，如平面反射鏡、多面反射鏡、折射棱鏡及光楔等。（4）8至14μm波段的紅外光學(xué)系統(tǒng)必須考慮衍射效應(yīng)的影響。（5）在各種氣象條件下或在抖動和振動條件下，具有穩(wěn)定的光學(xué)性能。15、填空題

使物質(zhì)電導(dǎo)率發(fā)生變化，稱為（）正確答案：內(nèi)光電效應(yīng)16、問答題

真空光電器件是基于什么效應(yīng)的光電探測器，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是有一個真空管，其他元件都在真空管中，真空光電器件包括哪兩類？正確答案：外光電效應(yīng)。光電管；光電倍增管。17、名詞解釋

暗態(tài)前歷效應(yīng)正確答案：是指光敏電阻測試或工作前處于暗態(tài)，當(dāng)它突然受到光照后表現(xiàn)為暗態(tài)前歷越長，光電流上升越慢。18、單選

可聽聲波的頻率范圍一般為（）。A.20Hz~~200HzB.20Hz~~50HzC.20Hz~~20kHzD.20Hz~~500Hz正確答案：C19、填空題

CCD的基本構(gòu)成是（）結(jié)構(gòu)，它是利用在電極下SiO2-半導(dǎo)體界面形成的（）層進(jìn)行工作的正確答案：MOS；深耗盡20、單選

IRCCD表示的是（）CCD。A.增強(qiáng)型B.時間延遲型C.電子轟擊模D.紅外正確答案：D21、單選

ZnS的發(fā)光是（）。A.自發(fā)輻射B.受激輻射C.熱輻射D.電致發(fā)光正確答案：D22、單選

輻射量是光度度量的（）倍。A.683B.V（λ）C.683V（λ）D.1/683V（λ）正確答案：D23、單選

通過對半導(dǎo)體激光器采用（）來獲得調(diào)制光信號A、外調(diào)制B、直接調(diào)制C、相位調(diào)制D、電光調(diào)制正確答案：B24、問答題

負(fù)電子親合勢光電陰極的能帶結(jié)構(gòu)如何？它具有哪些特點(diǎn)？正確答案：真空能級降到導(dǎo)帶之下；量子效率高、光譜響應(yīng)率均勻，且光譜響應(yīng)延伸到紅外、熱電子發(fā)射小、光電子的能量集中。25、填空題

CCD的基本功能就是電荷存儲和（）。CCD的工作過程就是信號電荷的（）、（）、（）和檢測的過程。正確答案：電荷轉(zhuǎn)移；產(chǎn)生；存儲；轉(zhuǎn)移26、單選

硅光電二極管與硅光電池比較，前者（）。A.摻雜濃度低B.電阻率低C.零偏工作D.光敏面積大正確答案：A27、問答題

何謂“白噪聲”？何謂“1/f噪聲”？要降低電阻的熱噪聲應(yīng)采用什么措施？正確答案：功率譜大小與頻率無關(guān)，稱為白噪聲；功率譜與1/f成正比，稱為1/f噪聲。熱噪聲功率公式看出，熱噪聲與溫度、頻寬、電阻的倒數(shù)成正比，因此要降低溫度；常溫時，工作范圍要在1012Hz頻率以下。28、填空題

頻率為1THz的輻射，其能量為（）eV正確答案：0.0041329、名詞解釋

亮電流正確答案：光敏電阻兩端加電壓（直流或交流）。無光照時，阻值很大，電流（暗電流）很?。还庹諘r，光生載流子迅速增加，阻值急劇減少，在外場作用下，光生載流子沿一定方向運(yùn)動，形成亮電流。30、問答題

為什么說光纖傳感器不受電磁場干擾？正確答案：因?yàn)楣饫w傳感器是利用光波傳輸信息，而光纖是一種多層結(jié)構(gòu)的圓柱體，由石英玻璃或塑料制成的電絕緣耐腐蝕的傳輸媒質(zhì)，并且安全可靠。31、單選

手外傷中皮膚缺損的處理原則是（）。A.凡是皮膚軟組織損傷后均可用植皮處理B.凡是皮膚軟組織損傷后必須用皮瓣修復(fù)C.凡是有骨、神經(jīng)、血管、肌腱外露者均需皮瓣修復(fù)D.凡是晚期有深部組織修復(fù)任務(wù)者可用皮片移植覆蓋創(chuàng)面E.凡是表皮缺損者須用植皮術(shù)修復(fù)正確答案：C32、問答題

光電池是根據(jù)什么效應(yīng)制成的將光能轉(zhuǎn)換成電能的器件，按用途可分為哪幾種？正確答案：光生伏特效應(yīng)；太陽能光電池和測量光電池。33、多選

下列器件運(yùn)用外光電效應(yīng)的是（）A、光電倍增管B、光電池C、像增強(qiáng)管D、光敏電阻正確答案：A,C參考解析：暫無解析34、填空題

在光的作用之下，物體內(nèi)的電子逸出物體表面向外發(fā)射的現(xiàn)象稱為（）效應(yīng)。正確答案：光電發(fā)射35、問答題

說明光子效應(yīng)和光熱效應(yīng)各自特點(diǎn)？正確答案：1.光子效應(yīng)：指單個光子的性質(zhì)對產(chǎn)生的光電子起直接作用的一類光電效應(yīng)。探測器吸收光子后，直接引起原子或分子的內(nèi)部電子狀態(tài)的改變。光子能量的大小，直接影響內(nèi)部電子狀態(tài)的改變。特點(diǎn)：光子效應(yīng)對光波頻率表現(xiàn)出選擇性，響應(yīng)速度一般比較快。2.光熱效應(yīng)：探測元件吸收光輻射能量后，并不直接引起內(nèi)部電子狀態(tài)的改變，而是把吸收的光能變?yōu)榫Ц竦臒徇\(yùn)動能量，引起探測元件溫度上升，溫度上升的結(jié)果又使探測元件的電學(xué)性質(zhì)或其他物理性質(zhì)發(fā)生變化。特點(diǎn)：原則上對光波頻率沒有選擇性，響應(yīng)速度一般比較慢。36、問答題

什么叫光伏效應(yīng)？正確答案：半導(dǎo)體受光照，產(chǎn)生電子－空穴對，在結(jié)電場作用下，空穴流向P區(qū)，電子流向N區(qū)，在結(jié)區(qū)兩邊產(chǎn)生勢壘的效應(yīng)。37、填空題

光電池是基于（）效應(yīng)而工作的；正確答案：光伏38、單選

霍爾元件（）霍爾傳感器的靈敏度越高。A.越厚B.越薄C.沒有關(guān)系D.越大正確答案：B39、填空題

CCD中電荷的存儲和傳輸是通過改變各電極上的（）來實(shí)現(xiàn)的。正確答案：電壓40、填空題

熱輻射與溫度有關(guān)，也稱溫度輻射；熱輻射所發(fā)射的光譜是（）光譜。正確答案：連續(xù)41、名詞解釋

半導(dǎo)體特性正確答案：溫度敏感，受微量雜質(zhì)影響顯著，受光、熱、磁影響顯著42、填空題

能夠完全吸收從任何角度入射的任意波長的輻射，并且可對任意方向最大限度地發(fā)射任意波長輻射的物體，稱之為（）。正確答案：絕對黑體43、填空題

允許被電子占據(jù)的能帶稱為（）。正確答案：允帶44、單選

線陣CCD主要是通過（）工作。A.電荷B.電壓C.電流D.電阻正確答案：A45、單選

波長為1mm的波屬于（）。A.遠(yuǎn)紅外線B.太赫茲波C.可見光D.X射線正確答案：B46、問答題

普朗克公式描述了什么？正確答案：描述了黑體光譜輻射出射度與波長、熱力學(xué)溫度之間的關(guān)系：玻爾茲曼定律則是以普朗克公式為基礎(chǔ)由實(shí)驗(yàn)確定輻出度和熱力學(xué)溫度T的關(guān)系：維恩位移定律也是普朗克公式為基礎(chǔ)的推演，絕對黑體溫度升高，單色輻出度最大值向短波方向移動。47、單選

光電倍增管的高壓模塊，其輸入電壓一般為直流（）。A.1000VB.100VC.10000VD.15V正確答案：D48、多選

結(jié)型光電器件的特點(diǎn)（）A.有極性B.靈敏度與光源光譜有關(guān)C.響應(yīng)速度決定于RCD.參量與溫度有關(guān)E.易受電磁場干擾正確答案：A,B,C,D,E49、問答題

簡述PIN型的光電二極管的及特點(diǎn)？正確答案：特點(diǎn)：PIN管的最大特點(diǎn)是頻帶寬，可達(dá)10GHz。缺點(diǎn)：由于I層的存在，管子的輸出電流小，一般多為零點(diǎn)幾微安至數(shù)微安。50、填空題

光電檢測技術(shù)研究的主要內(nèi)容是（）、電信號處理技術(shù)。正確答案：信息變換技術(shù)51、填空題

光敏電阻的工作原理是光照（），使其電阻值急?。ǎＵ_答案：產(chǎn)生光生載流子；減小52、單選

激光發(fā)光是（）。A.自發(fā)輻射B.受激輻射C.熱輻射D.電致發(fā)光正確答案：B53、單選

光敏電阻的主要作用是（）。A.光電檢測B.紅外探測C.光電開頭D.光電探測與控制正確答案：D54、多選

熱效應(yīng)相對較大的三個光和物體是（）。A.紫光B.紅光C.高溫物體D.低溫物體E.低頻率的光正確答案：B,C,E55、名詞解釋

散粒噪聲正確答案：光輻射隨機(jī)起伏導(dǎo)致和光電流的隨機(jī)起伏所造成的。56、問答題

簡述CCD器件的結(jié)構(gòu)？正確答案：MOS電容器件+輸入輸出端=CCD57、單選

屬于激光光放大的器件是（）。A.LDB.LEDC.CCDD.PMT正確答案：A58、填空題

電三極管的工作有兩個過程，一是（），二是（）；正確答案：光電變換；電流放大59、填空題

施主能級和導(dǎo)帶底之間的能量差，稱為（）。正確答案：施主電離能60、問答題

什么事光電直接檢測系統(tǒng)？正確答案：所謂光電直接檢測是將測光信號直接入射帶光檢測器光敏面上，光檢測器響應(yīng)于光輻射強(qiáng)度而輸出相應(yīng)的電路或者電壓。61、填空題

半導(dǎo)體熱敏電阻具有（）溫度系數(shù)。正確答案：負(fù)62、填空題

吸收量M與投射的輻射線量E的比率稱為（）。正確答案：吸收系數(shù)63、單選

已知某種光電器件的本征吸收長波限為1.4μm，則該材料的禁帶寬度為（）。A.0.886eVB.1eVC.2eVD.1.3eV正確答案：A64、填空題

攝像管具有的三個基本功能分別是（）、（）、（）。正確答案：光電變換；光電信息的積累和存儲；掃描輸出65、單選

波長為10μm的光線屬（）。A.近紅外線B.中紅外線C.遠(yuǎn)紅外線D.極遠(yuǎn)紅外線正確答案：C66、填空題

人眼的暗視覺完全由（）狀細(xì)胞起作用。正確答案：桿67、單選

下面哪個不屬于攝像管的功能（）。A.光電變換B.電荷積累C.掃描輸出D.信號變換正確答案：D68、問答題

在微弱輻射作用下，光電導(dǎo)材料的靈敏度有什么特點(diǎn)？為什么把光敏電阻制成蛇形？正確答案：在微弱輻射下，光電導(dǎo)材料的光電靈敏度是定值，光電流與入射光通量成正比，即保持線性關(guān)系。因?yàn)楫a(chǎn)生高增益系數(shù)的光敏電阻電極間距需很小（即tdr?。?，同時光敏電阻集光面積如果太小而不實(shí)用，因此把光敏電阻制造成蛇形，既增大了受光面積，又減小了極間距。69、問答題

除光電變換之外有放大作用的光電探測器有哪些？其中結(jié)型器件有哪些？正確答案：1）光電三極管光電倍增管雪崩二極管2）光電三極管雪崩70、單選

半導(dǎo)體結(jié)中并不存在（）。A.PN結(jié)B.PIN結(jié)C.肖特基結(jié)D.光電結(jié)正確答案：D71、問答題

為什么功能型光纖傳感器在結(jié)構(gòu)上是連續(xù)的？正確答案：功能型傳感器利用光纖本身的特性，把光纖作為敏感元件既感知信息又傳輸信息，光纖與被測對象相互作用時光纖本身的結(jié)構(gòu)參量（尺寸和形狀）發(fā)生變化，光纖的傳光特性發(fā)生相關(guān)變化，光纖中的光波參量受到相應(yīng)控制即在光纖中傳輸?shù)墓獠ㄊ艿搅吮粶y對象的調(diào)制，空載波變?yōu)檎{(diào)制波，攜帶了被測對象的信息，另一層意思，光纖與被測對象作用時，光纖自身的結(jié)構(gòu)參量并不發(fā)生變化，而光纖中傳輸?shù)墓獠ㄗ陨戆l(fā)生了某種變化，攜帶了待測信息。72、問答題

光電檢測技術(shù)的特點(diǎn)？正確答案：高精度，高速度，遠(yuǎn)距離、大量程，非接觸式檢測，壽命長，數(shù)字化和智能化73、單選

Sb－Cs材料，主要用于（）變像管光陰極。A.紅外B.紫外C.可見D.X射線正確答案：B74、問答題

陽能屬于那一類輻射？相當(dāng)于多少K的黑體輻射？不同光譜比例如何？正確答案：太陽能屬于熱輻射源，相當(dāng)于5900K的黑體輻射紫外區(qū)（<0.38um），6.46%可見區(qū)（0.38~0.78um），46.25%紅外區(qū)（>0.78um），47.29%75、問答題

為什么光敏電阻多采用N型半導(dǎo)體？正確答案：電極間距，受光面大小有何影響？因?yàn)镹型半導(dǎo)體中的電子的遷移率比P型的空穴遷移率大，與電極間距成反比，與受光面的平方成正比76、填空題

溫度升高時，半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值（），金屬電阻值（）。正確答案：減少；增加77、問答題

激光干涉?zhèn)乳L由哪幾部分組成？正確答案：激光光源、干涉系統(tǒng)、光電顯微鏡、干涉信號處理部分。78、填空題

太陽光譜相當(dāng)于（）K的黑體輻射正確答案：590079、名詞解釋

光外差檢測系統(tǒng)正確答案：激光干涉測長儀（相位調(diào)制）、多普勒測速（頻率調(diào)制）、光外差通信80、問答題

太赫茲波是什么？具有哪些特性？為什么對人體是安全的？正確答案：1）太赫茲波：震蕩頻率在電磁波普中位于微波段和紅外波段之間的電磁波2）特性：透視性、安全性、光譜分辨81、填空題

CCD與其它器件相比，最突出的特點(diǎn)是它以（）作為信號，而其他大多數(shù)器件是以（）或者（）作為信號。正確答案：電荷；電流；電壓82、問答題

CCD是一種電荷耦合器件，CCD的突出特點(diǎn)是以什么作為信號，CCD的基本功能是什么？正確答案：電荷；CCD的基本功能是電荷的存儲和電荷的轉(zhuǎn)移。83、單選

光纖通信指的是（）。A.以電波作載波、以光纖為傳輸媒介的通信方式B.以光波作載波、以光纖為傳輸媒介的通信方式C.以光波作載波、以電纜為傳輸媒介的通信方式D.以激光作載波、以導(dǎo)線為傳輸媒介的通信方式正確答案：B84、問答題

簡述什么是半導(dǎo)體？什么是N型半導(dǎo)體？什么是P型半導(dǎo)體？正確答案：半導(dǎo)體：電阻率介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)。N型半導(dǎo)體：由施主能級激發(fā)到導(dǎo)帶中的電子來導(dǎo)電的半導(dǎo)體，自由電子濃度>自由空穴濃度P型半導(dǎo)體：由受主控制材料導(dǎo)電性的半導(dǎo)體自由空穴濃度>自由電子濃度85、填空題

紅外探測器可分為（）、（）兩大類。正確答案：熱探測器；光子探測器86、問答題

兩種高速的光電二極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和原理？（PIN、APD）正確答案：PIN光電二極管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：P層和N層之間增加了一層很厚的高電阻率的本征半導(dǎo)I增加I區(qū)優(yōu)點(diǎn)：（1）因?yàn)镮區(qū)相對的P區(qū)和N區(qū)是高阻，在反偏的工作情況下，它承受極大部分電壓降，使耗盡區(qū)增大，這樣展寬了光電轉(zhuǎn)換有效工作區(qū)，使靈敏度增大（2）又因?yàn)镻IN結(jié)光電二極管的工作電壓是很高的反偏電壓，使PIN結(jié)的耗盡層加寬，電場強(qiáng)光生電流加速因而大幅度減少了載流子在結(jié)構(gòu)內(nèi)漂移時間元件的響應(yīng)速度加快。電路特點(diǎn)：反偏電壓高。APD光電二極管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在光照時P+層受光子能量激發(fā)的電子從所帶電躍遷到導(dǎo)帶，在高電場作用下，電子從高速通過P層產(chǎn)生碰撞電離，形成大量新生電子空穴對，并且它們也從電場中獲得高能量與從P+層來的電子一起再次碰撞P區(qū)的其他原子，又產(chǎn)生大批新生電子。87、問答題

簡述LED的發(fā)光原理？正確答案：光電二極管在正向電壓下，電子由N區(qū)注入P區(qū)，空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進(jìn)入對方區(qū)域的少數(shù)載流子（少子）一部分與多數(shù)載流子（多子）復(fù)合而發(fā)光。88、單選

光纖的數(shù)值孔徑與（）有關(guān)。A.纖芯的直徑B.包層的直徑C.相對折射率差D.光的工作波長正確答案：C89、問答題

什么是光電陰極？負(fù)電子親和勢光電陰極材料有什么特點(diǎn)？正確答案：1）能產(chǎn)生光電發(fā)射效應(yīng)的物體被稱為光電發(fā)射體，其在光電器件中常用作陰極故稱光電陰極2）特點(diǎn)：量子效率高、光譜響應(yīng)率均勻范圍大、熱電子發(fā)射小、光電子能量集中90、單選

發(fā)光二極管的工作條件是（）。A.加熱B.加正向偏置C.加反向偏置D.加光照正確答案：B91、填空題

按光波在時間、空間上的相位特征，將光源分為（）。正確答案：相干和非相干光源92、問答題

什么是探測器的光譜響應(yīng)特性？什么是頻率響應(yīng)特性？正確答案：有何區(qū)別1）光譜響應(yīng)特性：探測器的響應(yīng)隨入射輻射波長的變化；2）頻率響應(yīng)特性：探測器的響應(yīng)隨入射輻射頻率的變化；3）區(qū)別：光譜響應(yīng)特性是對不同波長信號的響應(yīng)，而頻率響應(yīng)特性是探測器在信號變化速率上跟隨的響應(yīng)，當(dāng)信號頻率過高時探測器無法跟隨，從而使響應(yīng)率降低93、填空題

人眼的明視覺完全由（）細(xì)胞起作用。正確答案：錐狀94、問答題

光電效應(yīng)包括哪些？正確答案：外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)。95、填空題

紅外氣體分析儀的基本原理是根據(jù)物質(zhì)（）特性進(jìn)行工作的。正確答案：分子吸收96、單選

下列光源中，最佳的彩色攝影用光源是（）。A.鹵鎢燈B.氘燈C.汞燈D.汞氙燈正確答案：A97、問答題

光電探測器與熱電探測器在工作原理、性能上有什么區(qū)別？正確答案：所謂光電效應(yīng)是指，光輻射入射到光電材料上時，光電材料發(fā)射電子，或者其電導(dǎo)率發(fā)生變化，或者產(chǎn)生感生電動勢的現(xiàn)象。光電效應(yīng)實(shí)質(zhì)上是入射光輻射與物質(zhì)中束縛于晶格的電子或自由電子的相互作用所引起的。光電效應(yīng)就對光波頻率（或波長）表現(xiàn)出選擇性。在光子直接與電子相互作用的情況下，其響應(yīng)速度一般比較快。按照是否發(fā)射電子，光電效應(yīng)又分為內(nèi)光電效應(yīng)和外光電效應(yīng)。具體有光電子發(fā)射效應(yīng)、光電導(dǎo)效應(yīng)、光生伏特效應(yīng)、光子牽引效應(yīng)和光電磁效應(yīng)等。光熱效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是探測元件吸收光輻射能量后，并不直接引起內(nèi)部電子狀態(tài)的改變，而是把吸收的光能變?yōu)榫Ц竦臒徇\(yùn)動能量，引起探測元件溫度上升，溫度上升的結(jié)果又使探測元件與溫度有關(guān)的電學(xué)性質(zhì)或其他物理性質(zhì)發(fā)生變化。原則上，光熱效應(yīng)對光波頻率（或波長）沒有選擇性，因而物質(zhì)溫度的變化僅決定于光功率（或其變化率），而與入射光輻射的光譜成分無關(guān)。因?yàn)闇囟壬呤菬岱e累的作用，所以光熱效應(yīng)的響應(yīng)速度一般比較慢，而且容易受環(huán)境溫度變化的影響。光熱效應(yīng)包括熱釋電效應(yīng)、溫差電效應(yīng)和測熱輻射計(jì)效應(yīng)等。98、名詞解釋

平衡載流子濃度正確答案：處于熱平衡狀態(tài)的半導(dǎo)體，在一定溫度下，載流子濃度一定。這種處于熱平衡狀態(tài)下的載流子濃度，稱為平衡載流子濃度。99、填空題

受主獲取電子的能量狀態(tài)，處于禁帶中價帶頂附近，稱為（）。正確答案：受主能級100、問答題

試述光纖的結(jié)構(gòu)并分析各部分折射率的關(guān)系。正確答案：光纖由三部分組成：纖芯n1（玻璃、石英或塑料、n1最大）、包層n2（玻璃或塑料n2<n1）及外套n3.n2<n3<n1.101、填空題

要使發(fā)光二極管正常發(fā)光，需對其PN結(jié)兩端施以（）外加電壓。正確答案：正向102、單選

下面屬于冷光源的是（）A.太陽B.白熾燈C.發(fā)光三極管D.鹵鎢燈正確答案：C103、填空題

FTCCD指的是（）CCD。正確答案：幀轉(zhuǎn)移型104、問答題

什么是產(chǎn)生復(fù)合噪聲？正確答案：半導(dǎo)體受光照時，載流子不斷地產(chǎn)生復(fù)合，電導(dǎo)率起伏引起電流起伏產(chǎn)生的噪聲。105、單選

黃梅戲是安徽省的主要地方劇種，（）是其代表作品。A.《劉巧兒》B.《花為媒》C.《孔雀東南飛》D.《天仙配》正確答案：D106、填空題

信息載荷于光源的方式信息載荷于透明體的方式、信息載荷于反射光的方式、信息載荷于遮擋光的方式、信息載荷于光學(xué)量化器的方式和（）方式的信息變換。正確答案：光通信107、填空題

輻射源單位時間內(nèi)向所有方向以輻射形式發(fā)射的能量，單位是瓦，該物理量稱為（）正確答案：輻功率=輻通量108、問答題

為什么結(jié)型光電器件在正向偏置時沒有明顯的光電效應(yīng)？必須工作在哪種偏置狀態(tài)？正確答案：1）正偏效果―――正向?qū)щ?，電場電流IF較大；光照電流IP相對來說可以忽略，即有無光光照基本上不影響電流大小；正偏時起不到光電檢測效果。2）零偏置或反偏效果―――無光照時有暗電流，即反向飽和漏電流，其值很小，幾乎為零；有光照時，電子空穴對增加，光照電流較大，有無光照反差較大，可以作為檢測元件，進(jìn)行光電檢測。因此結(jié)型器件必須工作在零偏置或反偏工作狀態(tài)。109、單選

充氣白熾燈主要充入（）。A.氬氣B.氙氣C.氖氣D.氪氣正確答案：A110、填空題

載流子熱運(yùn)動引起的電流起伏或電壓起伏，這種噪聲稱為（）。正確答案：熱噪聲111、單選

為了實(shí)現(xiàn)均勻倍增，雪崩光電二極管襯底摻雜材料要求（）。A.濃度均勻B.濃度大C.濃度小D.濃度適中正確答案：A112、問答題

什么是熱釋電效應(yīng)？簡述熱釋電探測器工作原理？正確答案：1）熱釋電效應(yīng)：溫度變化引起熱釋電晶體正負(fù)電荷中心發(fā)生位移，自發(fā)極化強(qiáng)度和面束縛電荷發(fā)生變化，兩個端面之間出現(xiàn)電壓變化2）工作原理：其自發(fā)極化強(qiáng)度隨溫度變化而變化導(dǎo)致面束縛電荷發(fā)生變化，溫度達(dá)到一定值時自發(fā)極化變?yōu)?，釋放一部分電荷113、問答題

一般PSD分為兩類，一維PSD和二維PSD，他們各自用途是什么？正確答案：一維PSD主要用來測量光點(diǎn)在一維方向的位置；二維PSD用來測定光點(diǎn)在平面上的坐標(biāo)。114、問答題

為什么有些光敏二極管在制作PN結(jié)的同時還做出一個環(huán)極？正確答案：無光照時反向電阻很大（MΩ級）只有打在PN結(jié)附近，使PN結(jié)空間電荷區(qū)（耗盡層）產(chǎn)生光生電子空穴對時它們與P區(qū)、N區(qū)的少數(shù)載流子一起在PN結(jié)內(nèi)電場的作用下做定向移動形成光電流，此時它的反向電阻大為降低，一般只有1KΩ到幾百歐，當(dāng)負(fù)偏壓增加時耗盡層加寬使光電流增大，靈敏度提高，光電流與入射光照度成線性關(guān)系。光敏二極管的缺點(diǎn)：暗電流較大。為了減少無光照時反向漏電流（暗電流）的影響有些光敏二極管（如2DU型）在制作PN結(jié)的同時還做出一個環(huán)形的擴(kuò)散層引出的電極稱為環(huán)極，因環(huán)極電位比負(fù)極電位高所以反向漏電流（暗電流）直接從環(huán)極流過而不再經(jīng)過負(fù)極從而可以減少負(fù)極與正極之間的暗電流。115、名詞解釋

光生伏特效應(yīng)正確答案：光照在半導(dǎo)體PN結(jié)或金屬—半導(dǎo)體接觸面上時，會在PN結(jié)或金屬—半導(dǎo)體接觸的兩側(cè)產(chǎn)生光生電動勢。116、單選

彩色CCD有（）種。A.1B.2C.3D.4正確答案：C117、單選

在光源λ一定的情況下，通過半導(dǎo)體的透射光強(qiáng)隨溫度T的增加而（）。A.增加；B.減少；C.不變；D.不能確定；正確答案：B118、填空題

依據(jù)噪聲產(chǎn)生的物理原因，光電探測器的噪聲可大致分為散粒噪聲、（）和低頻噪聲三類。正確答案：熱噪聲119、單選

任何溫度下對任何波長的入射輻射能的吸收比都小于1，稱為（）。A.黑體B.灰體C.黑洞D.絕對黑體正確答案：B120、填空題

光伏效應(yīng)器件中，有電流內(nèi)增益效應(yīng)的是（）管和（）管。正確答案：光電三極；雪崩光電二極121、多選

CCD的種類有（）A.黑白CCDB.可見光CCDC.X射線CCDD.彩色CCDE.微光CCD正確答案：A,B,C,D,E122、問答題

光二與光三的異同？正確答案：1）相同點(diǎn)：兩者均為結(jié)型光電探測器，有光電變換功能2）不同點(diǎn)：光二的光照特性線性較好，光三還有電流放大功能123、填空題

單位是焦耳，以輻射形式發(fā)射、傳播或接收的能量，該物理量稱為（）。正確答案：輻射能124、填空題

光在光纖內(nèi)形成駐波的光線組稱為（）正確答案：模125、填空題

若已知某直流電壓的大致范圍，選擇測量儀表時，應(yīng)盡可能選用那些其量程大于被測電壓而又小于（）的電壓表。正確答案：被測電壓的1.5倍126、問答題

光纖傳感器種類？正確答案：光纖傳感器一般可分為兩大類：一類是功能型傳感器，又稱FF型光纖傳感器，它是利用光纖本身的特性，把光纖作為敏感元件，既感知信息又傳輸信息，所以又稱傳感型光纖傳感器。另一類是非功能型傳感器，又稱NF型光纖傳感器，它是利用其他敏感元件感受被測量的變化，光纖僅作為光的傳輸介質(zhì)，用以傳輸來自于遠(yuǎn)處或難以接近場所的光信號，因此，也稱為傳光型光纖傳感器。127、填空題

SSPD的電荷存儲工作方式分為三個過程，分別是（）、（）和（）。正確答案：準(zhǔn)備過程；曝光過程；再充電過程128、填空題

S（λ）＝U（λ）/Ф（λ），S（λ）稱為光電器件的（）正確答案：光譜靈敏度129、單選

光照一定，短路電流與入射光波長的關(guān)系，屬光電池的（）特性。A.頻率B.伏安C.光譜D.溫度正確答案：C130、名詞解釋

象增強(qiáng)管正確答案：把微弱的輻射圖像增強(qiáng)到可使人直接觀察的真空光電成像器件。131、問答題

簡述發(fā)光二極管的工作原理？正確答案：在PN結(jié)附近，N型材料中的多數(shù)載流子是電子，P型材料中的多數(shù)載流子是空穴，PN結(jié)上未加電壓時構(gòu)成一定的勢壘，當(dāng)加上正向偏壓時，在外電場作用下，P區(qū)的空穴和N區(qū)的電子就向?qū)Ψ綌U(kuò)散運(yùn)動，構(gòu)成少數(shù)載流子的注入，從而在PN結(jié)附近產(chǎn)生導(dǎo)帶電子和價帶空穴的復(fù)合。一個電子和一個空穴對每一次復(fù)合，將釋放出與材料性質(zhì)有關(guān)的一定復(fù)合能量，這個能量會以熱能、光能、或部分熱能和部分光能的形式輻射出來。132、問答題

簡述PIN型的光電二極管的結(jié)構(gòu)？正確答案：它的結(jié)構(gòu)分三層，即P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間夾著較厚的本征半導(dǎo)體I層，它是用高阻N型硅片做I層，然后把它的兩面拋光，再在兩面分別作N+和P+雜質(zhì)擴(kuò)散，在兩面制成歐姆接觸而得到PIN光電二極管。133、多選

結(jié)型紅外探測器件種類有（）。A.同質(zhì)結(jié)B.異質(zhì)結(jié)C.肖特基結(jié)D.雪崩管E.量子阱正確答案：A,B,C,D,E134、單選

波長為17μm的光線屬（）。A.近紅外線B.中紅外線C.遠(yuǎn)紅外線D.極遠(yuǎn)紅外線正確答案：D135、填空題

光電倍增管主要由（）、（）、（）、（）和（）5個部分組成。正確答案：入射窗；光電陰極；電子光學(xué)系統(tǒng)；電子倍增系統(tǒng)；電子倍增系統(tǒng)；光電陽極136、填空題

利用光電效應(yīng)制成的紅外探測器，簡稱（）。正確答案：光子探測器137、單選

充氣白熾燈主要充入循環(huán)劑是（）。A.氫氣B.溴化硼C.氖氣D.氪氣正確答案：B138、單選

光子探測是利用入射光和磁，產(chǎn)生（），使材料的電學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化。通過測量電學(xué)性質(zhì)的變化，可以知道紅外輻射的強(qiáng)弱。A.光子效應(yīng)B.霍爾效應(yīng)C.熱電效應(yīng)D.壓電效應(yīng)正確答案：B139、填空題

導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外界力的作用下，會產(chǎn)生機(jī)械變形，其電阻值也將隨著發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變效應(yīng)。應(yīng)變片傳感器由電阻應(yīng)變片和（）兩部分組成。正確答案：測量電路140、多選

光電倍增管的主要參數(shù)有（）。A.陰極靈敏度B.陽極靈敏度C.暗電流D.時間特性E.伏安特性正確答案：A,B,C,D,E141、名詞解釋

光照度Ev正確答案：單位面積所接受的入射光的量，單位：勒克斯［lx］，相當(dāng)于1平方米面積上接受到1個流明的光通量142、單選

波長為0.8μm的光線屬（）。A.近紅外線B.中紅外線C.遠(yuǎn)紅外線D.極遠(yuǎn)紅外線正確答案：A143、填空題

半導(dǎo)體受光照，在結(jié)區(qū)兩邊產(chǎn)生勢壘的現(xiàn)象稱（）。正確答案：光生伏特效應(yīng)144、填空題

NEA與PEA的區(qū)別在于經(jīng)特殊處理后，其（）電子親和勢為負(fù)值正確答案：有效的145、單選

面陣CCD主要是通過（）工作。A.電荷B.電壓C.電流D.電阻正確答案：A146、問答?簡述光電導(dǎo)效應(yīng)與PN結(jié)光伏效應(yīng)的同異點(diǎn)。

正確答案：相同點(diǎn)：它們都是物體在受到光照時導(dǎo)致其電性能發(fā)生改變的現(xiàn)象，都具有光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)。不同點(diǎn)：PN結(jié)光伏效應(yīng)為PN結(jié)受光照所發(fā)生的效應(yīng)，光電導(dǎo)效應(yīng)無PN結(jié)。147、單選

磁場垂直于霍爾薄片，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，但磁場方向與原磁場強(qiáng)度相反（θ＝180°）時，霍爾電動勢（），因此霍爾元件可用于測量交變磁場。A.絕對值相同，符號相反B.絕對值相同，符號相同C.絕對值相反，符號相同D.絕對值相反，符號相反正確答案：A148、單選

TDICCD表示的是（）CCD。A.增強(qiáng)型B.時間延遲型C.電子轟擊模式D.紅外正確答案：B149、問答題

什么是雪崩倍增效應(yīng)？正確答案：雪崩光電二極管工作時外加高反向偏壓（約100~150V），在PN結(jié)內(nèi)部形成一高電廠區(qū)，入射光功率產(chǎn)生的電子空穴對經(jīng)過高電場區(qū)時不斷被加速而獲得很高的能量，這些高能量的電子或空穴對在運(yùn)動過程中與價帶中的束縛電子碰撞，使晶格中的原子電離，產(chǎn)生新的電子空穴對，新的電子空穴對受到同樣加速運(yùn)動，又與原子碰撞電離，產(chǎn)生電子空穴對，稱為二次電子空穴對。如此重復(fù)，使載流子和反向光生電流迅速增大，這個物理過程稱為雪崩倍增效應(yīng)。150、填空題

輸入脈沖在光纖中，由于光波的群速度不同而出現(xiàn)的脈沖展寬現(xiàn)象，稱為（）正確答案：色散151、填空題

真空光電器件是基于（）效應(yīng)的光電探測器件。正確答案：光電發(fā)射152、單選

任何溫度下對任何波長的入射輻射能的吸收比都等于1，稱為（）。A.黑體B.灰體C.黑洞D.絕對黑體正確答案：A153、問答題

光源選擇的基本要求有哪些？正確答案：①源發(fā)光的光譜特性必須滿足檢測系統(tǒng)的要求。按檢測的任務(wù)不同，要求的光譜范圍也有所不同，如可見光區(qū)、紫外光區(qū)、紅外光區(qū)等等。有時要求連續(xù)光譜，有時又要求特定的光譜段。系統(tǒng)對光譜范圍的要求都應(yīng)在選擇光源時加以滿足。②光對光源發(fā)光強(qiáng)度的要求。為確保光電測試系統(tǒng)的正常工作，對系統(tǒng)采用的光源的發(fā)光強(qiáng)度應(yīng)有一定的要求。光源強(qiáng)度過低，系統(tǒng)獲得信號過小，以至無法正常測試，光源強(qiáng)度過高，又會導(dǎo)致系統(tǒng)工作的非線性，有時還可能損壞系統(tǒng)、待測物或光電探測器，同時還會導(dǎo)致不必要的能源消耗而造成浪費(fèi)。因此在設(shè)計(jì)時，必須對探測器所需獲得的最大、最小光適量進(jìn)行正確估計(jì)，并按估計(jì)來選擇光源。③對光源穩(wěn)定性的要求。不同的光電測試系統(tǒng)對光源的穩(wěn)定性有著不同的要求。通常依不同的測試量來確定。穩(wěn)定光源發(fā)光的方法很多，一般要求時，可采用穩(wěn)壓電源供電。當(dāng)要求較高時，可采用穩(wěn)流電源供電。所用的光源應(yīng)該預(yù)先進(jìn)行月化處理。當(dāng)有更高要求時，可對發(fā)出光進(jìn)行采樣，然后再反饋控制光源的輸出。④對光源其他方面的要求。光電測試中光源除以上幾條基本要求外；還有一些具體的要求。如燈絲的結(jié)構(gòu)和形狀；發(fā)光面積的大小和構(gòu)成；燈泡玻殼的形狀和均勻性；光源發(fā)光效率和空間分布等等，這些方面都應(yīng)該根據(jù)測試系統(tǒng)的要求給以滿足。154、填空題

原有的信號電荷與轉(zhuǎn)移到下一個電極下的信號電荷之比稱為（）。正確答案：電荷轉(zhuǎn)移效率155、填空題

太赫茲波波長的范圍是（）mm。正確答案：3mm—3156、填空題

半導(dǎo)體對光的吸收有五種形式，其中（）吸收、（）吸收可引起光電效應(yīng)；正確答案：本征；雜質(zhì)157、單選

N型半導(dǎo)體的費(fèi)米能級處于禁帶（）。A.中間B.上部C.下部D.不確定.正確答案：B158、填空題

CCD主要由（）、（）、（）三部分組成。正確答案：信號輸入；電荷轉(zhuǎn)移；信號輸出159、名詞解釋

直接檢測正確答案：光電探測器直接把接受到的光強(qiáng)的變化轉(zhuǎn)換為電信號的變化，然后，用解調(diào)電路檢出所攜帶的信息。160、單選

半導(dǎo)體中受主能級的位置位于（）中。A.禁帶B.價帶C.導(dǎo)帶D.滿帶正確答案：A161、填空題

P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體均可制作光敏電阻，但是通常使用N型半導(dǎo)體材料，這是由于電子的（）比空穴大。正確答案：遷移率162、填空題

吸收率小于1，但近似地為一常數(shù)η，這樣的物體稱為（）。正確答案：灰體163、問答題

什么是敏感器？正確答案：將被測非電量轉(zhuǎn)換為可用非電量的器件。164、填空題

自然狀態(tài)下晶體的正負(fù)電荷中心不重合，從而在晶體表面形成極化電荷，這種現(xiàn)象稱為（）。正確答案：自發(fā)極化165、單選

電子親和勢，是指電子從（）到真空能級的能級差。A.導(dǎo)帶底能級B.價帶頂能級C.費(fèi)米能級D.施主能級正確答案：A166、問答題

光電二極管色敏器件（即雙結(jié)二極管）的結(jié)構(gòu)特征和工作原理，與紫外光電二極管有何相似？正確答案：1）結(jié)構(gòu)特征：同一個硅板上做出深淺不同的兩個PN結(jié)，深結(jié)對應(yīng)長波長，淺結(jié)對應(yīng)短波長2）工作原理：根據(jù)人眼視覺三色原理，不同結(jié)深對不同波長的響應(yīng)不同3）兩個都有淺結(jié)，使光生載流子在符合前能被利用167、填空題

允帶之間不允許被電子占據(jù)的范圍稱為（）。正確答案：禁帶168、單選

天平屬于（）檢測方法。A.偏差法B.微差法C.零位法D.平衡法正確答案：C169、單選

熱效應(yīng)較小的光是（）。A.紫光B.紅光C.紅外D.紫外正確答案：D170、單選

PN結(jié)和光敏電阻的時間常數(shù)（）。A.前者大B.后者大C.一樣大D.不能確定正確答案：B171、名詞解釋

電流響應(yīng)率正確答案：光電探測器件輸出電流與入射光功率之比172、名詞解釋

頻率響應(yīng)正確答案：光電探測器的響應(yīng)隨入射光的調(diào)制頻率而變化的特性稱為頻率響應(yīng)173、填空題

光電倍增管加高壓的目的是，保證（）和電子有效收集。正確答案：電流放大174、名詞解釋

光電傳感器正確答案：基于光電效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的一種傳感器175、問答題

簡述敏感器與傳感器的聯(lián)系？正確答案：對被測非電量進(jìn)行轉(zhuǎn)換。176、填空題

半導(dǎo)體受到光照時，由于吸收光子使其中的載流子濃度增大，因而導(dǎo)致材料的電導(dǎo)率增大，稱為（）效應(yīng)。正確答案：光電導(dǎo)177、填空題

光電倍增管是在光電管的基礎(chǔ)上研制出來的一種真空光電器件在結(jié)構(gòu)上增加了（）和（）正確答案：電子倍增極；電子光學(xué)系統(tǒng)178、填空題

為了表示一個熱輻射光源所發(fā)出光的光色性質(zhì)，常用到（）這個量，單位為K。這個量是指在規(guī)定兩波長具有與熱輻射光源的（）相同的黑體的溫度。正確答案：色溫；輻射比率179、問答題

為什么說光電池的頻率特性不是很好？正確答案：光電池總的來說頻率特性不是很好，這是由于兩個方面的原因：第一，光電池的光敏面一般做的較大，因而極間電容較