光電檢測器件與技術(shù)復(fù)習(xí)題2013.doc

光電檢測器件與技術(shù)復(fù)習(xí)題一、填空題1、通常把光電效應(yīng)分為三類：（外光電效應(yīng)），（內(nèi)光電效應(yīng)）和（光生伏特效應(yīng)）。2、光敏電阻的工作原理是基于（內(nèi)光電效應(yīng)）。3、光電池的種類很多，有硅、砷化鎵、硒、氧化銅、鍺、硫化鎘光電池等。其中應(yīng)用最廣的是（硅光電池），這是因?yàn)樗幸幌盗袃?yōu)點(diǎn)：性能穩(wěn)定、光譜范圍寬、頻率特性好、傳遞效率高、能耐高溫輻射、價(jià)格便宜等。4、熱電偶分為（標(biāo)準(zhǔn)化）與（非標(biāo)準(zhǔn)化）兩大類，熱電極材料有金屬、非金屬和半導(dǎo)體幾大類。金屬中又有廉價(jià)金屬、貴金屬和難熔金屬等。常見的熱電偶材料有：康銅、Cu、Fe、W、NiCr、NiAl、Ni、Pt、PtRh、Ag等。5、熱敏電阻是（吸收）輻射、晶格振動(dòng)使器件溫度（上升），阻值發(fā)生變化。6、當(dāng)一定頻率的光照射到某些金屬表面上時(shí)，可以使電子從金屬表面逸出，這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)，所產(chǎn)生的電子稱為（光電子）。7、光電效應(yīng)存在一個(gè)閾頻率，當(dāng)入射光的頻率（）時(shí)，不論光的強(qiáng)度如何都沒有光電子產(chǎn)生。8、光敏元件上加上一定的電壓，這時(shí)如有一單色光照射到光敏元件上，如果入射光功率相同，光電流會(huì)隨入射光波長的不同而變化。入射光波長與光敏器件相對(duì)靈敏度或相對(duì)光電流間的關(guān)系即為該元件的（光譜特性）。9、在一定照度下，光電流I與光敏元件兩端電壓V的對(duì)應(yīng)關(guān)系，稱為（伏安特性）。10、測量普朗克參數(shù)的關(guān)鍵是正確的測出（截止電壓），但實(shí)際上由于光電管制作工藝等原因，給準(zhǔn)確測定截止電壓帶來了一定的困難。實(shí)際測量的光電管伏安特性曲線與理論曲線有明顯的偏差。11、光電傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種傳感器。它的理論基礎(chǔ)是（光電效應(yīng)），這類效應(yīng)大致可以分為三類：第一類是（外光電效應(yīng)），即在光照射下，能使電子逸出物體表面。利用這種效應(yīng)所做成的器件有真空光電管、光電倍增管等。第二類是（內(nèi)光電效應(yīng)），即在光照射下，能使物體的電阻率發(fā)生變化。這類器件包括各類半導(dǎo)體光敏電阻。第三類是（光生伏特效應(yīng)），即在光線照射下，物體內(nèi)部產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，次電動(dòng)勢(shì)稱為光生電動(dòng)勢(shì)。這類器件包括光電池、光電晶體管等。光電效應(yīng)就是利用光電元件受光照后，電特性發(fā)生變化。敏感的光波長是在可見光附近，包括外波長和紫外波長。12、發(fā)光光電感應(yīng)器件：即能將電能轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體器件。其中半導(dǎo)體發(fā)光器件主要有三類：（發(fā)光管）、（FP激光器）、（DBF激光器）。13、 光敏電阻制成薄片狀結(jié)構(gòu)，以便吸收更大的光能。當(dāng)它受到光的照射時(shí)，半導(dǎo)體片內(nèi)就激發(fā)出（電子-空穴對(duì)），參與導(dǎo)電，使電路中的電流增強(qiáng)。為了提高靈敏度，光敏電阻的電極常采用（梳妝圖案），它是在一定的掩膜下向光電導(dǎo)薄膜上蒸鍍金或銦等金屬形成的。14、光電池是利用光生伏特效應(yīng)把光直接轉(zhuǎn)變成電能的器件。它是基于（光生伏特效應(yīng)）制成的，是發(fā)電式有源元件。同時(shí)它能將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，顧又稱為（太陽能電池）。15、紅外線發(fā)射管也稱（紅外線發(fā)射二極管），屬于二極管類。它是可以將電能直接轉(zhuǎn)換成近紅外光并能輻射出去的發(fā)光器件，主要應(yīng)用于各種光電開關(guān)及遙控發(fā)射電路中。16、光電二極管又叫光敏二極管，是一種能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件。與普通二極管相似，光電二極管也是具有一個(gè)PN結(jié)的半導(dǎo)體器件，所不同的事光電二極管殼上有一個(gè)透明的窗口，以便使光線能夠照射到PN結(jié)上，將光線強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電流的變化。常見的有（透明塑封光電二極管）、（金屬殼封裝光電二極管）、（樹脂封裝光電二極管）等。17、變像管還是像增強(qiáng)管取決于（陰極材料）。如果對(duì)（紅外或紫外）光線敏感，則它就是變像管；如果它只對(duì)（微弱的可見）光敏感，則它就是像增強(qiáng)管。18、變像管和像增強(qiáng)管都具有圖像增強(qiáng)的作用，實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)一般有兩種方法：增強(qiáng)（電子圖像密度）和增強(qiáng)（增強(qiáng)電子的動(dòng)能）。19、增強(qiáng)電子圖像密度，一般利用（二次電子發(fā)射）來實(shí)現(xiàn)； 增強(qiáng)電子動(dòng)能，用增強(qiáng)（增強(qiáng)電場或磁場的）的方法。20. 發(fā)光二極管是（注入式電致發(fā)光器件）器件，它能將（電）能轉(zhuǎn)變?yōu)椋ü猓┠堋?1. 半導(dǎo)體對(duì)光的吸收有（本征吸收）（雜質(zhì)吸收）（自由載流子吸收）（激子吸收）（晶格吸收）。半導(dǎo)體對(duì)光的吸收主要是（本征吸收）。22. 熱平衡時(shí)半導(dǎo)體中自由載流子濃度與兩個(gè)參數(shù)有關(guān)：一是在能帶中（能態(tài)的分布），二是這些能態(tài)中（每一個(gè)能態(tài)可能被電子占據(jù)的概率）。23. 物體按導(dǎo)電能力分（絕緣體）（半導(dǎo)體）（導(dǎo)體）。24. 價(jià)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,使它躍遷到新的能級(jí)上的條件是（具有能向電子提供能量的外力作用）、（電子躍入的那個(gè)能級(jí)必須是空的）。25. 光電耦合器是由（發(fā)光） 器件與（光敏） 器件組成的（電）（光）（電）器件。這種器件在信息傳輸過程中是用（光）作為媒介把輸入邊和輸出邊的電信號(hào)耦合在一起的。26. 分辨率是用來表示能夠分辨圖像中明暗細(xì)節(jié)的能力。分辨率常用兩種方式來描述（極限）分辨率和（調(diào)制傳遞）函數(shù)。27. 掃描型光電成像器件又稱（攝像器件）。光電攝象器件應(yīng)具有三種基本功能（光電變換）（光電信號(hào)存儲(chǔ)）（掃描輸出）。28. 光電成像器件包括（掃描成像器件）（非掃描成像器件）。29. 通常把對(duì)應(yīng)于真空中波長在（0.38）到（0.78 ）范圍內(nèi)的電磁輻射稱為光輻射。30. 在光學(xué)中，用來定量地描述輻射能強(qiáng)度的量有兩類，一類是（輻射度學(xué)量），另一類是(光度學(xué)量)。31. 光具有波粒二象性，既是（電磁波），又是（光子流）。光的傳播過程中主要表現(xiàn)為（波動(dòng)性），但當(dāng)光與物質(zhì)之間發(fā)生能量交換時(shí)就突出地顯示出光的（粒子性）。32. 熱電探測器是將輻射能轉(zhuǎn)換為（熱）能，然后再把它轉(zhuǎn)換為（電）能的器件。33. 發(fā)光二極管的發(fā)光亮度，基本上是正比于（電流密度）。34. 氦氖激光器以（直流）電源驅(qū)動(dòng)。從結(jié)構(gòu)上分（全內(nèi)腔）（全外腔）（半內(nèi)腔）激光器。35. 光電信息變換的基本形式(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（光通信方式的信息變換）。36.光電倍增管是一種真空光電器件，它主要由（光入射窗）、（光電陰極）、（電子光學(xué)系統(tǒng)）、（倍增極和陽極）組成。37. 發(fā)光二極管(LED)是一種注入電致發(fā)光器件，他由P型和N型半導(dǎo)體組合而成。其發(fā)光機(jī)理可以分為 （PN結(jié)注入發(fā)光）和（異質(zhì)結(jié)注入發(fā)光）。38. 已知本征硅的禁帶寬度為，要使該材料有光電子產(chǎn)生，其入射光波的最大波長為（ ）。39.光具有的性質(zhì)（波粒二象性） 40.光電檢測技術(shù)研究的內(nèi)容（信息變換技術(shù)）、（電信號(hào)處理技術(shù)） 41.光源調(diào)制通常分為（機(jī)械調(diào)制）和（電調(diào)制或內(nèi)調(diào)制）和（外調(diào)制） 42.激光的形成必須滿足（粒子數(shù)反轉(zhuǎn)）、（諧振腔共振）、（閾值條件） 43.為了提高光電二極管的響應(yīng)頻率，應(yīng)適當(dāng)加大（反向偏壓） 44.光敏電阻受（溫度）影響大、通常工作在（低溫）環(huán)境下45.光電技術(shù)是（光學(xué)）和（電子技術(shù)）相結(jié)合而產(chǎn)生的一門新興檢測技術(shù)、它是利用（光電子技術(shù)對(duì)光信息）進(jìn)行檢測 46.假設(shè)調(diào)制盤的轉(zhuǎn)速是N轉(zhuǎn)/分，得到調(diào)制光的頻率為f，則調(diào)制盤的孔數(shù)是（60f/N）47.為了表示一個(gè)熱輻射光源所發(fā)出光的光色性質(zhì)，常用到（色溫）這個(gè)量，單位為K。這個(gè)量是指在規(guī)定兩波長具有與熱輻射光源的（輻射比率）相同的黑體的溫度。48.光波在聲光晶體里傳播，按照聲波頻率的（大?。┮约奥暡ê凸獠ǎㄗ饔瞄L度 ）的不同，聲光相互作用可分為（拉曼-納斯）和（布拉格）兩種衍射類型。49.縱向電光調(diào)制器具有結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定、不存在（ 自然雙折射 ）的影響。缺點(diǎn)是（ 半波電壓 ）太高。50.光頻外差探測是一種全息探測技術(shù)，這種探測技術(shù)可以探測光頻電場的（振幅）、（頻率）和（相位）所攜帶的信息。51. CCD與其它器件相比，最突出的特點(diǎn)是它以（電荷）作為信號(hào)，而其他大多數(shù)器件是以（電流）或者（電壓）作為信號(hào)。52. CCD的基本功能就是電荷存儲(chǔ)和（電荷轉(zhuǎn)移）。CCD的工作過程就是信號(hào)電荷的（產(chǎn)生）、（存儲(chǔ)）、（轉(zhuǎn)移）和檢測的過程。53.紅外成像系統(tǒng)性能的綜合量度是（空間分辨率）和（溫度分辨率）。二、選擇題1光度量是輻射度量的（ C ）倍A.683 B. V（） C.683 V（） D . 1/683 V（）2波長為500nm的波屬于（ C ）A. 遠(yuǎn)紅外線 B. 太赫茲波 C. 可見光 D. X射線3任何溫度下對(duì)任何波長的入射輻射能的吸收比都小于1，稱為（ B ）.A黑體 B灰體C黑洞 D絕對(duì)黑體4半導(dǎo)體中受主能級(jí)的位置位于（ A ）中.A. 禁帶 B. 價(jià)帶C. 導(dǎo)帶 D. 滿帶5斯忒藩-玻耳茲曼定律為（ A ）。 A. T 4 B. T 2 C. TmB D. (,T)= (,T)6. 熱敏電阻的種類不包括（ D ）.A. PTC B. NTC C. CTC D. ZTC7. 屬于相干光源的是（ C ）.A.氣體放電燈 B. 黑體輻射器 C. 固體激光器 D. 發(fā)光二極管8下列光源中，最佳的彩色攝影用光源是（ A ）A鹵鎢燈 B氘燈C汞燈 D汞氙燈9屬于成像的器件是（ C ）.A. LD B. LED C. CCD D. PMT10充氣鹵鎢燈是一種 ( B ).A.氣體光源 B. 熱光源C. 冷光源 D. 激光光源11TDICCD表示的是（ B ）CCD A. 增強(qiáng)型; B. 時(shí)間延遲型; C. 電子轟擊模式; D. 紅外12熱效應(yīng)較小的光是（ D ）.A. 紫光 B. 紅光C. 紅外 D. 紫外13在光電倍增管中，產(chǎn)生二次電子發(fā)射的是( C ).A陰極 B.陽極 C. 倍增極 D. 玻璃窗14光纖纖芯、包層、外套的折射率n 1、n 2、n 0的關(guān)系是（ D ）.A. n 1 n 2 n 0 B. n 2 n 0 n 1C. n 0 n 2 n 1 D. n 1 n 0 n 215光照一定，短路電流與入射光波長的關(guān)系，屬光電池的( C )特性： A. 頻率; B. 伏安;C. 光譜; D. 溫度16 像管中（ C ）的出現(xiàn)和使用，成為了第二代像管出現(xiàn)的標(biāo)志性部件。A. 負(fù)電子親和勢(shì)陰極； B. 電子光學(xué)系統(tǒng)；C微通道板MCP； D. 光纖面板17充氣白熾燈主要充入（ A ）.A. 氬氣 B.氙氣 C. 氖氣 D.氪氣18硅光電二極管與硅光電池比較，后者（ B ）A摻雜濃度低 B電阻率低C反偏工作 D光敏面積小19線陣CCD主要是通過（ A ）工作.A. 電荷 B. 電壓C. 電流 D. 電阻20彩色CCD有（ C ）種.A. 1 B. 2 C. 3 D. 421. 結(jié)型光電器件與三極管連接，保證放大，要接在( A ).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22光電池的工作條件是( D ).A加熱 B. 加正向偏置 C. 加反向偏置 D. 加光照23IRCCD表示的是（ D ）CCDA. 增強(qiáng)型; B. 時(shí)間延遲型; C. 電子轟擊模D. 紅外24. SbCs 材料，主要用于( B ) 變像管光陰極A. 紅外B. 紫外C. 可見 D. X射線25汞燈是一種 ( A ).A.氣體光源 B. 熱光源C. 冷光源 D. 激光光源26. 輻通量相同時(shí)，光通量最小的光的波長是（ D ）nmA.555 B.590 C.620 D.78027. 光電倍增管的高壓模塊，其輸出電壓一般為直流( A ).A1000V B100V C10000V D15V28PN結(jié)光生伏特效應(yīng) ( B ).A. 電子集中的P區(qū)； B . 電子集中的N區(qū)結(jié)表面；C. 電子集中的P區(qū)表面； D. 電子集中的N區(qū)表面.29用光電法測量某高速轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速時(shí)，選用最合適的的光電器件是( D ).A. PMT B. CdS光敏電阻C. 2CR42硅光電池 D. 3DU型光電三極管30充氣白熾燈主要充入循環(huán)劑是（ B ）.A. 氫氣 B. 溴化硼 C. 氖氣 D. 氪氣31如下不是降低光電倍增管的暗電流的方法（ B ）.A. 直流補(bǔ)償; B. 選頻和鎖相縮小C. 冷卻光電倍增管; D. 增加電磁屏蔽32. 靈敏度最高的光電器件是( B )A.光電二極管 B.光敏電阻C.光電三極管 D.硅光電池 33發(fā)光效率的單位（ A ）.A.流明每瓦B.無量綱C.流明 D.瓦特每球面度34已知某種光電器件的本征吸收長波限為1.4m,則該材料的禁帶寬度為（ A ）.A0.886 eV B. 1 eV C2 eV D. 1.3 eV35下面屬于冷光源的是（ C ）.A. 太陽 B. 白熾燈C. 發(fā)光三極管 D. 鹵鎢燈36太赫茲波頻率的范圍在（ A ）A. 10111012 B. 108109 C. 10131014 D. 1015101637假設(shè)將人體作為黑體，正常人體體溫為36.5，那么由維恩定律，可以計(jì)算出正常人體的峰值輻射波長為 ( D )A. 0.936 um B. 93.6 um C. 0.0936 um D. 9.36 um38半導(dǎo)體中施主能級(jí)的位置位于（ A ）.A. 禁帶 B. 滿帶C. 導(dǎo)帶 D. 價(jià)帶39. 波長為0.8m的光線屬（ A ）。A. 近紅外線 B.中紅外線C. 遠(yuǎn)紅外線 D.極遠(yuǎn)紅外線40下邊哪一項(xiàng)可作為光電耦合器件的發(fā)光件( D ). A. 光電三極管 B. 光電池 C. 光敏電阻 D. 半導(dǎo)體激光器41.任何溫度下對(duì)任何波長的入射輻射能的吸收比都等于1，稱為（A）.A黑體B灰體C黑洞D絕對(duì)黑體42半導(dǎo)體中施主能級(jí)的位置位于（A）中.A.禁帶B.價(jià)帶C.導(dǎo)帶D.滿帶43在給定l2波長范圍內(nèi)，某一輻射源發(fā)出的輻射通量與產(chǎn)生這些輻射通量所需的電功率之比，稱為（B）.A.輻射效率B.發(fā)光效率C.光譜功率D.空間光強(qiáng)44.熱效應(yīng)較大的光是（C）.A.紫光B.紅光C.紅外D.紫外45結(jié)型光電器件與三極管連接，保證放大，要接在(C).A.集射極間短路B.基集極間短路C.基射極間正偏D.基集極間反偏46.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).A.濃度均勻B.濃度大C.濃度小D.濃度適中47.波長為10m的光線屬（C）。A.近紅外線B.中紅外線C.遠(yuǎn)紅外線D.極遠(yuǎn)紅外線48光纖折射率纖芯n1、包層n2、外套n3的關(guān)系是（B）.A.n1n2n3B.n1n3n2C.n3n2n1D.n2n3n149波長為1mm的波屬于（B）A.遠(yuǎn)紅外線B.太赫茲波C.可見光D.X射線50硅光電二極管與硅光電池比較，前者（A）A摻雜濃度低B電阻率低C零偏工作D光敏面積大51鹵鎢燈是一種(B).A.氣體光源B.熱光源C.冷光源D.激光光源52.下列光源中，最佳的彩色攝影用光源是（A）A氙燈B氫燈C汞燈D汞氙燈53.光的發(fā)射，屬于受激發(fā)射的器件是（A）.A.LDB.LEDC.CCDD.PMT54在光電倍增管中，產(chǎn)生光電效應(yīng)的是(A).A陰極B.陽極C.倍增極D.玻璃窗55像管中（D）的出現(xiàn)和使用，成為了第一代像管出現(xiàn)的標(biāo)志性部件。A.負(fù)電子親和勢(shì)陰極；B.電子光學(xué)系統(tǒng)；C微通道板MCP；D.光纖面板 56半導(dǎo)體結(jié)中并不存在（D）A.PN結(jié)B.PIN結(jié)C.肖特基結(jié)D.光電結(jié)57光通量是輻射通量的（A）倍.A.683B.1/683C.863D.1/86358斯乃爾公式是（A）A222101sinnnnc-=qB212201sinnnnc-=qC222011sinnnnc-=D202121sinnnnc-59可產(chǎn)生太赫茲輻射的光源是（D）A.氙燈B.CO2激光器C.氦氖激光器D.飛秒脈沖激光器60面陣CCD主要是通過（A）工作.A.電荷B.電壓 C.電流D.電阻61.一個(gè)光源發(fā)出頻率為5401012Hz的單色輻射，在此方向上的輻強(qiáng)度為（1/683）W/sr，則該光源在該方向上發(fā)光強(qiáng)度為（ A ）。 A、1cd B、2cd C、3cd D、4cd62有兩塊材料制成的熱敏電阻，A為半導(dǎo)體材料，B為白金，當(dāng)溫度升高，則兩種材料的電阻將（ C ）A、RA 變??； RB 變小 B、RA變大； RB變大C、RA 變??； RB變大 D、RA變大； RB變小63.常用的彩色膠卷一般分為日光型和燈光型，這是按照（ C ）區(qū)分的。A、光照度 B、光亮度C、色溫 D、光視效率64.一束線偏光通過兩個(gè)磁光法拉第轉(zhuǎn)子后偏振方向旋轉(zhuǎn)q角，經(jīng)反射鏡反射，再一次經(jīng)過兩個(gè)法拉第轉(zhuǎn)子，其偏振方向與初始偏振方向的夾角為（ C）A、0 B、q C、2q D、4q65.光電倍增管中，產(chǎn)生光電效應(yīng)的是（ A ）A、陰極 B、陽極 C、二次倍增極 D、玻璃窗66.通過對(duì)半導(dǎo)體激光器采用（ B ）來獲得調(diào)制光信號(hào)A、外調(diào)制 B、直接調(diào)制 C、相位調(diào)制 D、電光調(diào)制67.現(xiàn)有GDB423型光電倍增管的陰極靈敏度為25 mA/lm，倍增系統(tǒng)的放大倍數(shù)為105，陽極的額定電流為25mA，則允許的最大光通量為（ A ）A、1105 lm B、1103 lm V/WC、無法判斷 D、1 lm68.白熾燈是一種 ( B ).A.氣體光源 B. 熱光源C. 冷光源 D. 激光光源69.維恩位移定律為（ C ）。 A. T 4 B. T 2 C. TmB D. (,T)= (,T)70.ICCD表示的是（ A ）CCDA. 增強(qiáng)型; B. 時(shí)間延遲型; C. 電子轟擊模式; D. 紅外71.波長為2mm的波屬于（ B ）A. 遠(yuǎn)紅外線 B. 太赫茲波C. 近紅外線 D. X射線72.在給定l2波長范圍內(nèi)，某一輻射源發(fā)出的光通量與產(chǎn)生這些光通量所需的電功率之比，稱為（ B ）.A. 輻射效率 B.發(fā)光效率C. 光譜功率 D.空間光強(qiáng)73.在發(fā)光二極管中，產(chǎn)生發(fā)光的是在( C ).AP區(qū) B. N區(qū) C. 結(jié)區(qū) D. 玻璃窗74.半導(dǎo)體中施主能級(jí)的位置位于（ B ）.A. 禁帶低 B. 禁帶頂C. 導(dǎo)帶頂 D. 價(jià)帶低75. 像管中（ A ）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(shì)陰極； B. 電子光學(xué)系統(tǒng)；C微通道板MCP； D. 光纖面板76.光纖中光傳播的條件是（ D ）.A. 光入射角大于臨界角 B. 光入射角小于臨界角C. 光入射角等于臨界角 D. 光入射角大于等于臨界角77.屬于自發(fā)輻射的光源是（ B ）.A. LD B. LED C. CCD D. PMT78.下列光源中，最佳的彩色攝影用光源是（ A ）A鏑燈 B氘燈C汞燈 D汞氙燈79.在大氣層外的衛(wèi)星上，測得太陽光譜的峰值波長為 456.0 nm。求出太陽表面的溫度。( A ). A6353K B. 7353K C. 3353K D. 8353K80.激光發(fā)光是( B ) : A. 自發(fā)輻射 B.受激輻射 C. 熱輻射 D.電致發(fā)光81.光敏電阻的主要作用是( D ):A. 光電檢測 B. 紅外探測C. 光電開頭 D. 光電探測與控制82.數(shù)值孔徑表示為（ B ）A B C D 83.波長為17m的光線屬（ D ）。A. 近紅外線 B. 中紅外線C. 遠(yuǎn)紅外線 D. 極遠(yuǎn)紅外線84.光電倍增管的高壓模塊，其輸入電壓一般為直流( D ).A1000V B100V C10000V D15V18充氣白熾燈主要充入（ B ）.A. 氫氣 B.氮?dú)?C. 氖氣 D. 氪氣85.對(duì)于同一種型號(hào)的光敏電阻來講，在不同的光照度和不同環(huán)境溫度下，其光電導(dǎo)靈敏度與時(shí)間常數(shù)（ B ），如果照度相同而溫度不同時(shí)，二者（B）.A相同；不同； B不同；不同； C不同；相同； D相同；相同。86.輻通量是光通量的（ B ）倍.A. 683 B. 1/683 C. 863 D. 1/86387.PN結(jié)光生伏特效應(yīng) ( A ).A. 空穴集中的P區(qū)結(jié)表面； B . 空穴集中的N區(qū)；C. 空穴集中的P區(qū)外表面； D. 空穴集中的N區(qū)外表面.88.基爾霍夫定律為（ D ）。 A. T 4 B. T 2 C. TmB D. (,T)= (,T)89.輻射量是光度度量的（ D ）倍A.683 B. V（） C.683 V（） D . 1/683 V（）90.太陽光經(jīng)過大氣，其中100nm200nm的光被（ A ）吸收.A氧分子 B臭氧C二氧化碳 D氮原子91.下列光源中，最佳的彩色攝影用光源是（ A ）A白熾燈 B鈉燈C高壓汞燈 D汞氙燈92.氙燈是一種 ( A ).A.氣體光源 B. 熱光源C. 冷光源 D. 激光光源93.充氣白熾燈主要充入（ B ）.A. 氫氣 B. 氯化碘 C. 氖氣 D. 氪氣94.某一干涉測振儀的最高頻率為 20 MHz，選用探測器的時(shí)間常數(shù)應(yīng)小于多少？( A ).A. 810-9s B. 610-8s C. 310-7s D. 410-5s95.光電池電流滯后于光照，屬于光電池的( A )特性： A. 頻率; B. 伏安;C. 光譜; D. 溫度96.發(fā)光二極管的工作條件是( B ).A加熱 B. 加正向偏置 C. 加反向偏置 D. 加光照97.EBCCD表示的是（ C ）CCDA. 增強(qiáng)型; B. 時(shí)間延遲型; C. 電子轟擊模式;D. 紅外98.AgOCs 材料，主要用于( A )變像管光陰極A. 紅外 B. 紫外C. 可見 D. X射線99. 輻通量相同時(shí)，光通量較大的光的波長是（ A ）nmA.555 B.590 C.620 D.780100.ZnS的發(fā)光是( D ) : A. 自發(fā)輻射 B.受激輻射 C. 熱輻射 D.電致發(fā)光101.半導(dǎo)體中受主能級(jí)的位置位于（ A ）.A. 禁帶低 B. 禁帶頂C. 導(dǎo)帶頂 D. 價(jià)帶低102.下面哪個(gè)不屬于攝像管的功能( D ).A. 光電變換B. 電荷積累 C. 掃描輸出 D. 信號(hào)變換103.波長為40m的波屬于（ B ）A. 中紅外線 B. 太赫茲波 C. 可見光 D. 無線電波104.結(jié)型光電器件與三極管連接，保證放大，要接在( A ).A.基射極間正偏 B. 基集極間正偏C. 基射極間反偏 D. 基集極間正偏105.屬于激光光放大的器件是（ A ）.A. LD B. LED C. CCD D. PMT106.目前最好反隱身戰(zhàn)術(shù)主要通過( B )來實(shí)現(xiàn). A紅外技術(shù) B微波技術(shù)CTHz技術(shù) D微光技術(shù)107.材料的禁帶寬度，最大的是( C ) A. 金屬; B. 雜質(zhì)半導(dǎo)體C. 絕緣體; D. 本征半導(dǎo)體108.紫外線頻率的范圍在（ D ） A. 10111012 B. 108109C. 10131014 D. 10151016109.等離子體是一種 ( B ). A. 氣體光源 B. 固體光源C. 液體光源 D. 激光光源 110.費(fèi)米能級(jí)Ef的意義是電子占據(jù)率為( D )時(shí)所對(duì)應(yīng)的能級(jí) A. 0； B. 0.1；C. 0.2； D. 0.5 111.光源在指定方向上通過單位立體角內(nèi)的輻射通量的多少，稱為( B ). A. 輻功率； B. 輻強(qiáng)度； C. 輻照度； D. 輻出度 112.光子探測是利用入射光和磁，產(chǎn)生（ B ）。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) 113.在光源一定的情況下，通過半導(dǎo)體的透射光強(qiáng)隨溫度T的增加而 ( B )。 A. 增加; B. 減少;C. 不變; D. 不能確定 114.電子親和勢(shì)，是指電子從（A）到真空能級(jí)的能級(jí)差。 A.導(dǎo)帶底能級(jí) B. 價(jià)帶頂能級(jí) C. 費(fèi)米能級(jí) D. 施主能級(jí) 115.光纖通信指的是（ B ）。 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 116.光電探測器單位信噪比的光功率，稱為光電探測器的（ C ）。 A. 電流靈敏度; B. 光譜靈敏度; C. 噪聲等效功率; D. 通量閾117.N型半導(dǎo)體的費(fèi)米能級(jí)處于禁帶（ B ）. A. 中間 B. 上部C. 下部 D. 不確定 118.PN結(jié)和光敏電阻的時(shí)間常數(shù)（ B ）. A前者大 B. 后者大 C. 一樣大 D. 不能確定119.下列像管的性能指標(biāo)( A )的值越高，像管的成像質(zhì)量越好。 A 光電轉(zhuǎn)換特性；B 等效背景照度；C 畸變；D暗電流。 120.光纖的數(shù)值孔徑與( C )有關(guān)。 A纖芯的直徑 B.包層的直徑 C.相對(duì)折射率差 D.光的工作波長 121.硅光電二極管與硅光電池相比，前者比后者不正確的說法是（ A ） A. 襯底摻雜濃度高；B. 電阻率高；C. 光敏面??；D. 前者反偏后者無偏 122.正常天氣太陽光的峰值輻射波長為502nm，太陽表面的溫度大約為（ ） A. 6000K B.60000K C. 5000K D.50000K 123.最安全的成像是( D ). A. CT B. IR C. X-Ray D. THz 124.為了使雪崩光電二極管正常工作，應(yīng)在其P-N 結(jié)上加( A )。 A. 高反向偏壓 B. 低正向偏壓C. 高正向偏壓 D. 低反向偏壓 125.像管中（ A ）的出現(xiàn)和使用，成為第三代像管出現(xiàn)的標(biāo)志性部件。 A負(fù)電子親和勢(shì)陰極； B. 電子光學(xué)系統(tǒng)； C. 微通道板MCP； D. 光纖面板 126.激光是通過（ A ）產(chǎn)生的. A. 受激輻射 B. 自發(fā)輻射 C. 熱輻射 D. 電流 127.某臺(tái)測溫儀表的測溫范圍是200600，而該儀表的最大絕對(duì)誤差為3，該儀表的精度等級(jí)是（ D ）。A0.5級(jí) B0.75級(jí) C0.8級(jí) D1.0級(jí)128.構(gòu)成一個(gè)傳感受器必不可少的部分是( B )。A轉(zhuǎn)換元件 B敏感元件 C轉(zhuǎn)換電路 D嵌入式微處理器129.濕敏電阻用交流電作為激勵(lì)電源是為了( B )。 A. 提高靈敏度 B. 防止產(chǎn)生極化、電解作用 C. 減小交流電橋平衡難度 D. 節(jié)約用電130.（ A ）電容傳感器的輸出特性是線性的，靈敏度是常數(shù)。A.變面積式 B.變極距式 C.變介電常數(shù) D. 變面積式和變介電常數(shù)131.利用渦流傳感器測量齒數(shù)Z=60的齒輪的轉(zhuǎn)速，測得f=400Hz，則該齒輪的轉(zhuǎn)速n等于（ A ）r/min。 A. 400 B. 3600 C. 24000 D. 60132.天平屬于( C )檢測方法。A偏差法 B微差法 C零位法 D平衡法133.霍爾元件（ B ）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134.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（180）時(shí)，霍爾電動(dòng)勢(shì)( A )，因此霍爾元件可用于測量交變磁場。A絕對(duì)值相同，符號(hào)相反 B絕對(duì)值相同，符號(hào)相同C絕對(duì)值相反，符號(hào)相同 D絕對(duì)值相反，符號(hào)相反135.絕對(duì)誤差與被測量的真值A(chǔ)x之比是（ B ）誤差 。A.實(shí)際相對(duì)誤差 B示值相對(duì)誤差 C引用相對(duì)誤差 D系統(tǒng)相對(duì)誤差136.可聽聲波的頻率范圍一般為( C )。A20Hz200Hz B20Hz50Hz C20Hz20kHz D20Hz500Hz 三、間答題1、 光電倍增管的供電電路注意哪些問題 ？答：(1)倍增管各電極要求直流供電，從陰極開始至各級(jí)的電壓要依次升高，常多采用電阻鏈分壓辦法供電。流過電阻鏈的電流IR至少要比陽極最大的平均電流Iam大10倍以上。(2)供電電源電壓穩(wěn)定性要求較高。(3)為了不使陽極脈動(dòng)電流引起極間電壓發(fā)生大的變化，常在最后幾級(jí)的分壓電阻上并聯(lián)電容器。(4)倍增管供電電路與其后續(xù)信號(hào)處理電路必須要有一個(gè)共用的參考電位，即接地點(diǎn)。2、 熱電探測器與光電探測器比較，在原理上有何區(qū)別？答：熱電探測器件是利用熱敏材料吸收入射輻射的總功率產(chǎn)生溫升來工作的，而不是利用某一部分光子的能量，所以各種波長的輻射對(duì)于響應(yīng)都有貢獻(xiàn)。因此，熱電探測器件的突出特點(diǎn)是，光譜響應(yīng)范圍特別寬，從紫外到紅外幾乎都有相同的響應(yīng)，光譜特性曲線近似為一條平線。3、 光電倍增管的基本結(jié)構(gòu)與工作原理是什么？答：光電倍增管由光入射窗、光電陰極，電子光學(xué)輸入系統(tǒng)(光電陰極到第一倍增極D1之間的系統(tǒng))、二次發(fā)射倍增系統(tǒng)及陽極等構(gòu)成。工作原理：光子透過入射窗入射到光電陰極K上。此時(shí)光電陰極的電子受光子激發(fā)，離開表面發(fā)射到真空中。光電子通過電場加速和電子光學(xué)系統(tǒng)聚焦入射到第一倍增極D1上，倍增極發(fā)射出比入射電子數(shù)目更多的二次電子。入射電子經(jīng)N級(jí)倍增后，光電子就放大N次。經(jīng)過倍增后的二次電子由陽極a收集起來，形成陽極光電流，在負(fù)載RL上產(chǎn)生信號(hào)電壓。4、 簡述輻射熱電偶的使用注意事項(xiàng)。答：由半導(dǎo)體材料制成的溫差電堆，一般都很脆弱，容易破碎，使用時(shí)應(yīng)避免振動(dòng)。額定功率小，入射輻射不能很強(qiáng)，它允許的最大輻射通量為幾十微瓦，所以通常都用來測量微瓦以下的輻射通量。應(yīng)避免通過較大的電流，流過熱電偶的電流一般在1微安以下，決不能超過100微安，因而千萬不能用萬用表來檢測熱電偶的好壞，否則會(huì)燒壞金箔，損壞熱電偶。保存時(shí)不要使輸出端短路，以防因電火花等電磁干擾產(chǎn)生的感應(yīng)電流燒毀元件。工作時(shí)環(huán)境溫度不宜超過60。5、 為什么由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻溫度系數(shù)是負(fù)的，由金屬材料制成的熱敏電阻溫度系數(shù)是正的？答：半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻吸收輻射后，材料中電子的動(dòng)能和晶格的振動(dòng)能都有增加。因此，其中部分電子能夠從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶成為自由電子，從而使電阻減小，電阻溫度系數(shù)是負(fù)的。金屬材料制成的熱敏電阻，因其內(nèi)部有大量的自由電子，在能帶結(jié)構(gòu)上無禁帶，吸收輻射產(chǎn)生溫升后，自由電子濃度的增加是微不足道的。相反，因晶格振動(dòng)的加劇，卻妨礙了電子的自由運(yùn)動(dòng)，從而電阻溫度系數(shù)是正的，而且其絕對(duì)值比半導(dǎo)體的小。6、 簡述熱釋電探測器的工作原理。答：當(dāng)紅外輻射照射到已經(jīng)極化了的鐵電薄片時(shí)，引起薄片的溫度升高。因而表面電荷減少，這就“釋放”了一部分電荷。釋放的電荷通過放大器轉(zhuǎn)換成輸出電信號(hào)。如果紅外輻射繼續(xù)照射，使鐵電薄片的溫度升高到新的平衡值，表面電荷也達(dá)到新的平衡，不再釋放電荷。也就沒有輸出信號(hào)。而在穩(wěn)定狀態(tài)下，輸出信號(hào)下降到零，只有在薄片溫度有變化時(shí)才有輸出信號(hào)。7、 半導(dǎo)體發(fā)光二極管的發(fā)光原理答：半導(dǎo)體發(fā)光二極管的材料是重?fù)诫s的，熱平衡狀態(tài)下的N區(qū)有很多遷移率很高的電子，P區(qū)有較多的遷移率較低的空穴。由于PN結(jié)阻擋層的限制，在常態(tài)下，二者不能發(fā)生自然復(fù)合。而當(dāng)給PN結(jié)加以正向電壓時(shí)，溝區(qū)導(dǎo)帶中的電子則可逃過PN結(jié)的勢(shì)壘進(jìn)入到P區(qū)一側(cè)。于是在PN結(jié)附近稍偏于P區(qū)一邊的地方，處于高能態(tài)的電子與空穴相遇時(shí)，便產(chǎn)生發(fā)光復(fù)合。這種發(fā)光復(fù)合所發(fā)出的光屬于自發(fā)輻射，輻射光的波長決定于材料的禁帶寬度，即8、 應(yīng)用發(fā)光二極管時(shí)注意哪些要點(diǎn)？答：開啟電壓： 發(fā)光二極管的電特性和溫度特性都與普通的硅、鍺二極管類似。只是正向開啟電壓一般都比普通的硅、鍺二極管大些，而且因品種而異。溫度特性：利用發(fā)光二極管和硅的受光器件進(jìn)行組合使用時(shí)，應(yīng)注意到二者的溫度特性是相反的。溫度升高時(shí)，發(fā)光二極管的電光轉(zhuǎn)換效率變小，亮度減弱。而硅的受光器件，光電轉(zhuǎn)換效率卻是增加的。所以使用時(shí)，應(yīng)把二者放到一起考慮，注意其組合后的整體溫度特性。方向特性：發(fā)光二極管一般都帶有圓頂?shù)牟ＡТ埃?dāng)利用它和受光器件組合時(shí)，應(yīng)注意到這一結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)。發(fā)光管與受光管二者對(duì)得不準(zhǔn)時(shí)，效果會(huì)變得很差。10、激光的產(chǎn)生有哪些條件？答：需要泵源,把處于較低能態(tài)的電子激發(fā)或泵浦到較高能態(tài)上去。介質(zhì)必須能發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn),使受激輻射足以克服損耗。必須要有一個(gè)共振腔提供正反饋及增益,以維持受激輻射的持續(xù)振。11、簡述注入式半導(dǎo)體激光器的發(fā)光過程。答：注入式半導(dǎo)體激光器的工作過程是，加外電源使PN結(jié)進(jìn)行正偏置。正向電流達(dá)到一定程度時(shí)，PN結(jié)區(qū)即發(fā)生導(dǎo)帶對(duì)于價(jià)帶的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。這時(shí)，導(dǎo)帶中的電子會(huì)有一部分發(fā)生輻射躍遷，同時(shí)產(chǎn)生自發(fā)輻射。自發(fā)輻射出來的光，是無方向性的。但其中總會(huì)有一部分光是沿著諧振腔腔軸方向傳播的，往返于半導(dǎo)體之間。通過這種光子的誘導(dǎo)，即可使導(dǎo)帶中的電子產(chǎn)生受激輻射（光放大）。受激輻射出來的光子又會(huì)進(jìn)一步去誘導(dǎo)導(dǎo)帶中的其它電子產(chǎn)生受激輻射。如此下去，在諧振腔中即形成了光振蕩，從諧振腔兩端發(fā)射出激光。只要外電源不斷的向PN結(jié)注入電子，導(dǎo)帶對(duì)于價(jià)帶的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)就會(huì)繼續(xù)下去，受激輻射即可不停地發(fā)生，這就是注入式半導(dǎo)體激光器的發(fā)光過程。12、光器和發(fā)光二極管的時(shí)間響應(yīng)如何？使用時(shí)以什么方式（連續(xù)或脈沖）驅(qū)動(dòng)為宜？答：發(fā)光二極管：發(fā)光二極管的響應(yīng)時(shí)間很短，一般只有幾納秒至幾十納秒。采用脈沖驅(qū)動(dòng)的情況下，獲得很高的亮度，但應(yīng)考慮到脈沖寬度、占空度比與響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。半導(dǎo)體激光器：響應(yīng)時(shí)間很短。半導(dǎo)體激光器的閾值電流都比較高，由于激光器工作時(shí)需要的電流很大，電流通過結(jié)和串聯(lián)電阻時(shí)，將使結(jié)的溫度上升，這又導(dǎo)致閾值電流上升。所以閾值電流很高的激光器，通常用脈沖電流來激勵(lì)，以降低平均熱損耗。13、簡述光電耦合器件的電流傳輸比與晶體管的電流放大倍數(shù)的區(qū)別？答：晶體管的集電極電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于基極電流，即 大；光電耦合器件的基區(qū)內(nèi)，從發(fā)射區(qū)發(fā)射過來的電子是與光激發(fā)出的空穴相復(fù)合而成為光復(fù)和電流，可用IF表示， 為光激發(fā)效率（它是發(fā)光二極管的發(fā)光效率、光敏三極管的光敏效率及二者之間距離有關(guān)的系數(shù)）。一般光激發(fā)效率比較低，所以IF大于IC。即光電耦合器件在不加復(fù)合放大三極管時(shí)， 小于1。14、簡述光電耦合器件的特點(diǎn)。答：具有電隔離的作用。它的輸入、輸出信號(hào)完全沒有電路聯(lián)系，所以輸入和輸出回路的電平零電位可以任意選擇。絕緣電阻高達(dá)10101012，擊穿電壓高達(dá)10025KV，耦合電容小到零點(diǎn)幾皮法。信號(hào)傳輸是單向性的，不論脈沖、直流都可以使用。適用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。具有抗干擾和噪聲的能力。它作為繼電器和變壓器使用時(shí)，可以使線路板上看不到磁性元件。它不受外界電磁干擾、電源干擾和雜光影響。響應(yīng)速度快。一般可達(dá)微秒數(shù)量級(jí)，甚至納秒數(shù)量級(jí)。它可傳輸?shù)男盘?hào)頻率在直流和10MHz之間。使用方便，具有一般固體器件的可靠性，體積小，重量輕，抗震，密封防水，性能穩(wěn)定，耗電省，成本低，工作溫度范圍在 55100之間。15、為什么CCD必須在動(dòng)態(tài)下工作？其驅(qū)動(dòng)脈沖的上、下限頻率受哪些條件限制，應(yīng)如何估算？答：CCD是利用極板下半導(dǎo)體表面勢(shì)阱的變化來儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)移信息電荷的，所以它必須工作于非熱平衡態(tài)。時(shí)鐘頻率過低，熱生載流子就會(huì)混入到信息電荷包中去而引起失真。時(shí)鐘頻率過高，電荷包來不及完全轉(zhuǎn)移，勢(shì)阱形狀就變了，這樣，殘留于原勢(shì)阱中的電荷就必然多，損耗率就必然大。因此，使用時(shí)，對(duì)時(shí)種頻率的上、下限要有一個(gè)大致的估計(jì)。為了避免由于熱平衡載流子的干擾，注入電荷從一個(gè)電極轉(zhuǎn)移到另一個(gè)電極所用的時(shí)間t必須小于少數(shù)載流子的平均壽命。當(dāng)時(shí)鐘頻率過高時(shí)，若電荷本身從一個(gè)電極轉(zhuǎn)移到另一個(gè)電極所需的時(shí)間t大于時(shí)鐘脈沖使其轉(zhuǎn)移的時(shí)間T/3，那么，信號(hào)電荷跟不上驅(qū)動(dòng)脈沖的變化，轉(zhuǎn)移效率大大下降。 f上決定于電荷包轉(zhuǎn)移的損耗率，就是說，電荷包的轉(zhuǎn)移要有足夠的時(shí)間，電荷包轉(zhuǎn)移所需的時(shí)間應(yīng)使之小于所允許的值。16、變像管？像增強(qiáng)管？像管和攝像管的區(qū)別？答：變象管是指能夠把不可見光圖象變?yōu)榭梢姽鈭D象的真空光電管。圖象增強(qiáng)管是指能夠把亮度很低的光學(xué)圖象變?yōu)橛凶銐蛄炼葓D象的真空光電管。17、視見函數(shù)的定義是什么？答：國際照明委員會(huì)（CIE）根據(jù)對(duì)許多人的大量觀察結(jié)果，用平均值的方法，確定了人眼對(duì)各種波長的光的平均相對(duì)靈敏度，稱為“標(biāo)準(zhǔn)光度觀察者”的光譜光視效率V(),或稱視見函數(shù)