2023年光電子器件題庫(kù)

光電子器件題目匯總

(蘇政曉-LED可調(diào)光系統(tǒng))

1.目前LED調(diào)光的方式重要有三種：線性調(diào)光,可控硅調(diào)光,PWM調(diào)光。

2.RGB色彩模式

工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)，是通過(guò)對(duì)紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三個(gè)顏色通道的變

化以及它們互相之間的疊加來(lái)得到各式各樣的顏色的，RGB即是代表紅、綠、

藍(lán)三個(gè)通道的顏色，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)幾乎涉及了人類視力所能感知的所有顏色，是目前

運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。

3.簡(jiǎn)要介紹PWM基本原理。

脈沖寬度調(diào)制(PWM)是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。通過(guò)

高分辨率計(jì)數(shù)器的使用，方波的占空比被調(diào)制用來(lái)對(duì)一個(gè)具體模擬信號(hào)的電平進(jìn)

行編碼。PWM波形，通過(guò)改變脈沖列的周期可以調(diào)頻，改變脈沖的寬度或占空

比可以調(diào)壓，也可以通過(guò)調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達(dá)成控制充電電

流的目的。

4.脈寬調(diào)制調(diào)光的優(yōu)點(diǎn)。

(1)不會(huì)產(chǎn)生色譜偏移。由于LED始終工作在滿幅度電流和0之間。

(2)可以有極高的調(diào)光精確度。由于脈沖波形完全可以控制到很高的精度。

(3)可以和數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合來(lái)進(jìn)行控制。由于任何數(shù)字都可以很容易變換

成為一個(gè)PWM信號(hào)。

(4)即使在很大范圍內(nèi)調(diào)光，也不會(huì)發(fā)生閃爍現(xiàn)象。由于不會(huì)改變恒流源的工

作條件(升壓比或降壓比)，更不也許發(fā)生過(guò)熱問(wèn)題。

(唐曉新-LED植物照明)

5.LED植物生長(zhǎng)燈的特性？(寫(xiě)出5個(gè)即可)

答：(1)使用電源電壓較低；

(2)節(jié)能高效；

(3)可發(fā)出光波較窄的單色光；

（4）低發(fā)熱特性的冷光源；

（5）可以在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)出脈沖光,響應(yīng)時(shí)間快；

（6）體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性強(qiáng)；

（7）無(wú)污染；

（8）壽命長(zhǎng)；

6.什么是光合有效輻射（PAR）?

答：對(duì)植物而言，只有波長(zhǎng)在400-700nm的光可用于光合作用，稱為光合有

效輻射（PAR）

7.一般植物必須的兩大光譜是紅、藍(lán)光

8.對(duì)光譜范圍對(duì)植物生理的影響，下列對(duì)的的BCF（可多選）

答：A.280-315nm：對(duì)形態(tài)與生理過(guò)程的影響很大；

B.315-400nm：葉綠素吸取少，影響光周期效應(yīng)，阻止莖伸長(zhǎng)；

C.400~520nm（藍(lán)）：葉綠素與類胡蘿卜素吸取比例最大，對(duì)光合作用影響最大；

D.520~610nm（綠）：色素的吸取率很高；

E.610-720nm（紅）：葉綠素吸取率高，對(duì)光合作用與光周期效無(wú)顯著影響；

F.720~1000nm：吸取率低，刺激細(xì)胞延長(zhǎng)，影響開(kāi)花與種子發(fā)芽；＞1000nm：

轉(zhuǎn)換成為熱量。

（戴山彪射頻）

9.RFID的工作原理

RFID閱讀器向一定范圍發(fā)射射頻信號(hào)，當(dāng)RFID標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器的射頻場(chǎng)后,

標(biāo)簽天線就會(huì)獲得感應(yīng)電流，從而為RFID芯片提供能量，芯片就會(huì)通過(guò)內(nèi)置天

線以射頻信號(hào)的形式向閱讀器發(fā)送存儲(chǔ)在芯片內(nèi)的信息。

10.RFID的組成部分：

1）電子標(biāo)簽：由耦合元件和芯片組成，且每個(gè)電子標(biāo)簽具有全球唯一的ID,無(wú)法

修改也無(wú)法仿造。電子標(biāo)簽保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)，附著在物體上標(biāo)記目的

對(duì)象。

2）天線：在電子標(biāo)簽和閱讀器間以射頻信號(hào)的形式傳遞電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信息。

3）閱讀器：讀取并辨認(rèn)電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，分為手持式和固定式。

11.電子標(biāo)簽種類：

電子標(biāo)簽依據(jù)發(fā)送射頻信號(hào)的方式不同，分為積極式和被動(dòng)式兩種

積極式標(biāo)簽積極向閱讀器發(fā)送射頻信號(hào)，通常由內(nèi)置電池供電又稱為有源標(biāo)簽

被動(dòng)式標(biāo)簽。不帶電池，又稱為無(wú)源標(biāo)簽，（被動(dòng)式標(biāo)簽在接受到閱讀器發(fā)出的電

磁波信號(hào)后，將部分電磁能量轉(zhuǎn)化為供自己工作的能量）

12.RFID有幾種標(biāo)準(zhǔn)：

全球有三大RFID標(biāo)準(zhǔn)陣營(yíng)：歐美的EPCGlobal、日本的UID和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化

組織的IS0/IEC18000o它們各自推出了自己的系列標(biāo)準(zhǔn)，這3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)互不兼容,

給RFID的大范圍應(yīng)用帶來(lái)了困難。

（李洪超LED驅(qū)動(dòng)電源）

13.Led驅(qū)動(dòng)電源中的變換器有兩種，正激式和反激式，講述反激式的優(yōu)缺陷？

反激變換器

缺陷：瞬態(tài)特性較差，初級(jí)和次級(jí)線圈漏感較大，工作效率低紋波大

優(yōu)點(diǎn)：電路簡(jiǎn)樸，體積小，用于功率較小的場(chǎng)合，不需要增長(zhǎng)磁復(fù)位繞組

14.Led驅(qū)動(dòng)電源中的鉗位電路的作用？

作用：對(duì)反激式AC/DC式LED驅(qū)動(dòng)電源而言，每當(dāng)功率MOSFET由導(dǎo)通變成

截止時(shí)，在初級(jí)繞上會(huì)產(chǎn)生尖峰電壓和反映電壓。其中的尖峰電壓是由于高頻

變壓器存在漏感而形成的，它與直流高壓和感應(yīng)電壓疊加在MOSFET的漏極上,

很容易損壞MOSFET。為此，必須增長(zhǎng)漏極鉗位保護(hù)電路，對(duì)尖峰電壓進(jìn)行鉗位

和吸取。

15.Led驅(qū)動(dòng)電源中輸出整流管，一般采用快恢復(fù)二極管或者肖特基二極管它們

有什么特點(diǎn)？

特點(diǎn)：1開(kāi)關(guān)特性好、反向恢復(fù)時(shí)間短等2快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間一般為

幾百納秒，反向耐壓高。3肖特基二極管反向恢復(fù)時(shí)間為10ns以內(nèi)，但反向耐

壓低，一般不超過(guò)lOOVo

16.請(qǐng)簡(jiǎn)述文波電壓的危害，和克制方法？

危害：產(chǎn)生諧波、效率、浪涌電壓電流、噪聲

克制方法：1全波整流電路2加大濾波電路中電容容量3合理布線

(劉濤SATA)

17.填空題

并且串行ATA國(guó)際組織于2023年發(fā)布SATA3.0標(biāo)準(zhǔn)，理論傳輸速率達(dá)成()

MB/So(600)

18.名詞解釋

SATA：SerialAdvancedTechnologyAttachment,串行高級(jí)技術(shù)附件，一種基于行

業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的串行硬件驅(qū)動(dòng)器接口

選擇題

19.SATA協(xié)議采用的數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式是哪一種？()(A)

CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)

奇偶校驗(yàn)

BCC異或校驗(yàn)法

MD5校驗(yàn)

20.簡(jiǎn)答題

簡(jiǎn)述差分信號(hào)傳輸？

差分傳輸是一種信號(hào)傳輸?shù)募夹g(shù)，區(qū)別于傳統(tǒng)的一根信號(hào)線一根地線的做法，差

分傳輸在這兩根線上都傳輸信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)的振幅相等，相位相反。在這兩根

線上的傳輸?shù)男盘?hào)就是差分信號(hào)。

（劉宇光柵耦合）

選擇題：

21.光纖通信中光需要從光纖的主傳輸信道中取出一部分作為測(cè)試用時(shí)，需用（B）

A.光衰減器B.光耦合器C.光隔離器D.光纖連接器

22.以下工作波長(zhǎng)屬于通信光纖窗口的是（B）

A.638.2nmB.1310nmC.2023nmD.10.6pm

23.將光限制在有包層的光纖線芯中的作用原理是（B）

A.折射B.在包層折射邊界上的全內(nèi)反射

C.纖芯一包層界面上的全內(nèi)反射D.光纖塑料涂覆層的反射

填空題

24.根據(jù)傳輸方向上有無(wú)電場(chǎng)分量以及磁場(chǎng)分量，可將光電磁波傳播形式提成三

類：一為T(mén)EM波,二為T(mén)E波,三為T(mén)M波。

耦合器的結(jié)構(gòu)有許多類型，其中比較實(shí)用的有光纖型、微器件型和波導(dǎo)型。

（任夢(mèng)奇電源）

25.以下是隔離式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的是：C

A.buckB.boostC.flybackD.cuk

26.開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為兩種基本類型：非隔離式和隔離式。

27.常用的保護(hù)電路有哪幾個(gè)（至少4個(gè)）？

答：過(guò)載保護(hù)、開(kāi)路保護(hù)、浪涌保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)。

28.什么是EMI,分類？

答：ElectromagneticInterference簡(jiǎn)稱EMI電磁干擾，是指電磁波與電子元件

作用后而產(chǎn)生的干擾現(xiàn)象，有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。

（舒志勇ACLED）

29.ACLED燈具的優(yōu)點(diǎn)與缺陷

與白熾燈、鹵素?zé)簟晒馊展鉄?、熒光?jié)能燈、直流LED燈相比，ACLED燈

具有更節(jié)能省電、更長(zhǎng)壽、更有能效的高性價(jià)比。ACLED發(fā)光省去了成本不菲

的AC/DC轉(zhuǎn)換器和恒流源。ACLED現(xiàn)階段有兩個(gè)缺陷，其一是發(fā)光效率并沒(méi)

DCLED高。其二是ACLED有觸電的風(fēng)險(xiǎn)。

30.畫(huà)ACLED的基本工作電路圖

31.目前DCLED的工作電壓是2-3.6V,ACLED的工作電壓是110V或者

220V。

32.目前掌握ACLED核心技術(shù)的國(guó)家和地區(qū)有韓國(guó)美國(guó)臺(tái)灣。

（王景祥散熱）

33.Led的壽命

LED光通量衰減30%的時(shí)間為其壽命

34.結(jié)溫對(duì)led光衰的影響重要表現(xiàn)為？

①芯片材料內(nèi)存在的缺陷在較高溫度時(shí)會(huì)快速的增殖、繁衍，直至進(jìn)入發(fā)光區(qū)，

形成大量的非輻射復(fù)合中心，嚴(yán)重影響LED的發(fā)光效率。

②高溫時(shí)透明的環(huán)氧樹(shù)脂會(huì)變性、發(fā)黃，影響其透光性能。

③高溫使熒光粉的光衰十分嚴(yán)重

35.倒裝了芯片結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

采用的倒裝芯片結(jié)構(gòu)，可以使熱量不經(jīng)芯片的藍(lán)寶石襯底，不必從電流擴(kuò)散層

取出，而是直接傳到熱導(dǎo)率更高的硅或陶瓷襯底，再傳到底座。并且在p電極

與pn結(jié)間加了反光層，又可消除引線和電極的擋光。

36.熱效應(yīng)定義led的影響重要表現(xiàn)在那些方面？

光輸出效率、壽命、發(fā)光波長(zhǎng)、正向電壓、色溫等

（周文騫光柵耦合）

37.隨著高速和大容量計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，電磁數(shù)值計(jì)算已經(jīng)發(fā)展成為一門(mén)

新興的重要學(xué)科，已提出多種實(shí)用有效的求解麥克斯韋方程的數(shù)值方法，重要有

矩量法（MOM）、有限元法（FEM）、有限積分法（FIT）和時(shí)域有限差分法（FDTD）

等，其中具有較好的準(zhǔn)確性和普適性并廣泛用于光柵結(jié)構(gòu)仿真的算法是（D）

A.MOMB.FEMC.FITD.FDTD

38.影響SOI（Silicon-on-Insolator）材料上光柵耦合器的耦合效率和耦合帶寬

的重要因素有涉及：波導(dǎo)層的厚度、光柵的周期、光柵刻槽的深度和寬度、光柵

長(zhǎng)度、SOI二氧化硅層的厚度等。

39.名詞解釋。

波導(dǎo)光柵：波導(dǎo)光柵是指在波導(dǎo)光路中，波導(dǎo)的包覆層、波導(dǎo)層或襯底等介質(zhì)

的光學(xué)參量或波導(dǎo)的尺寸分布呈現(xiàn)規(guī)律性周期變化的光系統(tǒng)。在光波導(dǎo)中，由于

這種周期性的變化規(guī)律，使得在波導(dǎo)中傳輸?shù)墓馐a(chǎn)生偏轉(zhuǎn)、色散、聚焦等光學(xué)

現(xiàn)象。

40.簡(jiǎn)答：耦合是硅基集成光學(xué)中的一個(gè)重要分支，對(duì)其進(jìn)行研究很有必要。按

照耦合方式可以將耦合大體分為哪兩類？他們的優(yōu)缺陷分別是什么？光電集成

系統(tǒng)中哪種耦合方式更為合用？

答：按照耦合方式可以將耦合大體分為兩類：端面耦合和光柵耦合。

端面耦合是光纖通過(guò)波導(dǎo)端面直接將光耦合進(jìn)波導(dǎo)的方法，通常的方法有多層錐

形結(jié)構(gòu)，三維錐形結(jié)構(gòu)、倒錐形結(jié)構(gòu)和梯度折射率結(jié)構(gòu)等。但這些結(jié)構(gòu)的制備非

常困難，并且制作容差小，還需要端面拋光，耦合封裝困難，不適應(yīng)大規(guī)模集成

光路的發(fā)展。

光柵耦合作為一種面耦合器，它可以在系統(tǒng)的任何地方實(shí)現(xiàn)信號(hào)的上載下載，大

大增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性。但由于普通對(duì)稱光柵耦合效率的局限性，仍必須采用傾

斜入射；且集成光柵耦合器自身存在高度偏振敏感等問(wèn)題。

光電集成系統(tǒng)中光柵耦合更為合用。

（許文政LED背光源）

41.LED背光組的作用和兩種方式及其特點(diǎn)？

LED背光源的工藝過(guò)程是將LED點(diǎn)光源轉(zhuǎn)化為發(fā)光均勻的面光源，根據(jù)光源

分布位置的不同分為邊光式和直下式兩種。

?邊光式LED背光源邊光式背光源中RGBLED分布在導(dǎo)光板側(cè)面，其結(jié)構(gòu)較

緊湊。

?直下式背光源工藝相對(duì)簡(jiǎn)樸，不需要導(dǎo)光板，是將光源（LED晶片陣列）及

PCB置于背光源底部，光線從LED射出后，通過(guò)底部的反射膜，再通過(guò)表

面的散射板、增亮膜均勻地射出。

42.名詞解釋：

PFC:功率因數(shù)校正

LLC：諧振拓?fù)潆娐?/p>

43.導(dǎo)致開(kāi)關(guān)損耗的因素

由于寄生參數(shù)的存在，又由于輸送給開(kāi)關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)脈沖方波并非抱負(fù)的方

波