光电技术试题3

命题人： 李阳 审核人： 试卷分类（A 卷或B 卷） A

五邑大学 试 卷

学期： 2012 至 2013 学年度 第 1 学期

课程： 光电子技术 课程代号： 010A1860 使用班级： AP10221、AP10222 姓名： 学号：

一、 单选题：（50分，每小题2分）

请将正确的答案填入下表中：

1、从光源的分类上分，汞灯属于：（B ）

（A ）热辐射光源；（B ）气体放电光源；（C ）激光光源；（D ）电致发光光源。

2、在辐射度学的基本物理量中，描述点辐射源的辐射功率在不同方向上分布的物理量是（C ） （A ）辐射能； （B ）辐射通量；（C ）辐射强度；（D ）辐射出射度。

3、从辐射通量与光通量之间的换算关系可知，1W=（A ）lm. （A ）683； （B ）386； （C ）836； （D ）638。

4、绝对黑体的温度决定了它的辐射光谱分布，随着温度T 的升高，峰值波长 将（A ）。 （A ）向短波方向移动； （B ）向长波方向移动； （C ）不移动；（D ）随机移动。

5、日光灯是一种低压汞灯，发出波长为（ B ）nm 紫外光源，再激发荧光粉发了可见光。

（A ）283.7； （B ）253.7； （C ）353.7； （D ）333.7。

6、激光器的构成一般由（A ）组成。

（A ）激励能源、谐振腔和工作物质 （B ）固体激光器、液体激光器和气体激光器 （C ）半导体材料、金属半导体材料和PN 结材料 （D ） 电子、载流子和光子

7、热释电器件是由TGS 、LiTaO 3等热电晶体材料组成的，但不论哪种材料，都有一个特定温度，称居里温度。只有（ C ）居里温度，材料才有自发极化性质。 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案

试卷编号

得分

m

8、某种调制的特点是，其优点是容易实现，能对辐射的任何光谱成分进行调制；其缺点是：有运动部分，寿命较短，体积较大，调制频率不高。这种调制是（ D ）

（A ）电光调制； （B ）声光调制； （C ）磁光调制； （D ）机械调制。

9、电光调制是指在强电场作用下介质折射率改变而产生的光调制。电光调制又分为横向运用和纵向运用。 （ A ）可以消除自然双折射而引起的相位差。

（A ）横向运用； （B ）纵向运用； （C ）两种运用都； （D ）两种运用都不。 10、当用斩波器调制入射光，使矩形光脉冲（周期小于ΔQ 的平均寿命）作用到热电晶体表面的黑吸收层上，交变的ΔT 使得晶体表面始终存在正比于入射光强的极化电荷。这种现象称为（C ）。

（A ）热电导效应； （B ）热压效应； （C ）热释电效应； （D ）光热效应。

11、在光电探测器的噪声中，有一种是功率谱大小与频率无关的噪声，通常称为白噪声。下列噪声中，属于白噪声的是（A ）。

（A ）热噪声和散粒噪声； （B ）产生-复合噪声和1/f 噪声； （C ）产生-复合噪声； （D ）1/f 噪声。

12、载流子因浓度不均匀而发生的定向运动称为扩散。由于扩散的作用，流过单位面积的电流称为扩散电流密度，即： 从上两式可看出，扩散电流密度与正比于光生载流子的浓度（ ）。 （A ）梯度； （B ）散度； （C ）旋度； （D ）以上都不对。

13、掺有杂质的半导体在光照下，中性施主的束缚电子可以吸收光子而跃迁到导带，同样，中性受主的束缚空穴可以吸收光子而跃迁到价带，这种吸收称为( B ) 。

（A ）本征吸收； （B ）杂质吸收； （C ）激子吸收 （D ）晶格吸收。

14、无光照时，材料具有一定的电导，称为( )；相应地，有光照时的电导称为( )。亮电导与暗电导之差称为( )。请选择正确的答案（ A ） 。

（A ）暗电导---亮电导---光电导； （B ）亮电导---暗电导---光电导； （C ）光电导---暗电导---亮电导； （D ）暗电导---光电导---亮电导。

15、如图所示为结型光电器件的伏安特性曲线，若结型光电器件工作在（ ）象限时，称之为（ ）模式，相应的探测器件被称为（ ）。请选择正确的答案（ D ）

（A ）第三---光伏工作---光敏二极管；

（B ）第四---光伏工作---光每二极管； （C ）第三---光伏工作---光电池； （D ）第四---光伏工作---光电池。

16、 “光电二极管与光电池相比较，其特性有所不同，下列的说法不不正确的是（ A ）。 （A ）它们的掺杂浓度不同，光电池掺杂浓度较低，而光电二极管掺杂浓度高； （B ）它们的电阻率不同，光电池的电阻率低；

（C ）工作电压偏置条件不同，光电池通常在零偏置下工作，而硅光电二极管通常在反向偏置下工作； （D ）它们的光电流的大小不同，硅光电二极管的光电流小得多，通常在微安级。

17、光生伏特效应是指当半导体PN 结受光照射时，光子在（ D ）激发出电子－空穴对，在自建电场的作用下，电子流向N 区，空穴流向P 区,使P 区和N 区两端产生电位差,P 端为正，N 端为负。

dx

dn

J nD n

qD =dx dp J pD p qD -

=

18、对于光电发射效应，下列说法不正确的是（ D ）。

（A）光电发射效应，又称外光电效应；

（B）金属光电发射量子效率都很低,且大多数金属的光谱响应都在紫外或远紫外区；

（C）半导体光电发射的量子效率远高于金属：光电发射的过程是体积效应，表面能带弯曲降低了电子逸出功，特别是负电子亲和势材料(NEA)；

（D）良好的光电发射体，应该具备的基本条件之一是表面势垒高。

19、使光学图像变成视频信号的器件叫摄像器件，包括摄像管、电荷耦合器件、CMOS图像传感器。而摄

像管其实就是一个能够输出视频信号的（ B ）。

（A）光敏电阻；（B）真空光电管；（C）发光二极管；（D）光电二极管。

20、以下关于CMOS图像传感系统的描述不正确的是（ D ）。

（A）CMOS图像传感器的像元结构包括无源像素(PPS)结构和有源像素(APS)结构；

（B）CMOS摄像器件集成能力强、体积小、工作电压单一、功耗低、动态范围宽、抗辐射和制造成本低；（C）CMOS摄像器件需进一步提高器件的信噪比和灵敏度；

（D）难与驱动电路及信号处理电路单片集成，需要使用相对高的工作电压，制造成本比较高。

21、CCD 的基本功能是信号（C ）的产生、存储、传输和检测。

（A）载流子；（B）电子；（C）电荷；（D）声子。

22、电荷耦合器件CCD，一般分为线阵和面阵两种。以2048像元的双列两相线阵CCD为例，其结构主要

由光敏区、（ D ）和移位寄存器组成。

（A）光敏栅；（B）光电栅；（C）控制栅；（D）转移栅。

23、超扭曲向列型液晶器件（STN-LCD），液晶盒中的液晶分子从上到下扭曲的角度为（ D ）。

（A）60°；（B）90°；（C）180；（D）180°～270°。

24、有源矩阵液晶显示器件AM-LCD是在每一个像素上设计一个非线性的有源器件TFT即（ D ），使每个像素可以被独立驱动，克服交叉效应，可以提高液晶的分辨率和实现多灰度级显示。

（A）结型晶体管；（B）栅型晶体管；（C）薄膜二极管；（D）薄膜晶体管。

25、液晶分子排列整齐，分子能在层内滑动，但不能在上下层之间移动。材料表现出粘度和表面张力都比较大，对外界电、磁、温度等的变化不敏感。这种液晶属于（ A ）。

（A）近晶相；（B）向列相；（C）胆甾相；（D）混合相。

二、

（本题10分）现用一束波长为1.06μm 的激光通过KDP 晶体做横向电光调制实验，已知KDP 负单轴晶体

的O 光折射率 ，其光电系数 。倘若半波电压值为14.5 V ，晶体通光长度为

0.05m ，试求晶体的厚度至少为多少？

三、 （本题10分）一只白炽灯，假设各向发光均匀，悬挂在离地面 1.5米的高处，用照度计测得正下方地面的照度为30 lx ，试求此灯的光通量。

四、 （本题10分）一束波长为635nm 、功率为3mW 的单色光，其光通量为多少？倘若该光束由一个小的面光

源发射出来，发光面的直径为1 mm ，发散角为1 mrad ，并且人眼只能观看1 cd/cm 2

的亮度，试求所戴保

护眼镜的透过率应为多少？（已知635nm 的明视觉光谱光视效率为 ） 得分 51.10=n 22

63106.10-?=γ3

2

0632d

U n L

λλγ=

?得分

得分

25.0)(=λV

五、 （本题10分）在T=300K （室温）时，硅光电池2CR21（光敏面积为5mm ×5mm ）,在辐射度L 1=100mW/cm

2

下测得U OC1=550mV ，I SC1=6Ma,考虑I Φ＞＞I 0，试求同样温度下，辐照度L 2=50mW/cm 2

时的U OC2，I SC2各为多少？

六、 （本题10分）现有一GDB-423型光电倍增管的光电阴极面积为2cm 2

,阴极灵敏度S K 为25 μA/ lm,倍增系统的放大倍数为105

，阳极额定电流为20μA ，求允许的最大光照？

得分

得分