光电技术复习资料
“光电技术”复习资料
一、回答问题：
1、何谓光源的色温？
辐射源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光的颜色相同，则黑体的这一温度称为该辐射源的色温。
2、费米能级的物理意义是什么？
在绝对零度，电子占据费米能级f E 以下的能级，而f E 以上的能级是空的，不被电子占据。温度高于绝对零度时，费米能级的电子占据率为50%，比费米能级能量高得愈多的能级，电子的占据概率愈小。
3、写出辐射度量学的基本物理量，并说明它们的定义。
辐射能：以辐射的形式发射、传播或接受的能量。
辐射通量：以辐射形式发射、传播或接受的功率。
辐射强度：在给定方向上的单位立体角内，离开点辐射源的辐射通量。
辐射出射度：面辐射源表面单位面积上发射的辐射通量。
辐射照度：接受面上单位面积所照射的辐射通量。
辐射亮度：辐射源表面一点处的面元在给定方向上的辐射强度除以该面元在垂直于该方向的平面上的正投影面积。
光谱辐射量：辐射源发出的光在波长λ处的单位波长间隔内的辐射物理量。
4、写出光度学系统的基本物理量，并说明它们的定义。
光量：以可见光的形式发射、传播或接受的光的多少的量度。
光通量：单位时间内，以可见光的形式发射、传播或接受的光量。
光强度：在给定方向上的单位立体角内，离开点光源的光通量。
光出射度：面光源表面单位面积上发射的光通量。
光照度：接受面上单位面积所照射的光通量。
光亮度：辐射源表面一点处的面元在给定方向上的光强度除以该面元在垂直于该方向的平面上的正投影面积。
5、什么是光谱光视效率（视见函数）？
国际照明委员会根据对许多人的大量观察结果，确定了人眼对各种波长光的平均相对灵敏度，称为“标准光度观察者”光谱光视效率或光视见函数。
光谱光视效率分明视觉光谱光视效率（光强度大于3坎德拉）和暗视觉光谱光视效率（光强度小于0.001坎德拉），分别用)(λV 和)(λV '表示。
一般来说，光度学量和对应的辐射度量学量之间有如下关系：
λλλχχd V K e m v )()(78
.039.0?=
式中v χ是光度学量，e χ是对应的辐射度量学量。m K 等于683 Lm/W ，称为明视觉最大光
谱光视效能，它表示人眼对波长为555 nm 的光辐射所产生的视觉刺激值。积分上下限表示该积分从0.39 nm 到0.78 nm 之间进行。
6、发光强度的单位——坎德拉，是国际单位制中七个基本单位之一。给出它的科学含义及操作性定义。
它相当于1lm 的光通量均匀照射在1㎡面积上所产生的光照度
科学定义：
光源发出频率为540×1012Hz 的单色辐射，在给定方向上的辐射强度为1/683W Sr -1时，在该方向上发光强度为1cd 。
操作性定义：
在101325牛顿/平方米的压力下，处于铂凝固点温度（2024K ）的绝对黑体的1/600000平方米表面沿法线方向的发光强度为1坎德拉（其亮度为60熙提，1熙提=1烛光/厘米）。
7、什么是朗伯辐射体？
在任意发射方向上辐射亮度不变的表面，即对任何θ角Le 为恒定值（理想辐射表面）。朗伯辐射表面在某方向上的辐射强度与该方向和表面法线之间夹角的余弦成正比。
θc o s 0I I =
8、写出黑体辐射的基尔霍夫定律。
所有物体的光谱辐射出射度与吸收比的比值是相同的，并等于绝对黑体的光谱辐射出射度),(T M eb λ。
9、说明维恩位移定律、斯蒂芬——玻尔兹曼定律与普朗克黑体辐射公式之间的关系。 普朗克黑体辐射公式：
)1(4),(/53-=kT hc eb e hc T M λλπλ )
1(4),(/3
-=kT h eb e h T M ννπν （一）维恩位移定律 令：0),(=λλd T dM eb ，得：2897==T m λμm K 。这就是维恩位移定律。
（二）斯蒂芬——玻尔兹曼定律
40),(T d T M M eb eb σλλ==?∞
式中，21067.5-?==σW cm -2 K -4
10、写出光源的基本特性参数。
（1）辐射效率和发光效率
（2）光谱功率分布
（3）空间光强分布
（4）光源的色温
（5）光源的颜色
11、光电探测器常用的光源有哪些？
热辐射光源：太阳；白炽灯，卤钨灯；黑体辐射器（模拟黑体，动物活体）。
气体放电光源：汞灯，钠灯，氙灯，荧光灯等。
固体发光光源：场致发光灯，发光二极管等。
激光器：气体激光器，固体激光器，染料激光器，半导体激光器等。
12、画出发光二极管的结构图并说明其工作原理。
发光二极管的基本结构是半导体P-N 结。
工作原理：n 型半导体中多数载流子是电子，p 型半导体中多数载流子是空穴。P-N 结
未加电压时构成一定势垒。加正向偏压时，内电场减弱，p 区空穴和n 区电子向对方区域的
扩散运动相对加强，构成少数载流子的注入，从而p-n 结附近产生导带电子和价带空穴的复合，复合中产生的与材料性质有关的能量将
以热能和光能的形式释放。以光能形式释放的
能量就构成了发光二极管的光辐射。
13、说明发光二极管的基本特性参数有哪些。
（1）量子效率：
1）内发光效率：PN 结产生的光子数与通过器件的电子数的比例。
2）外发光效率：发射出来的光子数与通过器件的电子数的比例。
（2）发光强度的空间分布：
（3）发光强度与电流关系：电压低于开启电压时，没有电流，也不发光。电压高于开启电压时显示出欧姆导通性。在额定电流范围内，发光强度与通过的电流成正比。
（4）光谱特性：发射功率随光波波长（或频率）的变化关系。
（5）响应时间：从注入电流到发光二极管稳定发光或停止电流到发光二极管熄灭所用的时间。表达了发光二极管的频率特性。
（6）寿命：亮度随时间的增加而减小。当亮度减小到初始值的e -1时所延续的时间。
14、说明半导体激光器的工作原理及特性参数
半导体P-N 结是激活介质，两个与结面垂直的晶体边界构成谐振腔，当P-N 结正向导通时，可激发激光，阈值电流产生激光输出所需最小注入电流。
工作电压、电流，发光功率，发光功率的空间分布，光谱范围与峰值波长，电流阈值，频率特性，寿命等。
15、场致发光有哪三种形态？各有什么特点？
第三章
16、简述光电导效应。
材料受到辐射后，电导率发生变化
17、简述PN 结光伏效应（分正偏、反偏、零偏三种情况）。
是一种内光电效应，当光子产生时，能产生一个光生电动势，基于两种材料相接触形成的内建势垒，光子激发的光生载流子被内建电场扫向势垒两面三刀边，从而形成光生电动势。
题12图发光二极管的结构
18、简述光电发射效应（分金属与半导体两种情况）。
当光照射物质时，若入射光子能量h ν足够大，它和物质中的电子相互作用，使电子吸收光子的能量而逸出物质表面。
（1）第一定律：当入射辐射的光谱分布不变时，饱和光电流与入射的辐射量Φ成正比。
（2）第二定律：发射的光子最大动能随入射光子频率的增加而线性的增加，与入射光强度无关。
19、什么是负电子亲合势，它的工作原理、主要用途及优缺点。
如果给半导体的表面做特殊处理，使表面区域能带弯曲，真空能级降到导带之下，从而使有效的电子亲和势为负值，经过这种特殊处理的阴极称作负电子亲和势光电阴极。 特点：1）量子效率高
2）光谱响应延伸到红外
3）热电子发射小
4）光电子的能量集中
20、探测器噪声主要有哪几种？
（1）热噪声：载流子在一定温度下做无规则热运动，载流子热运动引起的电流起伏或电压起伏。
（2）复合噪声：载流子产生复合瞬间有起伏。
（3）散粒噪声：随机起伏所形成的噪声。
（4）1/F 噪声：噪声功率谱与频率与反比。主要由于材料表面态和内部缺陷引起电子散射而产生。
（5）温度噪声：由于器件本身吸收和传导的热交换，引起的温度起伏。
21、写出电阻热噪声的电压、电流、功率表达式。
22、何谓等效噪声带宽？
若光电系统中的放大器或网络的功率增益为A(f),功率增益的最大值为Am ，则噪声带宽为0
1()m f A f df A ∞
?=? 。.
23、何谓等效噪声功率？何谓探测率？何谓归一化等效噪声功率？
如果入射到探测器的辐通量按某一频率变化，当探测器输出信号电流Is 等于噪声均方根电流时，所对应的入射辐通量Φe 称为等效噪声功率NEP 。等效噪声功率NEP 的倒数为探测率D 。
NEP 常与探测器面积d A 和测量系统带宽f ?的乘积的平方根成正比。为比较探测器性能，需除去d A 和f ?的影响，用归一化参数表示。
f A D D d ?=*
24、何谓“白噪声”？何谓“f
1噪声”？要降低电阻的热噪声应采取什么措施？ 功率谱大小与频率 无关的噪声,,通常称为白噪声。功率谱与1/f 成正比的噪声为1/f 噪声。为了降低热噪声通常将探测器进行深度致冷以及减小通带宽度。
25、说明光电导器件、PN 结光电器件和光电发射器件的禁带宽度和截止波长之间的关系。
第四章
26、常用的光电阴极有哪些？各有何特点？
（1）银氧铯Ag-O-Cs 光电阴极
（2）单碱锑化物光电阴极，在可见短波区和近紫外区响应率最高
（3）多碱锑化物光电阴极，耐高温
（4）紫外光电阴极：只对探测的紫外信号灵敏
（5）负电子亲和势光电阴极：量子效率高，光谱响应延伸到红外，势电子发射小，光电子能量集中
27、简述光电倍增管的工作原理。
光电倍增管工作原理：
1）光子透过入射窗口入射在光电阴极K 上。
2）光电阴极电子受光子激发，离开表面发射到真空中。
3）光电子通过电子加速和电子光学系统聚焦入射到第一倍增极D1上，倍增极将发射出比入射电子数目更多的二次电子，入射电子经N 级倍增极倍增后光电子就放大N 次方倍。
4）经过倍增后的二次电子由阳极P 收集起来，形成阳极光电流，在负载R L 上产生信号电压。
28、光电倍增管的特性参数？
灵敏度、增益、暗电流、噪声、伏安特性、线性、漂移与滞后、时间响应、温度特性、磁场特性与空间均匀性等。
29、实践中，我们采取什么措施以降低光电倍增管的暗电流与噪声？
减少暗电流的方法：
1）直流补偿
2）选频和锁相放大
3）制冷
4）电磁屏蔽法
5）磁场散焦法
30、实践中，我们采取什么措施以保证光电倍增管的线性与增益稳定性？
31、光电倍增管中的倍增极有哪几种结构？主要特点各是什么？
32、端窗式光电倍增管的光电阴极做成球面有何优点？
33、解释光电导增益。
光电导增益是表征光敏电阻特性的一个重要参数，它表示长度为L 的光电导体两端加上电压后，由光照产生的光生载流子在电场作用下所形成的外部光电流与光电子形成的内部电流之间的比值。
34、什么是前历效应？它对我们的测量工作有何影响？
第五章
35、说明光敏电阻的几种基本偏置电路。
36、为什么结型光电器件在正向偏置时没有明显的光电效应？他们应工作在哪种偏置状态？
1）当其工作于零偏置的开路状态时，将产生光生伏特效应。这种工作原理称为光伏工作模式。
2）若其工作在反偏置状态，无光照时，电阻很大，电流很小；有光照时电阻变小，电流变大。且流过的电流随照度变化而变化。这就是光电导工作模式。
3）工作在正偏置状态时，正向导通电流很大，远远大于由于光照而产生的光电流，我们感受不到光电流。
所以，结型光电器件应工作在零偏置或反偏置偏置状态。
第六章
37、如果硅光电池的负载是L R ，画出它的等效电路图，写出流过负载L R 的电流方程及OC V 、SC I 的表达式，说明其含义（图中标出电流方向）。
流过负载的电流方程
00[exp(/)1][exp(/)1]L p D p E I I I I I qv kT S E I qv kT =-=--=--
当光电池开路时I L =0时，其开路电压为
ln(1)p oc I kT V q I =+
当R L =0时所得的电流为光电池短路电流为sc p E I I S E == 。
38、硅光电池的开路电压为OC V ，当照度增大到一定值后，为什么不再随入射照明的增加而增大，只是接近0.6V ？在同一照度下，为什么加负载后输出电压总是小于开路电压？
当电压接近0.6V ，PN 结结电压为0.6V 内建电场与光生电场将形成动态平衡，光生载流子将不再受内建电场作用。
根据硅光电池的等效电路可以知道,硅光电池有一个等效结电阻其阻值很大,但是如果并联一个负载后会导致等效电阻下降,因此加负载后电阻总是小于开路电压。
39、硅光电池的开路电压OC V 为何随温度上升而下降？
硅光电池的开路电压为 0
ln(1)p oc I kT V q I =+，当温度上升时PN 结两端少数载流子浓度上升导致反向饱和电流增大，因此开路电压下降。
40、硅光电池的负载取何值时输出功率最大？如何确定？在什么条件下可将它看做恒压源使用？
当负载取最佳阻值时，输出功率最大。其大小为 /M oc sc R V I =
41、ZDU 型光电二极管设环极的目的是什么？画出正确的线路图。使用时环极不接是否可用？为什么？
为了减少SiO2中少量正离子的静电感应所产生的表面漏电流。
不可以不接，在接电源的时候，使环极电位始终高于前级的电位，使极大部分的表面漏电流从环极流向后极。
42、一维光电位置探测器是如何测量光点位置的？写出测量方程。
如图所示为一个PIN 型PSD ，包含三层，上面为p 层，下面为n 层，中间为i 层，它们全被制作在同一硅片上，p 层不仅为光敏层，而且还是一个均匀的电阻层。当入射光照射到PSD 的光敏层上，在入射位置上就产生了与光能成比例的电荷，此电荷作为光电流由电极输出。由于p 层的电阻是均匀的，所以由电极1和电极2输出的电流分别与光点的各电极的距离成反比。设电极1和电极2输出的光电流分别为I 1和I 2，则电极3上的电流为总电流I 0。因此位置为
2121
A I I x L I I -=+ 。
43、说明PIN 管、雪崩光电二极管的工作原理和各自特点。并说明为什么它们的频率特性比普通光电二极管好？
1) PIN 光电二极管工作原理：无光照时，若给p-n 结加一个适当的反向电压，则
反向电压加强了内建电场，使p-n 结空间电荷区拉宽，势垒增大，流过PN 结
的反向饱和电流很小，反向电流是由少数载流子的漂移运动形成的。当有光照
时，满足条件h v Eg 时，则在结区产生的光生载流子将被内建电场拉开，光生
电子被拉向n 区，光生空穴被拉向p 区，于是在外加电场的作用下形成了以少
数载流子漂移运动为主的光电流。光照越强，产生的光生载流子越多，光电流
越大。
特点：p-n 结内电场基本上集中在 层中，使p-n 结的结间间距拉大，结电容变小，则频率响应快，量子效率高，灵敏度高，长波响应率大。
特点：内部增益高；耗尽区宽，能吸收大多数光子，因此量子效率高。响应速度快，噪声低。
44、雪崩光电二极管的保护环起什么作用？
要保证载流子在整个光敏区均匀倍增，必须采用掺杂浓度均匀并且缺陷少的衬底材料，同时在结构上采用“保护环”，其作用是增加高阻区宽度，减小表面漏电流避免边缘过早击穿，所以有保护环的APD 有时也为保护环雪崩光电二极管。
45、达通型雪崩光电二极管结构上有什么特点？使用这种结构的优点是什么？
把耗尽层分高电场倍增区和低电场漂移区,.当光照射时,漂移区产生的光生载流子在电场中漂移到高电场区,发生雪崩倍增,从而得到较高的内部增益,耗尽区很宽,能吸收大多数光子,因此量子效率也高,另外达通型雪崩光电二极管还具有更高的响应速度和更低的噪声.
46、什么是半导体色敏器件，它是依据什么原理来工作的？
半导体色敏器件是根据人眼视觉的三色原理，利用结深不同的p-n结光电二极管对各种波长的光谱灵敏度的差别，实现对光源或物体的颜色测量
半导体色敏器件的工作原理：由在同一块硅片上制造两个深浅不同的p-n结构成（浅结为PD1，它对波长短的光电灵敏度高，PD2为深结，它对波长长的光电灵敏度高），这种结构又称为双结光电二极管，通过测量单色光的波长，或者测量光谱功率分布与黑体辐射相接近的光源色温来确定颜色，当用双结光电二极管作颜色测量时，一般是测出此器件中两个硅光电二极管的短路电流比与入射光波长的关系，每一种波长的光都对应于一短路电流比值，再根据短路电流比值的不同来判断入射光的波长以达到识别颜色的目的。
47、什么是光电耦合器件？它分为哪两类，特点是什么？各有何用途？
光电耦合器件是发光期间与光接收期间组合的一种期件,它是以广作媒介把输入端的电信号耦合到输出端,因此也称为光耦合器..光电耦合器件可以分为两类:一类为光电隔离器,它的功是在电路之间传送信息,以便实现电路间的电气隔离和消除噪声影响.另一类称为光传感器.是一种固体传感器主要用以检测物体的位置或检测物体有无的状态..
48、光电二极管的基本特性有哪些？（量子效率，光照特性，伏安特性，温度特性，频率特性）
第八章
49、光电耦合器件的基本特性有哪些？（隔离性、电流传输比 、频率特性、输入—
—输出电特性、输入——输出绝缘特性）
光电耦合器件的基本特性：
（1）隔离特性（2）电流传输比（3）频率特性（4）增益（5）等效背景照度（6）分辨率
50、说明象管的主要结构和特性参量（光谱响应特性与光谱匹配特性、增益、等效背景照度、分辨率）。
51、常用象增强器有哪几种，各有何特点？
52、说明象管、摄像管的工作原理和特点、用途。
53、说明CCD的电荷存储与移动（耦合）原理。
54、说明CCD的特性参数（电荷转移效率、工作频率、电荷存储容量、噪声）。
55、CCD器件为什么必须在动态下工作？其驱动脉冲上下限受到哪些条件的限制？应如何估算？
CCD器件是在栅极电压V G >V th(阀值电压)，但尚未出现反型层时工作的。只有当栅极
电压刚加上去的瞬间，耗尽区的宽度X D 特别宽，即势阱最深，能贮存电荷的可能性最大。随着时间增加，耗尽区变窄，势阱变浅，贮存电荷的可能性变小。当t 大于弛豫时间T 时，势阱被热激发的电子填满而形成反型层，势阱消失，不能贮存新电荷。则CCD 贮存有用信号电荷的时间必须小于热激发电子的存贮时间。则CCD 必须工作在动态（非稳态）。
CCD 器件的驱动脉冲下限受少数载流子寿命的影响，驱动脉冲下限受达到转移效率所需转移时间t 2的影响。
驱动脉冲工作上限
驱动脉冲工作下限
56、简述光电二极管的电荷存储工作原理。它与连续工作方式相比有什么特点？
(1) 准备偏置电源通过负载向光电二极管充电
(2) 曝光过程, 由于光电流和俄暗电流的存在,结电容将缓慢放电。
(3) 光电二级管的信号经过时间Ts 后，再闭合开关K 。通过再次通过负载电阻向结电容充电。再充电电流在负载电阻上的压降V R 就是输出的光电信号。
在电荷存储工作方式下，光电二极管可以获得很高的灵敏度。通过调整积分时间Ts 的长短，还可以改变器件的灵敏度，以适应不同强度入射光信号的检测。
57、自扫描光电二极管列阵SSPD 由哪几部分组成，画出其电路框图，并简述其工作原理[。
58、SSPD 中产生开关噪声的原因是什么?怎样才能减少开关噪声？
59、比较SSPD 与CCD 的主要优缺点。
60、什么是热探测器？它与其它光电器件相比具有哪些特性？
61、已知一热探测器的热时间常数为t ，热容t C ，热导t G ，求当调制辐射频率f 变化时，探测器温升的相对变化规律。
62、热电偶或热电堆探测红外辐射时开路和闭路情况热端温升是否相同？说明之。
63、热释电效应应如何理解？为什么热释电效应只能探测调制辐射？
64、用什么措施来降低热探测器和光子探测器的背景限？
65、e d g T C H （汞镉碲）探测器为什么能改变其峰值波长？为什么峰值波长越长，要求工作温度越低？
66、常用的热探测器有哪几种？都是用什么原理工作的？
（1）、热敏电阻与测辐射热计；
（2）、热电偶与热电堆；
（3）、热释电器件；
（4）、高莱管。
67、常用的光子探测器有哪几种？都是利用什么原理工作的？
68、哪些光电器件应工作于平衡态？哪些光电器件只能在非平衡态下工作？为什么？
69、列出你所知道的所有的光电探测器件，并将它们按探测原理进行分类。
70、什么是驰豫过程，光电驰豫过程的长短用什么来描述？驰豫过程对光电器件的什么特性影响最大？
一个系统从一个平衡状态到另一个平衡状态的中间变化过程称为驰豫过程。
光电驰豫过程的长短用时间常数来描述，它表示广电系统的参数从开始值到最终变化值的1
-e=0.63倍时所用的时间。
1-
驰豫过程对光电器件的频率特性影响最大。
71、常用的光电材料都是半导体材料，为什么？光电灵敏度与半导体材料的什么特性有关？
72、接触电势差由什么决定？能否由电压表（或静电电位计）加以测量？
73、PN结电容由什么决定？写出PN结电容方程。
74、写出光照下PN结的电流方程。
75、为什么光电阴极一般都用P型半导体作为基底材料制作？
76、为什么研究半导体光电发射时使用亲和势的概念，而不用电子溢出功？
对于负电子亲和势材料来说，电子受到光激发后还会从P型硅漂移到氧化铯再溢出。
77、什么叫热电子和冷电子？为什么说负电子亲和势光电材料主要靠冷电子发射？
78、简述温差电偶的工作原理。
79、明视觉最大光谱光视效能及其物理意义。
80、为了减小背景光和杂散光的影响，需对进入光电接收系统的光进行滤波。试说明对入射光进行空间滤波和光谱滤波的基本方法和作用。
一、空间滤波的基本方法和作用
（1）如果信号光的输入空间角有一定的大小，如远处的点光源，可以给接受光学系统加遮光罩、减小视场光阑、减小通光孔径的方法，压缩进入光学系统的空间立体角。
（2）当信号光源有一定的空间形状时，我们可以利用透镜的傅立叶变换，在其频谱面上设置空间滤波器，只让信号光源的特定空间频谱通过，而将其他空间频谱挡住，就能将背景光几乎全部滤除。
（3）给接受光学系统加消杂光光阑，可以最大限度的消除杂光的干扰。
二、光谱滤波的基本方法和作用
81、为了提高光电接收系统的信噪比，我们学习过哪些方法用来压制噪声？
82、你学过哪几种光电信号调制方法？各是用什么原理、方法进行调制的？
内调制：调幅、调频、调相、调宽、光学编码等；
外调制：调制盘、电光调制、声光调制、莫阿条纹调制、液晶光阀调制等。
83、说明对光源选择的基本要求。
84、简述用锁相环电路进行微弱信号检测的工作原理。
85、简述用取样积分电路进行微弱信号检测的工作原理。
86、说明前置放大器的主要作用。
(1)、对微弱的光电信号进行初步放大；
（2）、使光电转换器件输出的信号实现形式转换（如电流信号转换为电压信号，电压信号转换为电流信号等），以最大程度地减小信号传输过程中的噪声，使后级电路能够有效地放大信号。
（3）、使光电转换器件和后级放大电路实现阻抗匹配。
87、光电技术中的光学系统主要由哪几部分组成？各起什么作用？
二、选择题
1、关于人眼的光谱光视效率，以下说法正确的是：（D ）
（A）对各种波长的入射光，只要它们的光谱辐射通量相等，则人眼感到的主观亮度相等；
（B）光源的亮度对人眼的光谱光视效率没有影响；
（C）对波长为840 nm的入射光，人眼亮视觉的光谱光视效率小于人眼暗视觉的光谱光视效率；
（D）对波长为589 nm的入射光，人眼亮视觉的光谱光视效率大于人眼暗视觉的光谱光视效率。
2、关于朗伯体的说法中，正确的是：（C ）
（A）对各种波长的光，朗伯体的散射率都是一样的；
（B）对于沿正法线方向入射的光，散射光的光强度与散射方向和法线方向的夹角的余弦成正比；
（C）对于沿任意方向入射的光，散射光的光强度均与散射方向和法线方向的夹角的余弦成正比；
（D）对于沿任意方向入射的光，散射光的亮度均与散射方向和法线方向的夹角的余弦成正比。
3、在光电技术中，对光源的主要要求有： （ D ）
（A ）发光强度要大，发光效率要高；
（B ）光辐射通量要大，光源稳定性要好；
（C ）光源方向性好，便于调制；
（D ）光源的光谱功率分布应与光电探测器件光谱响应相匹配。
4、关于光电倍增管，下列说法正确的是： （ B ）
（A ）光电倍增管主要由光电阴极、电子光学系统、电子倍增极、阳极、电源等组成；
（B ）电子光学系统的作用是使光电阴极发射的光电子尽可能多的汇集到第一倍增极，并使光电子的渡越时间尽可能相等；
（C ）光电倍增管的增益由外加的总电压决定，与阳极电压无关；
（D ）阴极灵敏度由阴极材料决定，与窗口材料无关。
5、设某光电倍增管的阴极灵敏度为10 mA/W ，各级电子收集率均为1，二次电子发射系数均为2，共有19级电子倍增。如入射光辐射通量是10105.2-?W ，则阳极电流是：
（ A ）
（A ）6103.1-? A （B ）6102.5-? A
（C ）6102.5-?mA （D ）6103.1-?mA
6、光电探测器的主要噪声有： （C ）
（A ）热噪声，白噪声，产生—复合噪声；
（B ）热噪声，白噪声，产生—复合噪声；1/f 噪声；
（C ）热噪声，散粒噪声，产生—复合噪声，1/f 噪声，温度噪声；
（D ）热噪声，散粒噪声，1/f 噪声，温度噪声。
7、半导体P —N 结受到光照时，在外电路中产生的电流为： （ C ）
（A ）kT qV e I I I P 0+= （B ）kT qV
e
I I I P 0-= （C ）)1(0kT qV
e I I I P -+= （D ）)1(0kT qV e I I I P ++=
8、对半导体光电导器件，以下说法中正确的是： ( C )
（A ）光电导器件只能测量交变光照，不需要加偏压即可工作；
（B ）光电导器件只能测量稳定的光照，必须加偏压才能工作；
（C ）光电导器件可以测量交变光照，必须加偏压才能工作；
（D ）光电导器件只能测量稳定的光照，不需要加偏压即可工作；
9、对热释电器件，以下说法中正确的是： ( A )
（A ）热释电器件只能测量交变光照，不加偏压即可工作；
（B ）热释电器件只能测量交变光照，必须加偏压才能工作；
（C ）热释电器件可以测量稳定的光照，不加偏压即可工作；
（D ）热释电器件只能测量稳定的光照，必须加偏压才能工作；
10、热敏电阻与入射光的关系有： （D ）
（A ）其响应取决于入射光辐射通量，与光照度无关；
（B ）其响应取决于光照度，与入射光辐射通量无关；
（C ）其响应取决于光照度，与入射光波长无关；
（D ）其响应取决于入射光辐射通量，与入射光波长无关。
11、光敏电阻与入射光的关系有： （ A ）
（A ）其响应取决于入射光辐射通量，与光照度无关；
（B ）其响应取决于光照度，与入射光辐射通量无关；
（C ）其响应取决于光照度，与入射光波长无关；
（D ）其响应取决于入射光辐射通量，与入射光波长无关。
12、常用的快速光电探测器件有： （B ）
（A ）光敏电阻，光电池，光电二极管等；
（B ）PIN 光电二极管，雪崩光电二极管，光电倍增管等；
（C ）热敏电阻，热释电器件，光电倍增管等；
（D ）CCD ，热释电器件，光电倍增管等
13、某光电子发射器件的量子效率是0.6，如入射光波长是555nm ，则其光照灵敏度是：
（C ）
（A ）0.22A/lm （B ）0.22A/W
（C ）0.33mA/lm （D ）0.33mA/W
14、在1000 lx 的光照下，某光电池的开路电压是0.56伏，短路电流是0.28毫安。若要使用此光电池测量从几百到几千勒克斯的光照度，则关于其负载电阻最合适的说法是：
（C ）
（A ）L R ≤2000Ω （B ）L R ≤1000Ω
（C ）L R ≤1400Ω （D ）L R ≤600Ω
15、一个三相CCD ，其材料中少数载流子寿命为τ，极间转移时间为2t ，则其工作频率应满足： （A ）
（A ）L f ＞τ31；h f ≤231t （B ）L f ＞τ51；h f ≤2
51t （C ）L f ＞
τ1；h f ≤21t （D ）L f ＞τ31；h f ≤251t 16、关于半导体光伏器件，以下说法正确的是： （ D ）
（A ）光电二极管通常工作在其伏安特性曲线的第一象限；
（B ）光电二极管通常工作在其伏安特性曲线的第四象限
（C ）光电池通常工作在其伏安特性曲线的第一象限；
（D ）光电池通常工作在其伏安特性曲线的第四象限；
17、减小光电二极管时间常数的基本方法是： （ D ）
（A ）减小光电二极管的接受光的区域的面积；
（B ）减小光电二极管的P —N 结的厚度；
（C ）减小后级电路的负载电阻的阻值；
（D ）给光电二极管加较大的反向偏置电压。
18、关于电阻的热噪声，以下说法正确的是： （ C ）
（A ）热噪声只与电阻的温度有关，与电阻的阻值无关；
（B ）热噪声电流的表示式是：fR kT i n
?=π42； （C ）热噪声电压的表示式是：fR kT u n
?=42；
（D ）热噪声功率的表示式是：f kT P n ?=π42；
19、在光电技术中使用的探测器经常需要在低温下工作，这是为了： （C ）
（A ）减小电路中温度噪声的影响；
（B ）减小电路中f /1噪声的影响；
（C ）减小电阻热噪声的影响；
（D ）减小电路中产生-复合噪声的影响。
20、提高一个光电探测器的探测率最有效的方法是： （ A ）
（A ）降低光电探测器的温度，减小电路系统的通频带宽度；
（B ）降低光电探测器的温度，减小电路系统的等效电阻；
（C ）提高光电探测器的温度，增大电路系统的通频带宽度；
（D ）提高光电探测器的温度，增大电路系统的等效电阻；
21、使用经过致冷的光电探测器，可以使： （ C ）
（A ）光电探测器中的电子的速度减小；
（B ）光电探测器中的电阻的阻值减小；
（C ）光电探测器中的电阻的热噪声减小；
（D ）光电探测器的通频带的宽度减小。
22、在以下各种说法中，正确的是： （ D ）
（A ）CCD 是通过势阱存储电荷的，但不能通过势阱变化把电荷转移出去；
（B ）CCD 是通过P-N 结存储电荷的，可以通过势阱变化把电荷转移出去；
（C ）光电二极管可以通过P-N 结存储电荷，可以通过势阱变化把电荷转移出去；
（D ）光电二极管可以通过P-N 结存储电荷，可以通过曝光的办法把电荷泄放掉。
23、在以下各种说法中，正确的是： （ D ）
（A ）光电位置传感器是通过光伏效应来测量的，不能同时测量光点的位置和强度；
（B ）光电位置传感器是通过光电导效应来测量的，不能同时测量光点的大小和强度；
（C ）光电位置传感器是通过光伏效应来测量的，可以同时测量光点的大小和强度；
（D ）光电位置传感器是通过光电导效应来测量的，可以同时测量光点的位置和强度；
24、使用热电偶测量光照的优点是： （A ）
（A ）输出电压与光的波长无关；
（B ）输出电流与波的强度无关；
（C ）输出功率与波的强度成正比；
（D ）测量噪声与背景光强无关。
25、某光电二极管加反向偏置电压，如以脉冲光照明，则从光照时刻算起，电流变化的规律为： （C ）
（A ）0I S I +Φ= （B ）0I S I -Φ=
（C ）0)1(I e S I t
+-Φ=-τ （D ）0I e S I t
-Φ=-τ
26、在内光电效应材料中： （D ）
（A ）入射光波长越长，光吸收系数越大，量子效率越高；
（B ）入射光波长越长，光吸收系数越小，量子效率越低；
（C ）入射光波长越短，光吸收系数越大，量子效率越高；
（D ）随着入射光波长由长变短，光吸收系数越来越大，但量子效率则由低到高后，又随波长变短而越来越低；
27、在光电导材料中，从材料突然受到光照到稳定状态，光电流的变化是 （B ）
（A ）τ/0t P P e I I = （B ）)1(/0τt P P e I I --=
（C ）)1(/0τt P P e I I -= （D ）)1(/0τt P P e I I -+=
28、下列各物体哪个是绝对黑体： （ B ）
(A) 不辐射任何光线的物体 (B) 不能反射任何光线的物体
(C) 不能反射可见光的物体 (D) 不辐射可见光的物体
二、计算题：
1、设受光表面的光照度为100lx ，能量反射系数0.6，求该表面的光出射度和光亮度（假定该表面为朗伯辐射体）。（θ
cos dS dI L v v =） 解：设受光表面光谱反射率相同，则每单位表面反射的光通量为
601006.0=?==入反ρφφLm/m 2
这也就是该表面的光出射度M v 。
对朗伯辐射体，其光亮度v L 与方向无关，沿任意方向（与法线方向成θ角）的发光强度θI 与法线方向发光强度0I 之间的关系为
θθc o s 0I I =
每单位面积辐射出的光通量除以π即为其光亮度：
1.1914
.360cos 10
======πφθv S v v v dS dI dS dI L C d /m 2sr 附：朗伯体法向发光强度I 0与光通量v Φ的关系
由定义，发光强度Ω
Φ=d d I v ，所以在立体角Ωd 内的光通量： ?θθθd d I Id d v sin cos 0=Ω=Φ
在半球面内的光通量 ??==Φπ
ππ?θθθ20
02/00sin cos I d d I
v 2、计算电子占据比F E 高2KT 、10KT 的能级的几率和空穴占据比F E 低2KT 、10KT 能
级的几率。
解：能量为E 的能级被电子占据的概率为
)e x p (11)(kT
E E E f
F n -+= E 比E f 高2kT 时，电子占据比：1192.011)2exp(11
2=+=+=
e kT kT
f e E 比E f 高10kT 时，电子占据比：5101054.411-?=+=
e f e E 比E f 低2kT 时，空穴占据比：1192.011)exp(112=+=-+=e kT
E E f f p E 比E f 低10kT 时，空穴占据比：5101054.411-?=+=
e f p 3、设N －Si 中310105.1-?=cm n i ，掺杂浓度31610-=cm N D ，少子寿命s μτ10=。如果由于外界作用，少子浓度P ＝0（加大反向偏压时的PN 结附近就是这种情况），问这时电子一空穴的产生率是多少？（复合率τ
P R ?=，当复合率为负值时即为产生率） 解：在本征硅中，2021025.2?==i i i n p n ，在N 型硅中，少子浓度：
41620
21025.210
11025.2?=??==d i N n P 产生率为： R `=964
1025.210101025.2?=??=?-=--τP
R 每秒钟每立方厘米体积内可产生2.25×109个。
4、一块半导体样品，时间常数为s μτ1.0=，在弱光照下停止光照0.2s μ后，光电子浓度衰减为原来的多少倍？
解： τt e e n t n -=)0()(
1354.0)
0()(2==-e n t n e e 5、一块半导体样品，本征浓度310105.1-?=cm n i ，N 区掺杂浓度31710-=cm N D ，P 区掺杂浓度314107-?=cm N A ，求PN 结的接触电势差D U （室温下，V q
KT 026.0=）。
解：在P-N 结处，接触电势差
)
(685.046.26105875.2105.110107ln 10602.13001038.1ln 220217
14192320伏=??=???????==---i d a n N N e kT V
6、设某种光电倍增管一共有10个倍增极，每个倍增极的二次电子发射系数均为4=σ，阴极灵敏度lm A S k /20μ=，阳极电流不得超过100A μ，试估算入射于阴极的光通量的上限。
解：阳极电流I A 满足：n k v A S I σφ=，所以入射光通量
6101077.44
20100-?=?==n k A
v S I σφ lm 7、上题中，若阳极噪声电流4nA ，求其噪声等效光通量?（Z H f 1=?）
解：题中未给出入射光的波长值，我们取波长为555 nm ，则1)(=λV
NEP =.n n k m i S k s --′== ′3
10104101910204
Lm
8、某光敏电阻的暗电阻为600k Ω，在200lx 光照下亮暗电阻比为1：100，求该电阻的光电导灵敏度。
解：该光敏电阻的亮电阻为Ω?==31210601.0R R ，光电导R G /1=，所以光电导灵敏度
75312121033.80
2001061106111-?=-?-?=--=E E R R S E S/Lx 9、某光电导器件的特性曲线如右图，用该器件控制一继电器。使用30V 直流电源，电路在400lx 的照度下有10mA 电流即可使继电器吸合。试画出控制电路，计算所需串联的电阻和暗电流。
题9—1图 光敏电阻的特性曲线
10010
11.001.0)
(lx E
题9—2图 光敏电阻控制继电器电路
解：光敏电阻的光电导灵敏度为
6512121011
100010111000111-?=-?-=--=E E R R S E S/Lx 在400Lx 的光照下，光敏电阻的阻值为R 。
4601044001011--?=??===E S R
G E S 所以，R t =2500欧姆。使用30V 直流电源，使继电器吸合需10mA 电流。这时回路电阻应为
R L =30/0.010=3000欧姆
比光敏电阻的阻值要大，故需串联一个电阻R 1，R 1=R L -R t =500欧姆，如图9—2所示。
10、具有上题所示特性的光敏电阻，用于右图
所示的电路中。若光照度为E ＝（400＋50sin t ω）
lx ，求流过2R 的微变电流有效值和2
R 所获得的信号功率。
解：设光照度变化频率ω和电容量C 足够大，则电
容交流短路。交流等效负载为R 1和R 2的并联值，
R ∥=2k Ω。
由上题，G 0=4×10-4 S ，
G max =S g E max =1.0×10-6×450=4.5×10-4 S
直流工作点： 3411001000.65.2100.4130--?=+?=+=k R R U I （安）。
光照度最大时，总电流
3411max max 1035.65.2105.41301--?=+?=+=k R G U
I （安）
所以交变电流的峰值电流是i max =6.35-6.00=0.35(mA)，通过R 2的峰值电流是：
mA mA k
k k i R R R i 12.035.055.25.2max 211max 2=?+=+= 负载电阻R 2所获得的信号功率为：
52332max 22108.3)1012.0(1055.02
1--?=????==i R P S W 11、已知2CR 太阳能光电池的oc U ＝0.55伏，sc I ＝50mA ，要用这种光电池组合起来对6V 、0.5A 的蓄电池充电，应组成怎样的电路？需要这样的光电池多少个？（充电电源电压应比被充电电池电压高1伏左右）
解：光电池用于能量转换时，输出电压一般取开路电压的0.8
倍，这时输出电流约为题10图
0.8I sc =40mA , 输出电压0.44伏。需用1644.00.10.61=+=
N 个电池串联供电。每支路提供40毫安的电流，需要1340
5002==N 条支路并联。共需用208131621=?==N N N 个这样的电池串、并联供电。
12、某光电二极管的结电容5 pF ，要求带宽10 MH Z ，求允许的最大负载电阻是多少？若输出的信号电流为10 μA ，在只考虑电阻热噪声的情况下，求300=T K 时信噪电流有效值之比。又电流灵敏度如为0.6 A/W 时，求噪声等效功率。
解：因为L
j H R C f π21=，所以最大负载电阻： Ω=???==-k f C R H j L 18.310
1052121712ππ 电阻热噪声R
f kT i n ?=42，信噪电流有效值之比： 3217
2321351038.1)103001038.14()1018.3(10?=??????==--n s i i N S 837
23102.16.0/10
18.3103001038.14--?=?????==S i NEP n W 13、某热探测器的热导为6105-?W/K ，热容量为5103-?J/K ，吸收系数0.8，若照射到光敏元上的调制辐射量为)cos 6.01(5t ω+?=ΦμW ，求其温升随时间的变化关系，并给出上限调制频率。
解：热探测器的热时间常数为：610
510365
=??==--t t t G C τ 上限调制频率H t f πτω217.06
11====，所以： 027.02==π
ωH f H Z 。 温升随时间的变化关系
)(2/1220
)
1(?ωτωηφηφ+++=?t j t t m t e G G T )(2
1266
66)361(1051038.01051058.0?ωω+----+????+???=t j e )(212)361(48.08.0?ωω+-+?+=t j e
信息显示与光电技术专业实习总结范文
《浙江大学优秀实习总结汇编》 信息显示与光电技术岗位工作实习期 总结 转眼之间，两个月的实习期即将结束，回顾这两个月的实习工作，感触很深，收获颇丰。这两个月，在领导和同事们的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力，我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结信息显示与光电技术岗位工作实习这段时间自己体会和心得： 一、努力学习，理论结合实践，不断提高自身工作能力。 在信息显示与光电技术岗位工作的实习过程中，我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法，切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取，积极的把自己现有的知识用于社会实践中，在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是：我们在学校学到了很多的理论知识，但很少用于社会实践中，这样理论和实践就大大的脱节了，以至于在以后的学习和生活中找不到方向，无法学以致用。同时，在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代，瞬息万变，社会在变化，人也在变化，所以你一天不学习，你就会落伍。通过这两个月的实习，并结合信息显示与光电技术岗位工作的实际情况，认真学习的信息显示与光电技术岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例，使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解，可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作，突出重点，尽心尽力履行职责。 在信息显示与光电技术岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够，觉得在信息显示与光电技术岗位工作中找不到事情做，不能得到锻炼的目的，但我迅速从自身出发寻找原因，和同事交流，认识到自己的不足，以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作，进入角色，我一方面抓紧时间查看相关资料，熟悉自己的工作职责，另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对信息显示与光电技术岗位工作的情况
光电技术应用论
亿人民币。 1.5 光伏产业的发展 在光电技术中应用最为广泛、且被社会大众所熟知的是太阳能光伏产业，“光明工程”就是在光伏产业中发展起来的，目前光明工程的制造能力得到了迅猛的提升，无论是电池生产还是制造方面都取得了可观的经济效应，实现了100%的利润增长率。“太阳能光电建筑应用示范项目”和“金太阳示范工程”再次推动了太阳能光伏产业的发展。我国目前的光伏发电机装机量已经达到了4318万千瓦，成为了世界上光伏发电机容量最大的国家。 2 光电技术的发展 2.1 要重视人才的培养 企业之间的竞争，是人才的竞争;国家之间的竞争，也是人才的竞争;光电技术产业的竞争也是人才的竞争。目前，我国的光电技术发展迅猛，但是由于我国光电技术的起步较晚，产业人才不足，必须要尽快发展大量的光电技术人才，适应光电技术的快速发展。 2.1.1 高校人才分析 目前，我国的光电技术的人才，主要来源于高校大学毕业生，但高校毕业生的素质较高，动手能力较差，理论基础知识不深厚，对所学的光电技术知识不能广泛的进行应用。 2.1.2 普通技校人才分析
光电技术的发展需要大量的人才，在人才的招聘中，也会选择普通的技术学校学生，这些学生的动手能力较强，但是理论知识不足，理论素养的缺失严重妨碍了人才的快速成长;如何发展创新，如何进行技术研发，如何在短期内快速发展光电技术人才是目前光电技术发展的首要任务。 2.1.3 人才发展培养方向 要大力发展光电技术产业，就要保障光电技术产业的可持续发展，就需要培育大量人才，因此，你须建立一套更为专业的人才培养体系，在全国范围内建立更具有稳定性的人才培养基地。要提高光电技术产业工人的薪资待遇，保障职工的福利水平，吸引大量的人才加入光电技术产业。 2.2 要高瞻远瞩，把握好光电技术产业的方向 光电技术产业的发展，促进了各个科技行业的发展，在不同的技术领域光电技术应用的范围不同，光电技术既可运用于航天科技事业，也可运用于民间照明用品，电子产品。光电技术产业是一个庞大的产业体系，包含的产业类型也是极其复杂。在光电技术的发展过程中要立足于企业的发展状况，选择正确的发展方向，制定好合适的发展战略，充分考虑考各方面的问题。其中对于资金、科技实力、人才利用率及政府决策对光电技术产业的发展最为重要，要仔细思考。 在企业向光电技术发展的过程中，要高瞻远瞩，立足高远，站在世界的眼光来看待光电技术产业的发展。我国的光电技术发展起步较晚，还没有成型的理论指导，在发展的路上还有很长一段路要走。我国企业在光电技术的发展过程中，要吸取经验教训，
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第一章光辐射与光源 1.1辐射度的基本物理量 1.辐射能Qe：一种以电磁波的形式发射，传播或接收的能量。单位为J（焦耳）。 2辐射通量Φe：又称为辐射功率Pe，是辐射能的时间变化率，单位为W（瓦），是单位时间内发射，传播或接收的辐射能，Φe=dQe/dt(J/S焦耳每秒) 3辐射强度Ie：点辐射源在给定方向上单位立体角内的辐射能量单位为W/sr（瓦每球面度） Ie=dΦe/dΩ. 4辐射照度Ee：投射在单位面积上的辐射能量，Ee=dΦe/dA单位为（W/㎡瓦每平方米）。dA是投射辐射通量dΦe的面积元。 5辐射出射度Me：扩展辐射源单位面积所辐射的通量，即Me=dΦ/dS。dΦ是扩展源表面dS在各方向上（通常为半空间360度立体角）所发出的总的辐射通量，单位为瓦每平方米（W/㎡）。 6，辐射亮度Le：扩展源表面一点处的面元在给定方向上单位立体角，单位投影面积内发出的辐射通量，单位为W/sr*㎡(瓦每球面度平方米)。 7光谱辐射量：也叫光谱的辐射量的光谱密度。是辐射量随波长的辐射率。 光辐射量通量：Φe（λ）：辐射源发出的光在波长为λ处的单位波长间隔内的辐射通量。 Φe（λ）=dΦe/dλ单位为W/um或W/nm。 1.2 明视觉光谱光视效率V（λ）：视觉主要由人眼视网膜上分布的锥体细胞的刺激所引起的。（亮度大于3cd/m2，最大值在555nm处） 暗视觉光谱光视效率：视觉主要由人眼视网膜上分布的杆状细胞刺激所引起的。（亮度小于0.001cd/m2，最大值在507nm处） 1.3 辐射度量和光度量的对照表 辐射度量符号单位光度量符号单位 辐射能Qe J 光量Qv Lm/s 辐射通量或 辐射功率 Φe W 光通量Φv lm 辐射照度Ee W/㎡光照度Ev Lx=lm/㎡ 辐射出度Me W/㎡光出射度Mv Lm/㎡ 辐射强度Ie W/sr 发光强度Iv Cd=lm/sr 辐射亮度Le W/sr*㎡光亮度 光谱光视效率 Lv V(λ) Cd/㎡ 按照人眼的视觉特性V(λ)来评价的辐射通量Φe即为光通量Φv： Φv=Km 780 380 Φe(λ)V(λ)dλ式中Km为名视觉的最大光谱光谱光视效率函数，也成为光功当量。国际实 用温标理论计算值Km为680lm/W。 光度量中最基本的单位是发光强度单位——坎德拉，记作cd，它是国际单位制中七个基本单位之一（其他几个为：米，千克，秒，安（培），开（尔文），摩（尔））。光通量的单位是流明（lm）,它是发光强度为1lm的均匀电光源在单位立体角内发出的光通量。光照度的单位是勒克斯（lx），它相当于1lm的光通量均匀的照在1m2的面积上所产生的光照度。 1.4 热辐射的基本物理量（5页） 1辐射本领：辐射体表面在单位波长间隔单位面积内所辐射的通量 2吸收率α（λ，T）:在波长λ到λ+dλ间隔内被物体吸收的通量与λ射通量之比，它与物体的温度和波长有关，
光电技术简答题复习资料
“光电技术简答题”复习资料 一、回答问题： 7、什么是朗伯辐射体？ 在任意发射方向上辐射亮度不变的表面，即对任何θ角Le 为恒定值（理想辐射表面）。朗伯辐射表面在某方向上的辐射强度与该方向和表面法线之间夹角的余弦成正比。 θc o s 0I I = 10、写出光源的基本特性参数。 （1）辐射效率和发光效率 （2）光谱功率分布 （3）空间光强分布 （4）光源的色温 （5）光源的颜色 11、光电探测器常用的光源有哪些？ 热辐射光源：太阳；白炽灯，卤钨灯；黑体辐射器（模拟黑体，动物活体）。 气体放电光源：汞灯，钠灯，氙灯，荧光灯等。 固体发光光源：场致发光灯，发光二极管等。 激光器：气体激光器，固体激光器，染料激光器，半导体激光器等。 12、画出发光二极管的结构图并说明其工作原理。 发光二极管的基本结构是半导体P-N 结。 工作原理：n 型半导体中多数载流子是电 子，p 型半导体中多数载流子是空穴。P-N 结未加电压时构成一定势垒。加正向偏压时，内 电场减弱，p 区空穴和n 区电子向对方区域的 扩散运动相对加强，构成少数载流子的注入，从而p-n 结附近产生导带电子和价带空穴的复合，复合中产生的与材料性质有关的能量将以热能和光能的形式释放。以光能形式释放的能量就构成了发光二极管的光辐射。 13、说明发光二极管的基本特性参数有哪些。 （1）量子效率： 1）内发光效率：PN 结产生的光子数与通过器件的电子数的比例。 2）外发光效率：发射出来的光子数与通过器件的电子数的比例。 （2）发光强度的空间分布： （3）发光强度与电流关系：电压低于开启电压时，没有电流，也不发光。电压高于开启电压时显示出欧姆导通性。在额定电流范围内，发光强度与通过的电流成正比。 （4）光谱特性：发射功率随光波波长（或频率）的变化关系。 （5）响应时间：从注入电流到发光二极管稳定发光或停止电流到发光二极管熄灭所用的时间。表达了发光二极管的频率特性。 （6）寿命：亮度随时间的增加而减小。当亮度减小到初始值的e -1时所延续的时间。 17、简述PN 结光伏效应（分正偏、反偏、零偏三种情况）。 S i O 2 铝电极 背电极 P N ＋ － 图 发光二极管的结构图
光电检测技术
光电检测技术总结 经过一学期的光电检测技术课程的学习，我们大致上了解了光电检测技术有许多方面的知识，按照传感器、转换电路、检测装置划分排列。接下来我们来仔细探讨一下究竟有什么值得我们学习的。 首先是光电技术的定义。何为光电技术？光电检测技术是以激光、红外、光纤等现代光电子器件作为基础，通过对被检测物体的光辐射，经光电检测器接收光辐射并转换为电信号，由输入电路、放大滤波等检测电路提取有用信息，或进入计算机处理，最终显示输出所需要的检测物理参数。其中检测和测量有一些不同的地方：检测：通过一定的物理方式，分辨出被测参量并归属到某一范围带，以此来判别被测参数是否合格或是否存在。测量：将被测的未知量与同性质的标准量比较，确定被测量对标准量的倍数，并通过数字表示出这个倍数的过程。而光电检测技术的应用存在在生活中的每一个部分。比如人的视觉功能，人眼是一个直径为23mm的近似球体，眼球前方横径为11mm的透明角膜具有屈光作用，角膜后的虹膜中央有称为瞳孔的圆孔，它可以扩大或缩小以调节进入眼球的光亮。虹膜后的水晶体相当于光学系统中的透镜，其直径为9mm。在眼球的后方有视网膜，这是光学细胞和杆状细胞，它们和视网膜上的其他细胞组成的微小感光单元。这些感光单元接收光刺激后转化为神经冲动，经视神经传导到大脑的高级视觉中枢，从而产生亮度和彩色的感觉，同时也形成有关物体状和大小的判断。因此，人眼是一个高灵敏度、高分辨率和极为复杂而精巧的光传感器。正好光学仪器是人眼的视觉扩展，通过利用光辐射的各种现象和特性，摄取信息实现控制的有力工具，它是人类视觉参与下才能工作的。光学仪器一共在人类视觉上做出了以下的扩展：1、时间上扩展，可以通过摄像机记录过去的样子；2、空间上的扩展，通过地球卫星观看世界个地的样貌；3、识别能力的扩展，通过放大镜和显微镜我们能够观测到人眼看不见的细微东西。 光电检测系统由哪些东西组成？典型的光电仪器包括了精密机械、光学系统、光电信号传感器、电信号处理器和运算控制计算机以及输出显示设备等环节。各种环节分别实现各自的职能，组成光、机、电的综合系统。一个典型的光电检测系统的组成由辐射源开始，依次为传输媒质、检测目标、光学系统、光点检测器件、信息处理、输出设备。其中辐射源通过传输媒质由对象空间进入到光电系统。
光电子技术复习题,考试用的
一．单项选择题 1. 光电转换定律中的光电流与 A 温度成正比 B光功率成正比 C暗电流成正比 D光子的能量成 正比 2. 发生拉曼—纳斯衍射必须满足的条件是 A 超声波频率低，光波平行声波面入射，声光作用长度短 B 超声波频率高，光波平行声波面入射，声光作用长度短 C 超声波频率低，光波平行声波面入射，声光作用长度长 D 超声波频率低，光束与声波面间以一定角度入射，声光作用长度短 3.光束调制中，下面属于外调制的是 A 声光调制 B 电光波导调制 C 半导体光源调制 D 电光强度 调制 4.红外辐射的波长为[ ] A 100-280nm B 380-440 nm C 640-770 nm D 770- 1000 nm 5.激光具有的优点为相干性好、亮度高及[ ] A 多色性好 B单色性好 C 吸收性强 D吸收性弱 6．能发生光电导效应的半导体是 A. 本征型和激子型 B. 本征型和晶格型 C. 本征型和杂质型 D. 本征型和自由载流子型 7．光敏电阻的光电特性由光电转换因子描述，在强辐射作用下 A. =0.5 B. =1 C. =1.5 D. =2 8.电荷耦合器件分 [ ] A 线阵CCD和面阵CCD B 线阵CCD和点阵CCD C 面阵CCD和体阵CC D D 体阵CCD和点阵CCD 9. 光通亮φ的单位是[ ] A 焦耳 (J) B 瓦特 (W) C流明 (lm) D坎德拉(cd) 10.硅光二极管主要适用于[ ] A紫外光及红外光谱区 B可见光及紫外光谱区 C可见光区 D 可见光及红外光谱区 13．光视效能K为最大值时的波长是 A．555nm B.666nm C．777nm D.888nm 14.可见光的波长范围为[ ] A 200—300nm B 300—380nm C 380—780nm D 780—1500nm 15.电荷耦合器件的工作过程主要是信号的产生、存储、传输和[ ]
信息显示与光电技术专业大学生个人职业规划
信息显示与光电技术专业大学生个人职业规划 一、自我分析 1、价值观 我崇尚自由自在的生活，不喜欢被拘束。舒服安逸富裕的生活，是我的向往。从小就被教育要有团体合作精神，所以我一直认为，人最可贵的就是能团结合作，全力以赴。这样可以做到事半功倍。 我的职业价值观(进行过职业价值观测试)：工作的目的和价值，在于不断创新，不断取得成就，不断得到领导与同事的赞扬或不断实现自己想要做的事、、获得优厚的报酬，使自己有足够的财力去获得自己想要的东西，使生活过得较为富足。希望一起工作的大多数同事和领导人品较好，相处在一起感到愉快，，是一种极大的满足。是一种极大的满足。 2、个人性格 比较外向，开朗，幽默，乐观的。也很率性。喜欢交朋友，擅长于与人沟通，人际关系佳，忠实可靠。 3、个人兴趣 平常喜欢打篮球，听音乐，逛街，交朋友。还喜欢上网，看些小说，喜欢看各种杂志类书籍。积极的培养各方面的兴趣，比
如学吉他，对辩论方面的知识也很想去了解，想成为全方面人才。 4、个人能力 计算机应用，office软件应用，听从指挥，有计划有思考的 去完成一件任务。有责任心，上进心，做事认真投入，擅长想象 思维。可以充分发挥善于运用抽象思维、逻辑推理等能力来分析 解决问题的优势，发扬独立钻研的学习精神。由于参加学生会和 长期担任班干部，有丰富得管理经验，实践能力强。但缺乏耐心、毅力。 5、职业兴趣 我的职业兴趣很广泛，由于我是学管理的，对管理方面的知 识比较了解，可以学以致用。希望能够在企业人事行政管理方面 有所发展，自我表现和体现我的价值所在。 6、职业个性 喜欢独立地计划自己的活动和指导别人的活动，在独立的和 负有职责情景中感到愉快，喜欢对将来发生的事情作出决定，想 努力成位一位优秀的领导者。在工作中形成一定个人魅力，得到 大家的肯定及尊重。软硬兼用，以身作则。对自己未来有信心。 7、职业价值观 希望工作以团队合作的方式进行，大多数同事和领导在工作 中有融洽的人际关系，相处在一起感到愉快、自然，认为这就是 很有价值的事。重视工作中人与人之间的关系，希望能建立良好 的同事关系。愉快、协调的团队协作是我这种类型的人所追求的。
光电技术应用及发展展望
光电技术应用及发展前景 43年前，世界上第一台红宝石激光器诞生。那是的人们可能还没有意识到，由这台激光器引发、孕育出的光电技术将会给人类的生活带来翻天覆地的变化。随着光电子技术的发展，当今社会正在从工业社会向信息社会过渡，国民经济和人们生活对信息的需求和依赖急剧增长，不仅要求信息的时效好、数量大，并且要求质量高、成本低。在这个社会大变革时期，光电子技术已经渗透到国民经济的每个方面，成为信息社会的支柱技术之一。总之，光电子技术具有许多优异的性能特征，这使得它具有很大的实用价值。而今天，光电子产业已经成为了21世纪的主导产业之一，光电子产业的参天大树上也结出了丰富的果实，它们包括但不限于光通信、光显示、光存储、影像、光信号、太阳能电池等，也可以简单地把现在的光电子产业分为信息光电子（光纤光缆、光通讯设备等）、能量光电子（激光器、激光加工成套设备、测控仪表、激光医疗设备等）和娱乐光电子（VCD、DVD等）等方面。而本文将介绍光电子技术在以下几个领域的应用前景： 光通信： 目前，光通信网络行业进入高速发展期，以光纤为技术基础的网络通信现在已经覆盖了许多地区，我国的光通信技术也走在世界前沿。2011年，武汉邮科院在北京宣布完成“单光源1-Tbit/s LDPC 码相干光OFDM 1040公里传输技术与系统实验”，这一传输速率是目前国内商用最快速率（40Gb/s）的25倍。十年发展，光通信商用水平的最高单通道速率增长16倍，最大传输容量增长160倍。2005年，邮科院实现了全球率先实现在一对光纤上4000万对人同时双向通话。2011年7月29日，该院在全球率先实现一根光纤承载30.7Tb/s信号的传输，可供5亿人同时在一根光纤上通话，再次刷新了世界纪录。而正在研制中的科技开发项目，有望在2014年实现12.5亿对人同时通话。这一技术打破了美国在该领域保持的单光源传输世界纪录。在2012年的中国光博会上，新技术新产品层出不穷。随着“宽带中国”上升为国家战略，中国得天独厚的优势将使光通信制造企业信心十足。通过对各技术分支专利的分析看出，光传输物理层PHY和光核心网OCN已相对成熟和大规模商用，PHY作为各类网络传输技术的基础，既有相对成熟、淡出主流研究视野的部分，也有业界正致力于寻求最佳方案的技术点；无光源网络PON技术作为世界普遍应用的接入网技术，在“光纤到户”、“三网融合”等概念家喻户晓的今天，已成为各国基础设施建设投资中不可或缺的一部分；分组传输网PTN既是新兴技术，又得到了相对广泛的商用，其在移动回传中的应用使其成为下一代移动通信网络建设中的一种较优的可选方案，同时相应技术标准正在争议中发展，其技术发展将带来难以估量的商机；智能交换光网络ASON技术和全光网AON技术是光通信网络技术中的前沿技术，目前处于研发的活跃期。 此外，复旦大学近期研发的可见光通讯技术也是光通信的发展前景之一，通过给普通的LED 灯泡加装微芯片，使灯泡以极快的速度闪烁，就可以利用灯泡发送数据。而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。通过这种方式，LED灯泡可以快速传输二进制编码。但对裸眼来说，这样的闪烁是不可见的，只有光敏接收器才能探测。这类似于通过火炬发送莫尔斯码，但速度更快，并使用了计算机能理解的字母表。使用标准的LED照明灯，哈斯与他的同事戈登·波维创建的研究小组已经达到了两米距离的130兆比特每秒的传输速度。随着白炽灯、荧光灯逐渐退出市场并被LED取代，未来任何有光的地方都可以成为潜在的LiFi数据传输源。想象一下这样的场景：在街头，利用路灯就可以下载电影；在家里，打开台灯就可以下载歌曲；在餐厅，坐在有[4]灯光的地方就可以发微博；即便是在水下，只要有灯光照射就可以上网。LiFi另一个巨大的好处是在任何对无线电敏感的场合都可以使用，比如飞机上、手术室里等。光显示：
光电检测期末复习
复习题 1、光电检测系统通常主要由光学变换、光电转换、电信号处理三部分组成。 2、在环境亮度大于102时,最强的视觉响应在光谱蓝绿区间的555 处。 3、光电倍增管由光窗、光电阴极、电子光学系统、电子倍增系统和阳极五个主要部分组成。由于其引入了电子倍增机构，因此具有灵敏度高、响应时间快等特点，常被使用。 4、指的是帧转移型 5、发光二极管()是一种注入电致发光器件，他由P型和N型半导体组合而成。其发光机理可以分为结注入发光_、_异质结注入发光。 6、光电池的结工作在零偏状态，它的开路电压会随光照强度的增加而增加。 7、对于辐射源来说，光通量（光功率）定义为单位时间内向所有方向发射的可见光能量。 8、激光的形成必须具有工作物质、泵浦源、光学谐振腔。 9、入瞳位于无限远，物方主光线平行于光轴的光学系统称为物方远心光路，此光路克服了调焦不准带来的测量误差，常用于瞄准、读数和精密测量。 10、短焦物镜用于拍近距离物体，焦距越短，视场角越大，因此也称为广角物镜。 11、载光电耦合器件既具有光电耦合特性，又具有隔离特性
12、三种典型光子效应是指光电发射效应、光电导效应和光伏效应。 1 / 14 13、光敏电阻的工作原理是光照产生光生载流子，使其电阻值急剧减小。 14、与其它器件相比，最突出的特点是它以电荷作为信号，而其他大多数器件是以电流或者电压作为信号。 15、依据噪声产生的物理原因,光电探测器的噪声可大致分为散粒噪声、热噪声和低频噪声三类。 16、由于光源发光的各向异性，许多光源的发光强度在各个方向 是不同的。若在光源辐射光的空间某一截面上，将发光强度相同的点连线，得到该光源在该截面的发光强度曲线，称为配光曲线。 17、人眼按不同照度下的响应可分为明视觉、暗视觉。 18、降压使用对于光电测量用的白炽灯光源十分重要，因为灯泡寿命的延长将使系统的调整次数大为减少，也提高了系统的可靠性。 19、出瞳位于像方无限远处，平行于光轴的像方主光线在无限远处会聚于出瞳中心的光路被称为像方远心光路，它用于大地测量中测距，能大大提高测距精度。 20、集光镜将光源成像到聚光镜的前焦面上，孔径光阑位于聚光镜的物方焦面上，组成像方远心光路，视场光阑被聚光镜成像到物面上，称为远心柯勒照明。 1、光子效应
光电显示技术期末复习资料
光电显示技术期末复习资料 第一章绪论 (2) 1、光电显示器件有哪些分类？ (3) 2、表征显示器件的主要性能指标有哪些? (3) 3、简述色彩再现原理。 (3) 4、人眼的视觉特性 (3) 5、简述人眼的视觉原理。 (4) 第二章液晶显示技术（LCD） (4) 1、简述液晶的种类与特点。 (4) 2、简述热致液晶分类和特点。 (5) 3、试述液晶显示器的特点。 (5) 4、什么是液晶的电光效应？ (5) 5、LCD显示产生交叉效应的原因是什么? 用什么方法克服交叉效应? (5) 6、液晶有哪些主要的物理特性？ (5) 7、简述TFT-LCD的工作原理。 (6) 8、简述TN-LCD的基本结构及工作原理。 (6) 9、液晶显示器驱动方法有哪几种方式？ (7) 10、液晶显示控制器有哪些特性？ (7) 11、自然光和偏振光的区别是什么？简述偏振光的分类及线偏振光的特点。 (7) 12、LCD结构和显示原理。 (7) 第四章发光二极管LED和有机发光二极管OLED显示技术 (10) 1、简述有机发光二极管显示器发光过程。 (10) 2、以ITO阳极－空穴传输层－发光层－电子传输层－金属阴极结构OLED为 例说明每一功能层的作用，并简述其工作原理。 (10) 3、简述影响OLED发光效率的主要因素和提高发光效率的措施。 (11) 4、OLED如何实现彩色显示? (11) 5、简述LED工作原理。 (11) 6、简述LED驱动方式。 (12) 7、OLED的结构与工作原理。 (12) 8、OLED的特点有哪些？ (12) 第六章激光显示技术（LDT） (12) 1、激光具有哪些特性？ (13) 2、激光用于显示具有哪些优势？ (13) 第七章新型光电显示技术 (13) 1、场致发射显示（FED）结构及工作原理 (13) 2、真空荧光显示器（VFD）结构及工作原理 (14) 第八章大屏幕显示技术 (14) 1、DLP特点及工作原理 (14) 2、LCOS特点及工作原理 (15)
光电技术论文
班级:机自133 学号:2013040499 姓名:罗云 电荷耦合器件图像传感器CCD原理与应用 电荷耦合器件 (CCD) 是一种新型的固体成像器件，是近代光学成像领域中非常重要的一种高新技术产品。作为一种新型图象传感器， CCD器件具有灵敏度高、光谱响应宽、动态范围大、操作简便、易于维护、成本低、应用广等诸多优点。由于 CCD的像元尺寸小、几何精度高，配置适当的光学系统，即可获得很高的空间分辨率，特别适用于各种精密图象传感和无接触工件尺寸的在线检测。由于CCD是以时间积分方式工作的，光积分时间可在很宽的范围内调节，因此使用方便灵活，适应性强，CCD 的输出信号易于数字化处理，易于与计算机连接组成实时自动测量控制系统，可以广泛用于光谱测量及光谱分析，文字与图象识别，光电图象处理，传真、复印、条形码识别及空间遥感等众多领域。 一.CCD简介 1.1 CDD发展史 CCD在1969年由美国贝尔实验室（Bell Labs）的维拉?博伊尔(Willard S.Boyle）和乔治史密斯（George E.Smith）所发明的。当时贝尔实验室正在发展影像电话和半导体气泡式内存。将这两种新技术结合起来后，博伊尔和史密斯得出一种装置，他们命名为?电荷‘气泡’元件?。这种装置的特性就是它能沿着一片半导体的表面传递电荷，便尝试用来做为记忆装置，当时只能从暂存器用?注入?电荷的方式输入记忆。但随即发现光电效应能使此种元件表面产生电荷，而组成数位影像。到了70年代，贝尔实验室的研究员已能用简单的线性装置捕捉影像，CCD就此诞生。有几家公司接续此项发明，包括快捷半导体（Fairchild Semiconductor）、美国无线电公司（RCA）和德州仪器（Texa Sinstruments）。其中快捷半导体的产品率先上市，于1974年发表500单元的线性装置和100ｘ100像素的平面装置。 1.2 CDD简介 CCD，英文全称：Charge-couPled Device，中文全称：电荷藕合元件。可以
光电成像原理复习指南(含答案)
复习指南 注：答案差不多能在书上找到的都标注页数了，实在找不到的或者PPT上的才打在题后面了，用红色和题干区分。特此感谢为完善本文档所做出贡献的各位大哥。(页码标的是白廷柱、金伟其编著的光电成像原理与技术一书) 1.光电成像系统有哪几部分组成?试述光电成像对视见光谱域的延伸以及所受到的限制(长波限制和短波限制)。(辐射源，传输介质，光学成像系统，光电转换器件，信息处理装置。P2-4) 答:辐射源，传输介质，光学成像系统，光电转换器件，信息处理装置。 [1]电磁波的波动方程该方程电磁波传递图像信息物空间和像空间的定量关系，通过经典电磁场理论可以处理电磁波全部的成像问题 [2]收到的限制：当电磁波的波长增大时，所能获得的图像分辨力将显著降低。对波长超过毫米量级的电磁波而言，用有限孔径和焦距的成像系统所获得的图像分辨力将会很低。因此实际上己排除了波长较长的电磁波的成像作用。目前光电成像对光谱长波阔的延伸仅扩展到亚毫米波成像。除了衍射造成分辨力下降限制了将长波电磁波用于成像外，用于成像的电磁波也存在一个短波限。通常把这个短波限确定在X 射线(Roentgen 射线)与y 射线(Gamma 射线)波段。这是因为波长更短的辐射具有极强的穿透能力，所以，宇宙射线难以在普通条件下聚焦成像。 2.光电成像技术在哪些领域得到广泛的应用?光电成像技术突破了人眼的哪些限制?(P5) 答：[1]应用：(1)人眼的视觉特性(2)各种辐射源及目标、背景特性(3)大气光学特性对辐射传输的影响(4)成像光学系统(5)光辐射探测器及致冷器(6)信号的电子学处理(7)图像的显示 [2]突破了人眼的限制:(1)可以拓展人眼对不可见辐射的接受能力(2)可以拓展人眼对微弱光图像的探测能力(3)可以捕捉人眼无法分辨的细节( 4)可以将超快速现象存储下来 3.光电成像器件可分为哪两大类?各有什么特点?(P8)固体成像器件主要有哪两类?(P9，CCD CMOS) 答：[1]直视型：用于直接观察的仪器中，器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分，可直接显示输出图像，通常使用光电发射效应，也成像管.[2]电视型：于电视摄像和热成像系统中。器件本身的功能是完成将二维空间的可见光图像或辐射图像转换成一维时间的视频电信号使用光电发射效应或光电导效应，不直接显示图像. 电荷耦合器件，简称CCD；自扫描光电二极管阵列，简称SSPD，又称MOS图像传感器 4.什么是像管?由哪几部分组成?(P8第一段后部) 器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分，它的工作方式是：通过外光电效应将入射的辐射图像转换为电子图像，而后由电场或电磁场的聚焦加速作用进行能量增强以及通过二次发射作用进行电子倍增，经过增强的电子图像轰击荧光屏，激发荧光屏产生可见光图像。这样的器件通常称为像管。 基本结构包括有：光电发射体、电子光学系统、微通道板(电子倍增器件)、荧光屏以及保持高真空工作环境的管壳等。 5.像管的成像包括哪些物理过程?其相应的物理依据是什么?(P8第一段工作方式) （1）像管的成像过程包括3个过程 A、将接收的微弱的可见光图像或不可见的辐射图像转换成电子图 像B、使电子图像聚焦成像并获得能量增强或数量倍增C、将获得增强后的电子图像转
光电专业调研报告
光电专业调研报告 学校：东华大学 日期： 院系：理学院专业：光电子技术班级：光电1002班学号：100150227 姓名：买买提明·玉麦尔2013年07月15日 光电专业调研报告 光电专业概述：光电子技术由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术。光电子技术专业具有省财政支持的校内生产性实训基地——光电子应用技术实训基地，光电子技术专业承担了教育厅创新人才培养改革试点项目，师资力量强，业务水平高。专业着力为全省led产业的培养高技术应用性人才。 光电”顾名思义，当然跟光与电有着密不可分的关系，依照光电使用的性质不同，将光电产业分为七大领域：光电材料与组件；光电显示器；光学组件与器材；光输入；光储存；光纤通讯；激光及其它光电应用。 但由领域的分类不太容易分辨出产品的归属，如果由产品的性质来归类可能会比较容易了解与记忆，一般来说照产品的不同可略分为五个项目：光信息－包括光驱、影像扫描仪、传真机、激光打印机等。 光电组件－包括发光二极管、液晶显示器、光耦合器等。 光学器材－包括相机、镜片、投影机、幻灯片、望远镜等。 光纤通讯－包括光纤、光传输系统的接受器及连接器等。 光电应用－包括光电检测与控制、激光加工与医疗等。 中国光电行业现状： 近20多年来，中国的改革开放，使中国的激光、光电子科学事业的发展面向应用市场，面向世界，面向未来，取得了前所未有的进步。在多项国家级战略性科技计划中，激光、光电子技术受到重视。“863”计划七大领域中有激光技术和光电子技术（包括用于信息领域的激光技术）, 1995年又增列了“惯性约束聚变”（高功率激光及激光核聚变）项目。国防预研光电技术作为跨部门项目正式立项。国家“六五”和“七五”攻关计划，激光、光电子技术被列为重大项目。此外，国家自然科学基金1986－1998年间资助多项激光、光电子技术领域的研发。经过“八五”攻坚和“九五”拼搏，在激光、光电子方面取得了可喜的成绩： (1) 建立了6个（北京、武汉、上海、石家庄、深圳和长春）光电子成果转 化产业基地； （2）自2000年以来，各地兴建光电子技术产业发展园区。目前国内已有13个光电子产业基地，上海、武汉、深圳、广州、长春、北京等城市的光电子 产业具有相当的规模： （3）已建立11个国家级重点光电子技术实验室和5个国家教育部所属的光电子重点实验室。5个激光光电子国家工程研究中心（nerc），包括cd、激光加工（lp）、光纤通信（ofct）、光电子器件。4个激光光电子国家工程技术研究中心（nertc），包括固体激光工程技术、光学仪器工程技术、特种显示工程 技术和平板显示工程技术： (4) 在深化机构体制改革和运行机制改革过程中，中国已形成了一大批光电子产业企业单位群体，其中有中国兵器工业集团公司、中国兵器装备集团公司、中国电子科技集团公司、中国航天集团公司等, 这些集团公司均有从事激光光电子技术产业的企业，如中国电子科技集团公司所属的有第11、13、23、44、45研究所和生产厂家公司等，以及各地的从事激光光电子技术产业的企业，如武汉烽火集团、武汉长飞公司、深圳飞通光电子技术公司、深圳天
光电技术复习大纲
光电技术复习大纲-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
光电技术复习大纲 1. 光电技术特征是什么它的核心是什么它的最基本的理论是什么 （1）光电技术的特征：利用光电结合的原理和方法，实现信息的获取、发送、探测、传输、变换、存储、处理和重现等。 （2）核心：光与电之间的转换机理体现于光电器件之中 最基本的理论：光的波粒二象性。 2. 什么是光电器件它的分类有哪些举例说明. 3. （1）凡能完成光电或电光转换及在光电系统中能对光路传输，光电转换起到调节或控制作用的器件，都应归入光电器件。 （2）电光信息转换：1.发光二极管2.半导体激光器3.液晶显示器4.阴极射线管5.等离子体显示板 光电信息转换：光电发射效应器件：光电倍增管；光电导效应器件：光敏电阻；光生伏特效应器件：光敏二极管；热释电效应器件：热释电探测器。 4. 光学具有哪些学说几何光学和波动光学它们研究内容主要是什么 5. （1）光的粒子性，光的波动性，光的电磁学说，光的量子学说，几何光学，物理光学，量子光学，应用光学。 （2）几何光学是几个实验得来的基本原理出发的，来研究光的传播问题的学科。 用波动光学可以圆满的解释光的干涉和衍射现象，也能解释光的直线传播，在进一步研究中观察到了光的偏振和偏振光的干涉。 6. 什么是光程发生全发射的条件是什么 7. （1 l 与该介质的折射率 n 的乘积 （2）（n n <'） 8. （1）1`频率相同；2.相位差恒定；3光矢量振动方向平行。 (2)光的衍射是指光波在传播过程中遇到障碍物时，所发生的偏离直线传播的现象； (3)光的衍射现象与光的干涉现象其实质都是相干光波叠加引起的光强的重新分布； 9. 辐射度量与光度量的根本区别是什么可见光的波段是多少 10. (1)辐射度学： 对电磁辐射能量进行客观计量的学科称辐射度学；是用能量单位描述光辐射能的客观物理量。辐射度学研究范围为整个电磁辐射谱区。光度学：在可见光波段内，考虑到人眼的主观因素后的相应计量学科称为光度学 。与辐射度学类似，但它只处理人眼可感知的光，即可见光，波长范围为380～780nm 纳米。即光度学量是具有标准人眼视觉特性的人眼所接收到的辐射量的度量，它与人的生理学、心理学特性直接相关。 辐射度参量一般用下脚标e 表示，光度学参量则用下脚标v 表示。 (2)可见光波段（760~380nm ）。 11. 热辐射与发光的区别是什么什么是黑体 12. （1） 凡能发射连续光谱，且辐射是温度的函数的物体，叫做热辐射。物体不是靠加热保持温度使辐射 维持下去，而是考外部能量激发的辐射，称为发光。 （2） 能够完全吸收从任何角度入射的任一波长的辐射，并且在每个方向上都能最大限度的发射任意波 长辐射能的物体，称为黑体，显然黑体的吸收系数为1，发射系数也为1. 13. 什么是I 类半导体,P 型半导体和N 型半导体?
光电显示技术课程标准
广州康大职业技术学院 《光电显示技术》课程标准 一、基本信息 适用对象：应用电子技术专业学生 制定时间：2010年6月 学分：3 学时：56 课程代码： 所属系部：自动化系 制定人：吴闽 批准人：陶廷甫 二、课程的目标 1、专业能力目标 （1）掌握光电显示技术的基本原理，各种显示器件的驱动方法，相应的电路技术、特性与应用。 （2）从工程技术应用的角度出发，使学生掌握常见半导体光电器件的工作原理,理解半导体光电器件中的基本物理概念。 （3）了解半导体光电器件的发展水平，为后读课程学习和工程的实践应用打下基础。 2、方法能力目标 （1）通过本课程的学习，应使学生对光电子技术中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识。 （2）培养学生分析和解决工程技术问题的能力，为进一步学习相关专业课程打下基础。 3、社会能力目标 （1）灵活运用已学理论知识，分析问题和解决问题的能力； （2）敢为人先、勇于创新的开拓精神。 （3）学习和掌握最新专业知识的能力。 三、整体教学设计思路 1、课程定位 本课程重点介绍电子显示技术及其在各领域的应用，对现有的电子显示技术进行了全面的讲解和比较，重点介绍了液晶显示；等离子体显示；发光二极管显示；激光显示等显示技术，并介绍了与显示技术有关的人眼生理学、光度学、色度学及显示系统参数、图像质量评价等内容。主要内容
有：绪论；视觉特性与光度学、色度学原理；显示系统的要求与图象质量评价；真空阴极射线管显示技术；液晶显示；等离子体显示；电致发光显示；发光二极管显示；激光显示；投影显示等。 2、课程开发思路 激光器的发明，解决了光频载波的产生问题，从此电子技术的各种基本概念几乎都移植到了光频段，电子学与光学之间的鸿沟在概念上消失了，产生了光频段的电子技术，即光电子技术。当然由于波段不同，电子学波段和光频段在相应器件的结构上完全不同。尽管如此，从电子学频段扩展的意义上讲，光电子技术就是电子技术在光频段的开拓和发展；从技术发展的角度上讲，光电子技术也是电子技术与光学技术相结合的产物。为了使这门课程的教学达到预定的能力目标，在课程教学内容的选取上，从使用者的角度出发，坚持理论联系实际，以技术应用为主，着眼于提高学生选择正确的光电器件、解决实际工程中检测项目的目的来实施教学。 四、教学内容 1．学时分配
光电测试技术复习资料汇编
PPT中简答题汇总 1. 价带、导带、禁带的定义及它们之间的关系。施主能级和受主能级的定义及符号。答： 价带：原子中最外层电子称为价电子，与价电子能级相对应的能带称为价带；E V(valence) 导带：价带以上能量最低的允许带称为导带；E C(conduction) 禁带：导带与价带之间的能量间隔称为禁带。Eg(gap) 施主能级：易释放电子的原子称为施主，施主束缚电子的能量状态。E D(donor) 受主能级：容易获取电子的原子称为受主，受主获取电子的能量状态。E A( acceptor ) 2. 半导体对光的吸收主要表现为什么？它产生的条件及其定义。半导体对光的吸收主要表现为本 征吸收。 半导体吸收光子的能量使价带中的电子激发到导带，在价带中留下空穴，产生等量的电子与空穴，这种吸收过程叫本征吸收。 产生本征吸收的条件：入射光子的能量( h V要大于等于材料的禁带宽度E g 3. 扩散长度的定义。扩散系数和迁移率的爱因斯坦关系式。多子和少子在扩散和漂移中的作用。 扩散长度：表示非平衡载流子复合前在半导体中扩散的平均深度。 扩散系数D (表示扩散的难易)与迁移率卩(表示迁移的快慢)的爱因斯坦关系式： D=(kT/q)卩kT/q为比例系数 漂移主要是多子的贡献，扩散主要是少子的贡献。 4. 叙述p-n 结光伏效应原理。 当P-N 结受光照时，多子( P 区的空穴，N 区的电子)被势垒挡住而不能过结，只有 少子( P 区的电子和N 区的空穴和结区的电子空穴对)在内建电场作用下漂移过结,这导致在N 区有光生电子积累，在P 区有光生空穴积累，产生一个与内建电场方向相反的光生电场，其方向由P区指向N区。 5. 热释电效应应怎样解释？热释电探测器为什么只能探测调制辐射？ 在某些绝缘物质中，由于温度的变化引起极化状态改变的现象称为热释电效应。因为在恒定光辐射作用下探测器的输出信号电压为零，既热释电探测器对未经调制的光辐射不会有响应。 6. 简述红外变象管和象增强器的基本工作原理。红外变象管：红外光通过光电导技术成象到光电导靶面上，形成电势分布图象，利用调制的电子流使荧光面发光。 象增强器：光电阴极发射的电子图像经电子透镜聚焦在微通道板上，电子图像倍增后在均匀电场作用下投射到荧光屏上。 7. 简述光导型摄像管的基本结构和工作过程 基本结构包括两大部分：光电靶和电子枪。工作过程：通过光电靶将光学图象转变成电学图象，电子枪发出的电子束对光电靶进行扫描，将电学图象转换成仅随时间变化的电信号(视频信号)传送出去。
光电技术 论文
专业概述 信息显示与光电技术作为信息科学技术的重要基础，在全球范围内发展迅猛，并已形成经济支柱性重大产业，我国已将其列入二十一世纪重点发展的技术与产业之一。信息显示技术与光电技术已成为综合学科交叉的新理论和新技术的结合，涉及到光学薄膜电子学、材料学、制造学、半导体电子学、大面积电子学、微电子集成系统学、真空微电子学、光电子学、信息系统等诸多领域，是推动电视、计算机、通信、网络、多媒体、教育、交通、广告、导航、军事、仪器仪表、测量、照明等高速发展的原动力。当前我国对信息显示与光电技术专业的毕业生需求正逐年增加，人才供不应求，并预计这种需求将保持持续增长趋势。 2培养目标 信息显示与光电技术专业学生主要学习信息显示与光电技术的基础理论和专业知识，受到科学实验与科学思维的基本训练，除具有良好的科学素质外，还将掌握新型显示器件及驱动电路的设计、制造及测试所必需的基本理论和方法，具有电路分析、工艺分析、器件性能分析和驱动电路设计的基本能力。 本专业培养具有光电材料与器件基本知识，掌握信息储存、显示、传输、以及驱动电路的设计和光电测试的基本理论和方法，具有信息显示实现、器件性能分析和设计、驱动电路设计的基本能力，具备信息显示与光电技术的基础理论和实际应用能力的高级工程技术应用型人才。毕业生能够胜任在现代通信、电子信息显示、半导体器件、光电成像、传感器、太阳能电池、半导体照明等相关企业从事技术工作，事业单位和其他社会组织中从事业务管理的高级工程技术岗位。 [1] 3主干课程 基础物理、工程光学、工程制图、工程计算与仿真、材料分析基础、信息显示技术、显示器件驱动电路设计、真空技术、光电材料与器件、发光原理基础、阴极电子学、电子光学及应用、液晶显示技术、有机电子材料与器件、固体摄像技术、纳米材料与器件、真空微电子学、视频接口技术、普通化学、C语言、半导体物理与器件、单片机应用基础、光电成像物理、可视化程序设计、信号与系统、光电电路设计与应用、光电测试技术、半导体光电子学、信息传送与接收技术、LED显示技术等。
《光电技术应用》期刊论文模板
《光电技术应用》期刊论文模板 说明：此“论文模板”仅供修改体例格式时参考，红色为说明性文字。 基于测角信息的机动目标轨迹预测研究（3号黑体） （论文题目要精炼、醒目，一般不超过20个字。） 陈海霞1，赵猷肄1，董军章2（小4号楷体）（1．光电系统信息控制技术国家级实验室，河北三河 065201；2。东北电子技术研究所，辽宁锦州 121000） （6号宋体） 作者姓名之间用逗号隔开；单位排在姓名之下，单位名称用全称，后加逗号排所在省、市及邮编。不同的作者单位之间用分号隔开。并顺序编号，并在作者姓名右上脚用单位序号标注。 摘要（小5号黑体）：在地面固定单站对机动目标的无源轨迹预测中，地面固定单站仅提供目标方位角和高低角信息，而没有提供目标距离信息。因此，目标 飞行轨迹的预测只能依靠已有的角度信息进行。在无测距信息的情况下，根据匀加 速运动和等高飞行2个弱条件假设，提出了仅利用测角系统测得的空中机动目标的 高低角和方位角进行目标飞行轨迹预测的算法，并对算法进行了仿真测试。仿真试 验结果表明该预测算法角度预测误差在毫弧度以下。（小5号宋体） 摘要中一般不出现公式，去掉“本文”字样，不出现参考文献序号。中 文摘要应在150字以上。 关键词：测角；高低角；方位角；轨迹预测 关键词尽量选用《CA》关键词表中提供的规范词，一般列3～6个关键词，词间加分号。 中图分类号:TN911.73;TP391.9 文献标识码:A 文章编号：1673-1255（2009）04-0006-04 可列出一个或一个以上中图分类号，按《中国图书分类法》第四版确定。 Estimation of Mobile Target Track Based on Angular Information（4号黑正体）英文题目与中文题目相对应，略云题目中的冠词，去掉“study on”等字样。 CHEN Hai-xia1，ZHAO You-yi1，DONG Jun-zhang2（5号白正体） （National Laboratory of Electro-Optic System Technology,Sanhe 065201,China；2。）Northeast Research Institute of Electronics Technology，Jinzhou 121000,China)（小5号白斜体） 英文作者姓名之间用逗号隔开。姓用大写字母，名首字母大写，用“-”连接。单位名称用全称， 不用缩写，如”Lab.”。 Abstract：In the passive estimation of mobile target track, the stationary ground platform only provides angular information but no distance information. So, the target flying track must be estimated solely with the existing angular information. A new algorithm, based on uniform acceleration and constant altitude flying mode hypothesis, is presented to estimate the mobile target track according to the measured angular information. A simulation model was built to test the performance of the algorithm. The experimental results show that the estimation algorithm can reduce the angular error to milli-radian or less. 英文摘要应包括论文研究目的、方法、结果和结论的主要内容，可比中文