扬州大学物理学院光电检测复习..
《光电检测期末复习题》（精品文档）
《光电检测期末复习题》（精品文档）第一次作业1、光电检测技术有何特点？光电检测系统的基本组成是怎样的？答：光电检测技术是将光学技术与现代技术相结合，以实现对各种量的测量，它具有如下特点：（1）高精度，光电测量是各种测量技术中精度最高的一种。
（2）高速度，光电检测以光为媒介，而光是各种物质中传播速度最快的，因此用光学方法获取和传递信息的速度是最快的。
（3）远距离、大量程，光是最便于远距离传递信息的介质，尤其适用于遥控和遥测。
（4）非接触式测量，不影响到被测物体的原始状态进行测量。
光电检测系统通过接收被测物体的光辐射，经光电检测器件将接收到的光辐射转换为电信号，再通过放大、滤波等电信号调理电路提取有用信息，经数模转换后输入计算机处理，最后显示，输出所需要的检测物理量等参数。
2、什么是能带、允带、禁带、满带、价带和导带？绝缘体、半导体、导体的能带情况有何不同？答:晶体中电子所能具有的能量范围，在物理学中往往形象化地用一条条水平横线表示电子的各个能力值，能量愈大,线的位置愈高,一定能量范围内的许多能级（彼此相隔很近）形成一条带,称为能带。
其中允许被电子占据的能带称为允带。
允带之间的范围是不允许电子占据的，称为禁带。
在晶体中电子的能量状态遵守能量最低原理和泡利不相容原理，晶体最外层电子壳层分裂所形成的能带称为价带。
价带可能被电子填满也可能不被填满，其中被填满的能带称为满带。
半导体的价带收到光电注入或热激发后，价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后即成为导电的能带--导带。
对绝缘体和半导体，它的电子大多数都处于价带，不能自由移动，但是热，光等外界因素的作用下，可以少量价带中的电子越过禁带，跃迁到导带上去成为载流子。
绝缘体和半导体的区别主要是禁的宽度不同。
半导体的禁带很窄，绝缘体的禁带宽一些，电子的跃迁困难的多，因此，绝缘体的载流子的浓度很小。
导电性能很弱。
实际绝缘体里，导带里电子不是没有，并且总有一些电子会从价带跃迁到导带，但数量极少，所以，在一般情况下，可以忽略在外场作用下他们移动所形成的电流。
光电检测考试复习题1
1、光源选择的基本要求有哪些?答：①源发光的光谱特性必须满足检测系统的要求。
按检测的任务不同，要求的光谱范围也有所不同，如可见光区、紫外光区、红外光区等等。
有时要求连续光谱，有时又要求特定的光谱段。
系统对光谱范围的要求都应在选择光源时加以满足。
②光对光源发光强度的要求。
为确保光电测试系统的正常工作，对系统采用的光源的发光强度应有一定的要求。
光源强度过低，系统获得信号过小，以至无法正常测试，光源强度过高，又会导致系统工作的非线性，有时还可能损坏系统、待测物或光电探测器，同时还会导致不必要的能源消耗而造成浪费。
因此在设计时，必须对探测器所需获得的最大、最小光适量进行正确估计，并按估计来选择光源。
③对光源稳定性的要求。
不同的光电测试系统对光源的稳定性有着不同的要求。
通常依不同的测试量来确定。
稳定光源发光的方法很多，一般要求时，可采用稳压电源供电。
当要求较高时，可采用稳流电源供电。
所用的光源应该预先进行月化处理。
当有更高要求时，可对发出光进行采样，然后再反馈控制光源的输出。
④对光源其他方面的要求。
光电测试中光源除以上几条基本要求外；还有一些具体的要求。
如灯丝的结构和形状；发光面积的大小和构成；灯泡玻壳的形状和均匀性；光源发光效率和空间分布等等，这些方面都应该根据测试系统的要求给以满足2、光电倍增管的供电电路分为负高压供电与正高压供电，试说明这两种供电电路的特点，举例说明它们分别适用于哪种情况?答：采用阳极接地，负高压供电。
这样阳极输出不需要隔直电容，可以直流输出，一般阳极分布参数也较小。
可是在这种情况下，必须保证作为光屏蔽和电磁屏蔽的金属筒距离管壳至少要有10～20mm，否则由于屏蔽筒的影响，可能相当大地增加阳极暗电流和噪声。
如果靠近管壳处再加一个屏蔽罩，并将它连接到阴极电位上，则要注意安全。
采用正高压电源就失去了采用负高压电源的优点，这时在阳极上需接上耐高压、噪声小的隔直电容，因此只能得到交变信号输出。
《光电检测》 复习精华
《光电检测》复习精华第一章 光辐射物理基础1、基本光辐射度量单位：J （辐射能）、W （辐射功率）基本光度量单位：lm （光通量）、cd （发光强度）、lx （光照度）2、朗伯余弦定律：辐射源单位面积向某方向单位立体角发射（或反射）的辐射功率，与该方向及表面法线的余弦成正比。
3、基尔霍夫定律：在任一给定温度的热平衡条件下，任何物体的辐出度与其吸收比的比值等于辐射源在它上面的辐照度，该比值与物体的温度和物体被照射的辐射波长有关，与物体本身的性质无关，是物体波长和温度的普适函数。
4、斯忒蕃-玻尔兹曼定律：M b =σT 4.维恩位移定律：λm T=b=2897.8μm ·K5、腔形黑体源一般有三种基本腔形：锥形腔、柱形腔和球形腔。
6、探测目标或识别对象的辐射称为目标辐射，探测目标或识别对象以外的辐射称为背景辐射。
7、受激辐射过程：处于高能态的原子由于受外界光子激发向低能态跃迁而发射光子的过程，称为受激辐射过程。
8、【简答】激光形成过程：①受激吸收；②形成粒子数反转；③受激辐射；④光学谐振腔对受激光辐射的加强作用。
9、激光辐射的四个特点：高方向性、高亮度和高功率辐射密度、高单色性、高相干性。
10、按激光工作物质分：有固体激光器、气体激光器、液体激光器和半导体激光器。
11、光辐射在媒质内传输中，会因插入媒质的表面辐射、内部吸收和散射等过程而衰减。
12、【简答】空间滤波的原理：P40。
13、调制盘按照扫描方式分类，可分为旋转式、圆锥扫描式和圆周平移式三类。
14、【计算】P5215、【简答】吸收比和吸收系数定义有什么差别？P52（P23）。
吸收比：被媒质内部吸收的功率与入射辐射功率的比值。
吸收系数：媒质吸收引起辐射功率减少的相对值dP/P ，与辐射在媒质内传播的距离成正比，即x PP d d α=−，在这里α称为材料的吸收系数。
第二章 光辐射探测器1、依光辐射与物质相互作用原理的不同可把光辐射探测器分为光子探测器和热探测器两大类。
光电检测习题解答.doc
1、举例说明你说知道的检测系统的工作原理。
(1)光电检测技术在工业生产领域中的应用：在线检测：零件尺寸、产品缺陷、装配定位"•(2)光电检测技术在日常生活中的应用：家用电器一一码相机、数码摄像机：自动对焦一红外测距传感器自动感应灯：亮度检测一光敏电阻空调、冰箱、电饭煲：温度检测一热敏电阻、热电偶遥控接收：红外检测一光敏二极管、光敏三极管可视对讲、可视电话:图像获取一面阵CCD医疗卫生一一数字体温计：接触式一热敏电阻，非接触式一红外传感器办公商务一扫描仪：文档扫描一线阵CCD红外传输数据，红外检测_光敏二极管、光敏三极管(3)光电检测技术在军事上的应用：夜视瞄准机系统：非冷却红外传感器技术激光测距仪：可精确的定位目标光电检测技术应用实例简介点钞机(1)激光检测一激光光源的应用用一定波长的红外激光照射第五版人民币上的荧光字, 会使荧光字产生一定波长的激光，通过对此激光的检测可辨别钞票的真假。
山于仿制困难，故用于辨伪很准确。
(2)红外穿透检测一红外信号的检测红外穿透的工作原理是利用人民币的纸张比较坚固、密度较高以及用凹印技术印刷的油墨厚度较高，因而对红外信号的吸收能力较强来辨别钞票的真假。
人民币的纸质特征与假钞的纸质特征有一定的差异，用红外信号对钞票进行穿透检测时,它们对红夕M言号的吸收能力将会不同,利用这一原理,可以实现辨伪。
(3)荧光反应的检测一荧光信号的检测荧光检测的工作原理是针对人民币的纸质进行检测。
一一人民币采用专用纸张制造(含85%以上的优质棉花)《假钞通常采用经漂白处理后的普通纸进行制造，经漂白处理后的纸张在紫外线(波长为365nm的蓝光)的照射下会出现荧光反应(在紫外线的激发下衍射出波长为420 一460nm的蓝光)，人民币则没有荧光反应。
所以，用紫外光源对运动钞票进行照射并同时用硅光电池检测钞票的荧光反映，可判别钞票真假。
(4 ) 纸宽的检测一红外发光二极管及接收二极管的应用主要是用于根据钞票经过此红外发光及接收二极管所用的时间及电机的转速来间接的计算出钞票的宽度，并对机器的运行状态进行判断，比如有无卡纸等；同时也能根据钞票的宽度判断出其面值。
光电检测技术期末考试试卷
光电检测技术期末考试试卷
1、光具有的一个基本性质是波粒二象性。
2、光电检测技术研究的主要内容是信息变换技术电信
号处理技术。
3、光源调制通常分为机械调制和电调制或内调制和外调
制。
4、激光的形成必须满足粒子数反转、谐振腔共振、阈值
条件。
5、为了提高光电二极管的响应频率，应适当加大反向偏
压。
6、光敏电阻受温度影响大，通常工作在低温环境
下。
7、光电检测技术是光学与电子技术结合而产生的一门新
兴检测技术，它是利用光电子技术对光信息进行检测。
8、假设调制盘的转速为N转/分，得到调制光的频率为f，则调制盘的孔数为60f/N。
学年第一学期期末考试试卷
2009~2010．。
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第一章1,与电子系统相比，光电系统最大的不同在于信息和能量载体的工作波段发生了变化。
2，光电系统比电了系统，在功能上如：载波容量、角分辨率、距离分辨率和光谱分辨率都大有提高。
3,光电系统通常分为主动式和被动式两类。
4，实际情况是光源场不能被聚焦为一个点，而扩束准直后的光束在传播过程屮会扩展。
5,因为光子能量是hv，所以光子效应就对光波频率表现出选择性。
6,光电导效应只发生在某些半导体材料中，金属没宥光电导效应。
7，半导体和金属的导电机构完全不同，在0K吋，导电载流子浓度为0。
8,如何渡越时间t n小于电子平均寿命Tn，则M〉l,就宥电流增益效粜。
9,在居里温度T e以下，j有热释效应。
io探测器的量子效率= 基木的光电转换定律：i（t）=^P（t）光11 一个光子探测器总可以视为一个电流源12光电探测器木质上是一个非线性器件13 12中基本转换关系应该理解为是对这一随机过程统计平均的结果14信噪比SNR# = &• （i s为光电流，i n为噪声电流）l n u n15依据噪声产生的原因，光电探测器的噪声可火致分为散粒噪声、产生-复合噪声、热噪声和低频噪声16光功率越大，光子噪声也越大。
（光子噪声属于散粒噪声）17光度单位体系是一套反映视觉亮暗特性的光辐射计量单位18为了区别起见，在对应的物理量符号无角标表示辐度物理量，角标“v”表示光度物理量19在光度单位体系中，被选作基本单位的不是相应的光量或光通量而是发光强度，其单位是坎德拉cd20在辐射频率540x 1012H Z（波长555nm）处,有最大值K m = 683lm/W （K为光视效能，lm读流明）21探测器光谱响应率函数的测试方法有：探测器法和光谱功率分布标准灯法第二章22,半导体材料与金属相比，对光辐射的吸收率人，A部能量散射损失小，表血势垒又可以认为控制，因而采用半导体材料作光阴极获得了广泛应用23除了m-V族的光电阴极外，银氧铯（Ag-0-Cs）仍然是在近红外区具有使用价值的唯一阴极24锑铯阴极在可见光的短波区和近紫外区（0.3-0.45um）响应率最高25锑钾钠（NaKSb）阴极的热电子发射很小，室温下为1（T17 - l（T18A/cm2,光电疲劳效应也小，因此也常用于光子计数技术屮26在实际应用中还要注意阴极耍与相应的窗口相配合27真空光电管与充气光电管相比灵敏度低，但线性好、动态范围大，加之真空光电管的稳定性更好一些，因此在光电测量、光电转换、光电控制中应用更多一28光电管通常都是工作在饱和区内，即偏置电压耍高于50-100V29如图，其屮电容C为耦合电容，作用是隔离直流，而使交流信号通过。
光电检测复习资料(有答案).doc
光电检测复习资料(有答案)光电检测复习资料简答(6′×5)长波限实际值小于理论值的原因LED为何正偏，光电二极管为何反偏光电池特性曲线分析用PSD测量两平面的相对平行度环境监测计算(10′×5)光敏电阻光电二极管光电倍增管视场角填空(1′×20)1.ZeS基于场致发光。
2.砷化镓禁带宽度1.44,那么其长波限为_861.11nm_()，实验值测得的长波限是1000nm，原因是1在振荡过程中，经多次反射后，长波和短波吸收不一样，短波更易被吸收，长波被吸收少。
2随着PN结的温度的升高，波长向长波方向移动。
3.已知Δf的值为1，量子效率η的值为1，那么直接检测的最小功率相当于2个光子，相干检测的最小功率相当于1个光子。
()4.求量子效率：5.如果两块光栅的栅距均为P=0.2mm，两光栅的栅线夹角为θ=1°。
所形成的莫尔条纹的宽度__11.46mm__()。
若光电探测器件测出莫尔条纹共走过12个，两光栅相互移动的距离___2.4mm__(L=NP)。
6.SI(λ)＝Iλ/dPλl，这称为光谱灵敏度。
用相位测距法测量距离，设被测距离最大范围为10Km，要求测距精度为1cm，而各尺的测量精度为1‰。
试给出测尺的个数以及各测尺的长度和频率。
如果题目精度为1%，那么需要三把尺子，一把10KM，能精确到100m。
还需要一把100m的尺子，能精确到1m，再要一把1m的，能精确到1cm。
综上需要三把尺子。
对应工作频率.第三章P52,第六题。
用CdS光敏电阻用做光电传感器，光敏电阻最大功耗为300mW，。
(电子电荷量e：1.6×10-19，普朗克常量h：6.63×10-34)(主要涉及公式：)(，ΔU=ΔI×RL)。
扬州大学《大学物理》物理下0110-精选文档15页
多缝干涉主极大位置为 单缝衍射的暗纹位置为
(bb')sink bsink/
当单缝衍射的暗纹位置与多缝干涉 主极大位置重合时，有
b b' k b k/
即 当kbb' 时 有 缺 级 现 象 k/ b
故当 d (b+b') 与 b 有简单整数比时，将看到缺级现象
所缺级次为
振幅
角频率
简谐振动 x＝Acos(t＋0)
相位： =t+ 0 初相：0
弹簧振子模型 2 k m
周期： T
2
频率： 2
速 度： vdxAsin(t)
dt
加速度： advA2cost ()
dt
4
对同一简谐运动，相位差给出两运动状态间
变化所需的时间．
x
Aa
A2
b
o
A
v
t
t
A
tb
x
oA t a A
2
t π 3 π 3 T 1 T
2π 6
π 3
同方向、同频率谐振动的合成
x1 = A1cos ( t+ 10)
x2 = A2 cos ( t+20)
求： x＝ x1 ＋x2
A2
A
u
/ x
ux
1
v c2
v ux
这种效应仅发生在运动方向上，在其他方向上没有这种效应
相对论质量：m m0 1 v2 c2
Em2c m 0 c2 E0
1v2c2
1v2c2
13
光电效应a 第15章 量子物理
遏止电势差 12mm2 eUa
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第二章辐射度量和光度量的根本区别光度量是人眼对相应的辐射度量的视觉强度值。
辐射度量并没有考虑人眼的作用。
什么是辐射通量与光通量?辐射通量：在单位时间内通过某一定面积的辐射能称为通过该面积的辐射通量。
而光源在单位时间内辐射的总能量称为光源的辐射通量。
辐射通量也可称为辐射功率（P ）或辐射能流 dt d e φφ=e 单位为瓦光通量：光辐射通量对人眼所引起的视觉强度值。
若在波长λλλd +到间隔内光源的辐射通量为λφd e ，则光通量表示式λλφλλφφλλd v d v e m e m ⎰⎰==780380,,)(k )(k Km 辐射度量与光度量之间的比例系数。
V(λ)为人眼的光谱光视效率。
什么是辐照度与辐射出射度? 辐照度：单位面积内所接受的辐射通量。
表示式为dA d e e φ=E 单位为瓦/米²辐射出射度：辐射体在单位面积内所辐射的通量或功率称为辐射出射度或称为辐射发射度（辐射本领）。
用来度量物体辐射能力的物理量，表示式dA d e e φ=M 单位为瓦/米²什么是人眼光谱光视效能？光辐射对人眼锥状细胞或杆状细胞的刺激程度，是从生理上评价所有的辐射度量与λ,X e 所有的光度参量，',,,X λλv v X 的关系。
λλλ,,)(e m v X V K X =则)()(λλV K K m =称为明视觉光谱光视效能。
什么是费米能级？ F E 等于把一个任意能量的电子加入系统后引起的系统自由能的改变。
费米能级就是一个热力学系统的化学势。
对于半导体而言，在一个简并系统中（如电子），粒子服从费米分布或者波尔兹曼分布，并占据各个量子态E （能级）；这个能量为E 的能级被电子所占有的几率)(E f 是根据费米—狄拉克的统计理论得到的，称为费米—狄拉克分布函数，即kT E E F e E f -+=11)(我们把量子态被占据几率为1/2的能级F E 称为费米能级。
高于费米能级的量子态被占据的概率为很小，能量低于费米能级的量子态被占据的概率为较大。
半导体和金属的接触将会出现何种情况？当两者相互接触时，电子就会从一个物体流向另一个而使两者都带电，并在界面上形成一个电偶层。
I 金属内含有大量的可移动电子，因此可以把偶极层电荷看成表面电荷。
但半导体内载流子数目有限，偶极层电荷必然分布在一个相当深的范围内，即形成一个有一定厚度的空间电荷区。
这个区域习惯被称作没有载流子的耗尽层。
由于半导体边界上存在有空间电荷区，因而在能带图中表现为这一层里的能带弯曲。
与金属接触并恢复平衡后，金属和半导体这一系统有一个费米能级。
在理想情况下，边界上金属的费米能级与半导体带底之间的距离不因接触而发生变化，这个距离称为金属-半导体逸出功，此值由接触材料性质决定。
此外，离边界相当远处，半导体中的能带与费米能级之间的能级差n V q 与接触前值一样。
这些条件决定了金属与半导体接触后会出现一个高为Vs 的势垒，这样的势垒称为肖特基势垒，能引起肖特基势垒的接触称为阻挡接触。
光电导的弛豫时间与光强有何关系？为什么？光照射到样品后，光电导逐渐增加，最后达到定态，光照停止时，光电导在一段时间内逐渐消失，这种弛豫现象表现了光电导对光强反应的快慢。
在直线型光电导的弛豫中，光电流都按指数规律上升和下降，在t=τ时，光电流上升到饱和值的（1-1/e ），上升和下降对称的。
t=τ是光电流的弛豫时间。
直线性光电导的弛豫时间与光强无关。
在非线性光电导下，比较复杂，用21I 1）（b n αβ表示弛豫时间，光照开始后，经过这段时间光电导增加到定态值的tanhl=0.76.而光照停止后，经过这段时间内减少到定态值的一半。
抛物线形光电导的弛豫时间与光强有关。
光强愈高，弛豫时间愈短。
8什么是光电磁效应？有何特点？如果将均匀半导体放在与光传播方向相垂直的磁场中，当半导体受到光照射产生丹倍效应时，则将有洛伦兹力作用于扩散的电子和空穴，使他们向垂直于扩散方向的不同方向偏转。
这种用外加磁场使得光生电子和空穴分开的光生伏特效应就是光电磁效应。
与其他光伏探测器相比，在相当大的范围内，开路电压与光强度成正比。
光电磁效应无电子逸出半导体表面。
第三章1，什么是响应度？响应度（灵敏度）是光电检测器件输出信号与输入辐射功率之间关系的度量。
负电子亲和势光阴极的能带理论结构如何？它们具有哪些特点？如果给半导体的表面作特殊处理，使表面区域能带弯曲，让真空能级降到导带之下，从而使有效地电子亲和势为负值。
特点：A 、高吸收，低反射性质B 、高量子效率，%60%50)(max --=λη，长波限可达9%C 、“冷”电子发射光谱能量分布比较集中，接近高斯分布D 、光谱响应率均匀，即光谱响应曲线比较平坦E 、光谱响应延伸到红外，可达1um 以上F 、热电子发射小，一般只有216/10cm A -G、暗电流小，从室温冷却到-20℃，暗电流下降3个数量级H、在课间、红外区能获得高响应度，紫外区不突出I、工艺复杂，售价昂贵光电倍增管的噪声一般有几种？为什么主要考虑散粒噪声？散粒噪声和负载电阻的热噪声。
因为当选用PMT的热噪声远小于器件固有的散粒噪声时，只要保证负载电阻Ω>>05.0LR，显然，一般负载都比0.05大好多倍，所以主要考虑散粒噪声。
光电倍增管的馈电方法有哪几种？各有何优缺点？阳极接地的负高压接法：阳极信号输出方便，可以直流输出。
但由于阴极屏蔽困难。
阳极输出暗电流和噪声较大阴极接地的正高压接法：这时阳极信号输出必须通过耐压高、噪声小的隔直流电容器，因此只能得到交变信号输出。
但可得到较低的暗电流噪声。
微通道板光电倍增管比一般光电倍增管的优越性有哪些？为什么？这种光电倍增管的尺寸大为缩小，不仅电子渡越时间很短，阳极电流的上升时间几乎将低了一个数量级，且有可能响应更窄的脉冲或更高的频率辐射，因而能够代替一般光电倍增管用于高性能的场合。
光敏电阻易受哪几种噪声的影响？光敏电阻主要表现为什么噪声？热噪声、产生——复合噪声、低频噪声光敏电阻：1/f 噪声7、为什么叫光电池？为什么常用硅光电池和硒光电池光电池是根据光生伏特效应制作的将光能转化成电能的一种最简单的光伏型器件硒光电池因光谱特性与人眼视觉相近，频谱较宽。
硅光电池是目前转化效率最高的。
提高光敏二极管的反向偏压有何好处？是否可无限的提高？为什么？大反偏压的施加，增加了耗尽层的宽度和结电场，在耗尽层中产生的电子-空穴对由于复合较少，在结区强电场的作用下，不必经过复合的扩散过程，就可对电流做出贡献，这显然可以提高光敏二极管的灵敏度。
但是，为了提高灵敏度及响应时间，却不能无限的增大反向电压，因为他还受到PN结表面漏电及反向击穿电压等因素的限制。
9光敏二极管的频率特性主要由什么因素决定？如何提高频率响应？主要由载流子的渡越时间和RC时间常数决定用较短的波长，提高渡越时间减少时间常数RC合理地结面积尽可能大的耗尽层厚度适当加大使用电压减小结结构所造成的分布电容试说出PIN管，雪崩二极管的工作原理和各自特点，为什么PIN管的频率特性比普通光电二极管好？PIN 管原理：在高掺杂P型和N型半导体之间生长一层具有一定厚度（近似于反偏压下的耗尽层厚度）的本征半导体或低掺杂半导体材料（称为I层），使PIN管具有优于耗尽层光敏二极管的高速响应特性。
特点：响应时间很短，在910-S左右；频带很宽，可达10GHz；输出电流小，只有零点几uA至数uA雪崩二极管原理：雪崩光电二极管是利用PN 结在高反向电压下产生的雪崩效应来工作的一种二极管。
特点：它通常工作在很高的反偏电压状态，自身有电流增益，具有响应度高，响应速度快的特点。
噪声大是这种管子目前的一个主要缺点。
原因：由于I 层（高阻）的存在，使击穿电压不再受到基体材料的限制，从而可以选择低电阻的基体材料，减少了串联电阻；使扩散区不会到达基体，从而减少了或者根本不存在少数载流子通过扩散区的扩散时间，提高了响应速度；反偏下，耗尽层较无I 层时要大的多，从而使结电容下降到零点几PF 。
由RC f /1/1==τ，频率响应大幅提高。
与光敏二极管相比，光敏三极管的温度特性如何？为什么？电流的放大系数β随温度的升高而变大。
因此光敏三极管光电流随温度的上升较光敏二极管快，这样在小信号时，由于温度的增加使反向电流ceo I 急剧上升，导致探测性能的极大下降，甚至使得探测器完全失效。
为什么越远离PSD 几何中心位置的光点，其位置检测的误差越大？若以PSD 器件的几何中心O 为原点，光斑中心距原点O 的距离为A x ，则L I I I I x L x L I I L x L I I A A A 21210201,2,2+-=-=+=A 点越是远离几何中心O 点，)(21I I 或便会越小，电流的测量的误差便会增大，导致位置检测的误差越大。
说明光电位器的结构和原理？有何应用？光电位器是利用光敏电阻的制造工艺而制成的一种非机械接触电位器，其结构和等效电路如图所示。
窄光束是光电位器的移动臂。
当窄光束照射光电导时，金属膜电阻、光电导体和电极三者组成桥路。
受到光照部分呈低阻，未受光照部分呈高阻，因此，在金属膜电阻两端加上电压后，随着光束的移动，在外接负载电阻上将会得到可变的电压输出。
第四章热电堆有什么好处？为什么？答：减小了热电偶的响应时间，提高了灵敏度或响应率热电堆由两个或多个热电偶串接组成，各热电偶输出的热电势是互相叠加的。
在相同的温差时，热电堆的开路输出电压Upo 是所有串联热电偶的温差电动势之和；在相同的电信号检测条件下，热电堆能检测到的最小温差是单个热电偶的1/n ，热电堆对温度的分辨能力增强，灵敏度提高，即nS S t =。
热电堆的响应时间常数th th th R C ∝τ要想使热电堆高速化和提高灵敏度两者并存，就要在不改变电阻的情况下改变电容，就要减小热电堆的多晶硅间隔，减小构成膜片材料的厚度来减小热容量即可。
什么是热阻和冷阻？两者之差大好还是小好？为什么？答：热敏电阻在某个温度下的电阻值T R 常称为冷阻；吸收单位功率所引起的温升F R 就称作热阻。
Φ∆=αTR F越大越好，热阻和冷阻相差越大，在接受相同的辐射的情况下，阻值的该变量越大，灵敏度便越高。
怎样理解热释电效应？为什么说热释电探测器只能探测通过调制的光辐射？答：当红外辐射照射到已经极化了的铁电薄片上时，引起薄片温度的升高，因而表面电荷减少，这就相当于“释放”了一部分电荷。
释放的电荷可用放大器转变成输出电压，这就是所谓的热释电效应。
如果红外辐射继续照射，使铁电薄片的温度升高到新的平衡值，表面也就达到了新的平衡浓度。
不再释放电荷，也就不再有输出信号，所以要对光辐射进行调制，使其源源不断地产生输出信号。