光电检测技术考试试卷
光电检测技术期末考试题库试卷四参考答案
光电检测技术期末考试题库试卷四参考答案一单项选择题（每小题2分,共40分）1．PN结光生伏特效应( A ).A. 空穴集中的P区结表面； B . 空穴集中的N区；C. 空穴集中的P区外表面；D. 空穴集中的N区外表面.2．基尔霍夫定律为（ D ）。
A. σT 4B. σT2C. Tλm＝BD. α(λ,T)= ε(λ,T)3．辐射量是光度度量的（ D ）倍．A.683B. V（λ）C.683V（λ） D . 1/683 V（λ）4. 太阳光经过大气，其中100nm～200nm的光被（ A ）吸收.A．氧分子B．臭氧C．二氧化碳D．氮原子5．下列光源中，最佳的彩色摄影用光源是（ A ）．A．白炽灯B．钠灯C．高压汞灯D．汞氙灯6. 氙灯是一种( A ).A.气体光源B. 热光源C. 冷光源D. 激光光源7. 充气白炽灯主要充入（ B ）.A. 氢气B. 氯化碘C. 氖气D. 氪气8．某一干涉测振仪的最高频率为20 MHz，选用探测器的时间常数应小于多少？( A ).A. 8×10-9sB. 6×10-8sC. 3×10-7sD. 4×10-5s 9．光电池电流滞后于光照，属于光电池的( A )特性：A. 频率;B. 伏安;C. 光谱;D. 温度．10．发光二极管的工作条件是( B ).A．加热 B. 加正向偏置 C. 加反向偏置D. 加光照11．EBCCD表示的是（ C ）CCD．A. 增强型;B. 时间延迟型;C. 电子轰击模式;D. 红外．12. Ag－O－Cs 材料，主要用于( A )变像管光阴极．A. 红外B. 紫外C. 可见D. X射线13. 辐通量相同时，光通量较大的光的波长是（ A ）nm．A.555B.590C.620D.78014. ZnS的发光是( D ) :A. 自发辐射B.受激辐射C. 热辐射D.电致发光15．半导体中受主能级的位置位于（ A ）.A. 禁带低B. 禁带顶C. 导带顶D. 价带低16．下面哪个不属于摄像管的功能( D ).A. 光电变换B. 电荷积累C. 扫描输出D. 信号变换17．波长为40μm的波属于（ B ）．A. 中红外线B. 太赫兹波C. 可见光D. 无线电波18．结型光电器件与三极管连接，保证放大，要接在( A ).A.基射极间正偏B. 基集极间正偏C. 基射极间反偏D. 基集极间正偏19．属于激光光放大的器件是（ A ）.A. LDB. LEDC. CCDD. PMT20．目前最好反隐身战术主要通过( B )来实现.A．红外技术B．微波技术C．THz技术D．微光技术二、多项选择题（每题2分，共10分）1．结型红外探测器件种类有（ABCDE ）。
光电检测技术试题及答案
第一章1.本课程的名称为？光电检测技术（只输入汉字，不加书名号，不加任何标点）2.本课程教材的名称为？光电测试技术（只输入汉字，不加书名号，不加任何标点，不写版次）3.本课程主要讲解内容为教材中的前五章和将在第二三章之间增加的补充内容。
√4.光电检测技术是将电子学与光学融合为一体，通过电信号到光信号的转换来实现信息获取、处理与测量的技术。
√5.光电检测技术的特点是（D）。
A.高精度，高速度，具有很强的信息处理与运算能力B.非接触，远距离、大量程C.抗电磁干扰D.以上都是6.在现代工程装备中，检测环节的成本约占生产成本的百分比约为（B）A.5%~7%B.50%~70%C.10%D.90%7.光学变换和光电转换是光电测量的核心部分。
√第二章1可见光是电磁辐射波谱中人眼可以感知的部分，一般情况下，可见光的波长范围在 _380_nm 到 _780_nm 之间。
（按照本书和本节课所讲的标准）2光度学量衡量的是电磁辐射对人眼刺激大小的感觉，因此在可见光波段才有意义。
√3视觉神经对不同波长光的感光灵敏度不同，人眼对各种波长光的相对灵敏度，称为“光谱光视效能”或者“视见函数”，其最大值为1，无量纲。
√4光度学的七个基本物理量为光通量、光量、_发光强度（光强度；光强）_ 、光亮度、出射度、光照度、曝光量，其中_光照度（照度）_和曝光量是描述物体受光的参量，其余五个皆为描述光源发射光的特性参量。
5、1W的波长为1064nm的光，其光通量为（B）。
A. 1lmB. 0lmC. 683lmD. （1/683）lm6、（ C ）是发光强度的单位，也国际单位制（SI）的7个基本单位之一。
A. 焦耳(J)B. 流明(lm)C. 坎德拉(cd)D. 勒克斯(lx)7已知某辐射源发出的辐射功率为1W，该波长对应的光谱光视效率为0.5，则该辐射源辐射的光通量为（B）。
（已知人眼在明视条件下的光功当量为680lm/W）A．680 lm B.340 lm C.1360 lm D.0 lm8辐射通量与光通量的单位是相同的。
光电检测期末考试试题
光电检测期末考试试题### 光电检测期末考试试题#### 一、选择题（每题5分，共40分）1. 光电检测技术中，光电效应是指（）。
A. 光能转化为热能B. 光能转化为电能C. 电能转化为光能D. 热能转化为光能2. 下列哪种材料不适合用作光电探测器的材料？（）A. 硅B. 锗C. 铜D. 硒3. 光电倍增管（PMT）的主要作用是（）。
A. 放大电流B. 放大电压C. 放大光信号D. 放大声音信号4. 在光电检测中，光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而（）。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少5. 光电二极管的工作原理基于（）。
A. 光电效应B. 热电效应C. 光电导效应D. 光伏效应6. 光电检测技术在以下哪个领域应用最广泛？（）A. 通信B. 医疗C. 军事D. 所有以上7. 光电检测系统的灵敏度主要取决于（）。
A. 光源的亮度B. 探测器的响应速度C. 信号处理电路的增益D. 所有以上8. 在光电检测系统中，滤光片的主要作用是（）。
A. 改变光的强度B. 改变光的波长C. 改变光的方向D. 改变光的相位#### 二、简答题（每题10分，共40分）1. 简述光电效应的基本原理，并说明其在光电检测中的应用。
2. 描述光电倍增管（PMT）的工作原理，并解释其在提高光电检测灵敏度方面的优势。
3. 说明光敏电阻在不同光照条件下的电阻变化规律，并讨论其在光电检测中的作用。
4. 阐述光电二极管和光电晶体管的主要区别，并讨论它们在光电检测系统中的不同应用场景。
#### 三、计算题（每题10分，共20分）1. 假设一个光电二极管在无光照时的暗电流为10nA，光照强度增加后，其电流增加到1μA。
如果该二极管的光电流与光照强度成正比，求光照强度增加了多少倍？2. 在一个光电检测系统中，使用了一个增益为10^6的光电倍增管。
如果入射光信号产生的光电子数为100，计算经过光电倍增管放大后的信号电流（假设每个光电子产生一个电子-空穴对）。
光电探测技术考试试题
光电探测技术考试试题一、选择题1. 以下哪种元器件可以将光信号转换为电信号？A. 电极B. 激光器C. 光电二极管D. 传感器2. 在光电探测技术中，PDMS是什么的缩写？A. 光电传感器B. 光纤传输C. 光纤连接器D. 聚二甲基硅氧烷3. 下列哪项是控制光电传感器的最佳方法？A. 改变输入供电电压B. 改变光源的强度C. 调整接收光线的位置D. 控制光电二极管的极性4. 光电二极管常用于哪个方面的应用？A. 显微镜B. 传感器C. 激光器D. 高清摄像5. 在光电探测技术中，什么是光斑？A. 微小的发光区域B. 光信号的频率C. 光信号的强度D. 光信号的速度二、填空题6. 光电二极管是一种________元器件，可以将光信号转换为电信号。
7. 光电传感器一般由光源、________、信号处理电路和输出电路等部分组成。
8. 光电二极管的特点之一是________，即其输出电流与输入光线的强弱成正比。
9. 光电二极管最常见的用途之一是在________中测量光线的强度。
10. 光电传感器需要根据具体的应用，选择合适的_______。
11. 请简要说明光电探测技术的基本原理。
光电探测技术是利用光电二极管等元器件将光信号转换为电信号的技术。
当光线照射到光电二极管上时，光子的能量会激发出电子，并在二极管内产生电流。
通过测量该电流的大小和变化，可以获得光线的强度、频率等信息。
12. 光电传感器的工作原理是什么？光电传感器的工作原理是利用光电二极管对光信号的敏感性。
当光线照射到光电二极管上时，光子的能量会激发出电子，并在二极管内产生电流。
该电流经信号处理电路和输出电路处理后输出，用来表示光线的强度、频率等信息。
13. 光电探测技术在哪些领域有应用？光电探测技术在许多领域有广泛的应用。
例如，在工业自动化中，光电传感器可用于检测物体的位置、颜色和形状；在医疗领域，光电探测技术可用于测量血液中的氧气含量；在通信领域，光电探测技术则用于光纤通信等。
光电检测技术题库试卷
光电检测技术题库试卷一、单项选择题（每小题2分,共40分）1．材料的禁带宽度，最大的是( C )A. 金属;B. 杂质半导体C. 绝缘体;D. 本征半导体．2．紫外线频率的范围在（ D ）．A. 1011～1012B. 108～109C. 1013～1014D. 1015～10163．等离子体是一种( B ).A. 气体光源B. 固体光源C. 液体光源D. 激光光源4．费米能级Ef的意义是电子占据率为( D )时所对应的能级A. 0；B. 0.1；C. 0.2；D. 0.5．5．光源在指定方向上通过单位立体角内的辐射通量的多少，称为( B ).A. 辐功率；B. 辐强度；C. 辐照度；D. 辐出度6．光子探测是利用入射光和磁，产生（ B ）。
使材料的电学性质发生变化。
通过测量电学性质的变化，可以知道红外辐射的强弱。
A. 光子效应B. 霍尔效应C. 热电效应D. 压电效应7．在光源λ一定的情况下，通过半导体的透射光强随温度T 的增加而( B )。
A. 增加;B. 减少;C. 不变;D. 不能确定．8．电子亲和势，是指电子从（A差。
A.导带底能级B. 价带顶能级C. 费米能级D. 施主能级9．光纤通信指的是（ B ）。
A. 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式B. 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式C. 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式D. 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式10．光电探测器单位信噪比的光功率，称为光电探测器的（ C ）。
A. 电流灵敏度;B. 光谱灵敏度;C. 噪声等效功率;D. 通量阈11．N型半导体的费米能级处于禁带（B）.A. 中间B. 上部C. 下部D. 不确定．12．PN结和光敏电阻的时间常数（ B ）.A前者大 B. 后者大 C. 一样大 D. 不能确定13. 下列像管的性能指标( A )的值越高，像管的成像质量越好。
A．光电转换特性；B．等效背景照度；C．畸变；D．暗电流。
光电检测技术试题及答案
光电检测技术试题及答案光电检测技术试题及答案1、光电器件的基本参数特性有哪些?(响应特性噪声特性量子效率线性度工作温度)@响应特性分为电压响应度电流响应度光谱响应度积分响应度响应时间频率响应@噪声分类：热噪声散粒噪声产生-复合噪声 1/f噪声信噪比S/N 噪声等效功率NEP2、光电信息技术是以什么为基础，以什么为主体，研究和发展光电信息的形成、传输、接收、变换、处理和应用。
(光电子学光电子器件)3、光电检测系统通常由哪三部分组成(光学变换光电变换电路处理)4、光电效应包括哪些外光电效应和内光电效应)外光电效应：物体受光照后向外发射电子——多发生于金属和金属氧化物。
内光电效应：物体受到光照后所产生的光电子只在物质内部而不会逸出物体外部——多发生在半导体。
内光电效应又分为光电导效应和光生伏特效应。
光电导效应：半导体受光照后，内部产生光生载流子，使半导体中载流子数显著增加而电阻减少的现象。
光生伏特效应：光照在半导体PN结或金属—半导体接触面上时，会在PN结或金属—半导体接触的两侧产生光生电动势。
5、光电池是根据什么效应制成的将光能转换成电能的器件，按用途可分为哪几种?(光生伏特效应太阳能光电池和测量光电池)6、激光的定义，产生激光的必要条件有什么?( 定义：激光是受激辐射的光放大粒子数反转光泵谐振腔)7、热释电器件必须在什么样的信号的作用下才会有电信号输出? (交变辐射)8、 CCD是一种电荷耦合器件，CCD的突出特点是以什么作为信号，CCD的基本功能是什么?(电荷 CCD的基本功能是电荷的存储和电荷的转移。
)9根据检查原理，光电检测的方法有哪四种。
(直接作用法差动测量法补偿测量法脉冲测量法)10、光热效应应包括哪三种。
(热释电效应辐射热计效应温差电效应)11、一般PSD分为两类，一维PSD和二维PSD，他们各自用途是什么?(一维PSD主要用来测量光点在一维方向的位置;二维PSD用来测定光点在平面上的坐标。
电子与通信技术：光电检测技术考试试题四
电子与通信技术：光电检测技术考试试题四1、填空题输入脉冲在光纤中，由于光波的群速度不同而出现的脉冲展宽现象，称为（）正确答案：色散2、填空题受主获取电子的能量状态，处于禁带中价带顶附近，称为（）。
正确答案：受（江南博哥）主能级3、单选半导体中受主能级的位置位于（）中。
A.禁带B.价带C.导带D.满带正确答案：A4、名词解释电流响应率正确答案：光电探测器件输出电流与入射光功率之比5、填空题P型半导体和N型半导体均可制作光敏电阻，但是通常使用N型半导体材料，这是由于电子的（）比空穴大。
正确答案：迁移率6、单选Sb－Cs材料，主要用于（）变像管光阴极。
A.红外B.紫外C.可见D.X射线正确答案：B7、问答题根据检查原理，光电检测的方法有哪四种？正确答案：直接作用法；差动测量法；补偿测量法；脉冲测量法。
8、填空题摄像管的工作原理是先将输入的光学图像转换成（），然后通过电荷的积累和存储构成（），最后通过（）把电位图像读出。
正确答案：电荷图像；电位图像；电子束扫描9、单选材料的禁带宽度，最大的是（）A.金属；B.杂质半导体；C.绝缘体；D.本征半导体；正确答案：C10、名词解释本征光电导效应正确答案：本征半导体价带中的电子吸收光子能量跃入导带，产生本征吸收，导带中产生光生自由电子，价带中产生光生自由空穴，使得材料的电导率发生变化的现象。
11、填空题CCD中电荷的存储和传输是通过改变各电极上的（）来实现的。
正确答案：电压12、名词解释下降时间正确答案：入射光遮断后，光电探测器输出下降到稳定值所需要的时间。
13、多选属于非相干光源的是（）。
A.气体放电灯B.黑体辐射器C.固体激光器D.发光二极管E.气体激光器正确答案：A, B, D14、填空题受光照射，使PN结产生电动势，将光能转化为电能的效应称为（）效应。
正确答案：光生伏特15、单选属于成像的器件是（）。
A.LDB.LEDDD.PMT正确答案：C16、单选常用的彩色胶卷一般分为日光型和灯光型，这是按照（）区分的。
《光电检测技术 题库》
《光电检测》题库一、填空题1.光电效应分为内光电效应和外光电效应，其中内光电效应包括和。
2.对于光电器件而言，最重要的参数是、和。
3.光电检测系统主要由光电器件、和等部分组成。
4.为了取得很好的温度特性，光敏二极管应在较负载下使用。
5.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成。
6.光电三极管的工作过程分为和。
7.激光产生的基本条件是受激辐射、和。
8.检测器件和放大电路的主要连接类型有、和等。
D的基本功能是和。
10.已知本征硅材料的禁带宽度E g=1.2eV，则该半导体材料的本征吸收长波限为。
11. 非平衡载流子的复合大致可以分为和。
12.在共价键晶体中，从最内层的电子直到最外层的价电子都正好填满相应的能带，能量最高的是填满的能带，称为价带。
价带以上的能带，其中最低的能带常称为，与之间的区域称为。
13.本征半导体在绝对零度时，又不受光、电、磁等外界条件作用，此时导带中没有，价带中没有，所以不能。
14.载流子的运动有两种型式，和。
15. 发光二极管发出光的颜色是由材料的决定的。
16. 光电检测电路一般情况下由、、组成。
17. 光电效应分为内光电效应和效应，其中内光电效应包括和，光敏电阻属于效应。
18.导带和价带中的电子的导电情况是有区别的，导带愈多，其导电能力愈强；而价带的愈多，即愈少，其导电能力愈强。
19.半导体对光的吸收一般有、、、和这五种形式。
20. 光电器件作为光电开关、光电报警使用时，不考虑其线性，但要考虑。
24.半导体对光的吸收可以分为五种，其中和可以产生光电效应。
22.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成，光电倍增管的光谱响应曲线主要取决于材料的性质。
23.描述发光二极管的发光光谱的两个主要参量是和。
25.检测器件和放大电路的主要连接类型有、和等。
26.使用莫尔条纹法进行位移-数字量变换有两个优点，分别是和。
27、电荷耦合器件（CCD）的基本功能是和。
28、光电成像器件的输出物理量与对应的输入物理量的比值关系常用转换特性来表示，不同的光电成像器件往往用不同的参量来描述其转换特性，像管通常使用转换系数，像增强管常使用，摄像器件采用。
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光电检测技术期中考试试卷
2014
一．选择题（20分）
1．对于费米能级，以下说法不正确的是（ ）
A 一个平衡的系统只能有唯一一个费米能级
B 电子占据率为时所对应的能级
C p 型半导体材料费米能级靠近价带顶
D n 型半导体材料费米能级靠近价带顶
2．负电子亲和势阴极和正电子亲和势比较有重要差别，参与发射的的电子（ ）
A 不是冷电子，而是热电子
B 不是热电子，而是冷电子
C 既是冷电子，又是热电子
D 既不是冷电子，也不是热电子
3．下列器件按照响应速度由快到慢的顺序，正确的是（ ）
A PIN 光电二极管 PN 结光电二极管 光电三极管 光敏电阻
B PIN 光电二极管 光敏电阻PN 结光电二极管 光电三极管
C 光电三极管 PIN 光电二极管 光敏电阻PN 结光电二极管
D PN 结光电二极管 光电三极管 PIN 光电二极管 光敏电阻
4．下列探测器的光－电响应时间，由少数载流子的寿命决定： （ ）
A 光电导探测器
B 光电二极管
C 光电倍增管
D 光电倍增管
5．对于光敏电阻，下列说法不正确的是( )
A 弱光照下，光电流与照度之间具有良好的线性关系
B 光敏面做成蛇形，有利于提高灵敏度
C 光敏电阻光谱特性的峰值波长，低温时向短波方向移动
D 光敏电阻具有前历效应
6．下列光源中哪一种光源，可作为光电探测器在可见光区的积分灵敏度测量标准光源：（ ）
A 氘灯
B 低压汞灯
C 色温2856K 的白炽灯
D 色温500K 的黑体辐射器
7．当黑体的温度升高时，其峰值光谱辐射出射度所对应的波长的移动方向为（ ）
A.向短波方向移动
B.向长波方向移动
C.不移动
D.均有可能
8．表中列出了几种国外硅APD 的特性参数
根据表中数据，要探测830nm 的弱光信号，最为合适的器件是 （ ）
A C30817E
B C30916E
C C30902E
D C30902S
9．已知甲、乙两厂生产的光电器件在色温2856K 标准钨丝灯下标定出的灵敏度分别为uW uA S e /5=，
lm A o S v /4.=，则甲乙两厂中光电器件灵敏度比较结果正确的是（ ）
A. 甲场灵敏度高
B. 乙场灵敏度高
C. 甲乙两场灵敏度一样高
D. 无法比较
10．不具有增益的探测器是（ ） A APD B 光电池 C 光敏电阻 D 光电三极管
二．判断题（每题1分，共10分）
1．探测率是一个反映探测器探测能力的物理量，探测率越大，说明探测器的探测能力越强。
（ ）
2．在弱辐射作用的情况下，半导体的光电导效应与入射辐射通量的关系是线性的。
（ ）
3．光电导器件的时间响应都较小，适合于探测窄脉冲光信号。
（ ）
4．光敏电阻光谱特性的峰值波长，低温时向短波方向移动。
（ ）
5．光敏电阻的恒压偏置电路比恒流偏置电路的电压灵敏度要高一些。
（ ）
6．被照明物体表面的辐射照度和光源与物体表面的距离平方成反比。
（ ）
7．光电倍增极在使用过程中队入射光没有特殊要求。
（ ）
8．负电子亲和势光电阴极是真空能级在导带之下，从而使有效的电子亲和势为负值。
（ ）
9．本征光电导器件的长波限可以达到130um 。
（ ）
10．辐射出射度Me 与辐射照度Ee 的定义式都是：某点处面元的辐通量e d Φ除以改面元的面积dA 的商，所以这两个物理量是具有相同的概念。
（ ）
三．填空题（每空2分，共20分）
1．100W 标准钨丝灯在范围内所发出的辐射通量为
2．已知某种光电器件的本征吸收长波限为，则该材料的禁带宽度为
3．设某光敏电阻在100lx 光照下的阻值为2Ωk ，且已知它在90~120lx 范围内的9.0=γ。
则该光敏电阻在110lx 光照下的阻值为
4．某一探测器灵敏度为10μA/μW ，噪声电流为μA ，信电流为20μA ，此探测器的噪声等效功率
（NEP ）为
5．在光电倍增管中，吸收光子能量发射光电子的部件是
6．光电阴极中因电子热能大于逸出功而产生的发射称为
7．光照时产生的光生载流子在外加电场作用下，所形成的外部光电流与电子形成的内部电流之比称为
8．象限探测器和光电位置传感器(PSD)相比较，存在死区的是
9．功率谱大小与频率无关的噪声称为
10．吸收率小于1，但近似地为一常数，这样的物体称为
四．简答题（每题5分，共25分）
1. 硅光电池的开路电压为U ，当照度增大到一定时，为什么不再随入射照度的增加而增加，只是接近 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
2. 说明叫做NEA 为什么NEA 材料制成的光电阴极灵敏度极高
3. 依据光照产生光电子是否逸出材料表面，光电效应可以分为内光电效应和外光电效应。
所学过的光电效应中，
哪些属于内光电效应哪些属于外光电效应为什么外光电效应对应的截止波长比较短
4. 光伏探测器的频率响应特性明显优于光电导探测器。
试从光电导效应和光伏效应的机理上加以解释。
5. 解释杂质光电导探测器：a 常用于中远红外探测；b 通常必须在低温条件下工作
五．（6分）一个100W 的光源，发出的光由860nm 、555nm 和460nm 三种光组成，辐射通量分别为Φe （860）=5W 、
Φe （555）=55W 和Φe （460）=25W ，求（1）发出的光通量Φv ；（2）光源的辐射效率；（3）光源的发光效率。
六．（6分）一个InGaAs APD 管在倍增因子M=1时，入射波长m μλ55.1=时量子效率η
=60%，加偏置电压工作时倍增
因子M=12，试计算
1）入射功率为20nW ，APD 管得光电流为多少
2）倍增因子为12时，APD 管得光谱响应度为多少
七．（7分）GDB20光电倍增管的阴极光照灵敏度为60μA/lm ，阴极面的有效直径为
15mm ，倍增级数为11级，阳极光照灵敏度为100A/lm ，长期使用时阳极电流应限制
在4μA 以下。
试问:
(1) 期使用时，光电倍增管阴极面的极限入射光通量为多少
（2）构成该光电倍增管的倍增极的二次电子发射系数
八．（6分）在如图所示的恒流偏置电路中，已知电源电压为12V，R b为820Ω，R e为Ω，三极管的放大倍率不小于80，稳压二极管的输出电压为6 V，光照为40lx时，输出电压为6V，设光敏电阻在30到100lx之间的=，晶体三极管U be=
试求：（1）输出电压为7伏的照度为多少lx。