光电子器件复习资料
光电子 复习)
光电子复习资料一、填空题1、光纤通信是以光纤为传输媒质，以光波为载波的通信方式。
2、17dBm等于 50 mw。
3、光纤通信中最常用的光电检测器是 PIN光敏二极管和 APD雪崩二极管。
4、STM-1中用于段开销的数据为 4.608Mbit/s。
5、EDFA的泵浦结构方式有：同向泵浦结构、反向泵浦结构和双向泵浦结构。
6、在光纤中折射率高的中心部分称为纤芯，折射率稍低的外层称为包层。
7、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：自发辐射、受激辐射、受激吸收。
8、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的数值孔径，用NA来表示。
9、光在光纤中传输是利用光的全反射原理。
10、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫光耦合器。
11、数字光接收机的主要性能指标是灵敏度和动态范围。
12、STM-1整个帧结构分成段开销、管理单元指针、信息净负荷三个区域。
13、在SDH帧结构中，段开销又可以分为再生段开销和复用段开销两种。
14、在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1－9N列第四行的区域中。
15、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：自发辐射、受激辐射、受激吸收。
16、半导体激光器工作时温度会升高，这时会导致阈值电流增高，输出光功率会减小。
17、光源的作用是将电能变换为光能。
18、14dBm等于 25 mw。
19、光纤的色散分为波导色散、材料色散和模式色散。
20、写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系：n=c/v 。
21、光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时(n1> n2)，全反射临界角的正弦为sinθIC = n2/n1。
22、光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85μm、 1.31 μm和 1.550 μm。
23、在光纤通信中，中继距离受光纤损耗和色散的制约。
24、色散的常用单位是Ps/(nm*km)， G.652光纤的中文名称是常规单模光纤，它的0色散点在1.31微米附近。
光电子复习
光电子复习资料一、填空题1、光纤通信是以光纤为传输媒质,以光波为载波的通信方式;2、17dBm等于 50 mw;3、光纤通信中最常用的光电检测器是 PIN光敏二极管和 APD雪崩二极管 ;4、STM-1中用于段开销的数据为 Mbit/s;5、EDFA的泵浦结构方式有：同向泵浦结构、反向泵浦结构和双向泵浦结构 ;6、在光纤中折射率高的中心部分称为纤芯 ,折射率稍低的外层称为包层 ;7、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：自发辐射、受激辐射、受激吸收 ;8、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的数值孔径 ,用NA来表示;9、光在光纤中传输是利用光的全反射原理;10、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫光耦合器 ;11、数字光接收机的主要性能指标是灵敏度和动态范围 ;12、STM-1整个帧结构分成段开销、管理单元指针、信息净负荷三个区域;13、在SDH帧结构中,段开销又可以分为再生段开销和复用段开销两种;14、在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1－9N列第四行的区域中;15、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：自发辐射、受激辐射、受激吸收;16、半导体激光器工作时温度会升高,这时会导致阈值电流增高 ,输出光功率会减小 ;17、光源的作用是将电能变换为光能 ;18、14dBm等于 25 mw;19、光纤的色散分为波导色散、材料色散和模式色散;20、写出光在真空的速度c、在介质中的速度v、和折射率n之间的关系：n=c/v ;21、光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时n1> n2,全反射临界角的正弦为sinθIC = n2/n1;22、光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是μm、μm和μm;23、在光纤通信中,中继距离受光纤损耗和色散的制约;24、色散的常用单位是 Ps/nmkm , 光纤的中文名称是常规单模光纤 ,它的0色散点在微米附近;25、光电检测器的噪声主要包括量子噪声、暗电流、热噪声和放大器噪声等;26、光接收机中,PIN光电二极管引入的主要噪声有量子噪声和暗电流噪声;27、光检测器的作用是将光能转换为电能 ;28、光纤通信系统中最常用的光检测器有： PIN光敏二极管和雪崩光电二极管;29、光接收机的主要指标有光接收机的灵敏度和动态范围 ;30、数值孔径越大,光纤接收光线的能力就越强 ,光纤与光源之间的耦合效率就越高 ;31、光纤数字通信系统的两种传输体制是：准同步数字系列、同步数字系列 ;32、光接收机的关键指标有光接收机的灵敏度和动态范围 ;33、目前实用的光纤通信系统普遍采用的调制方式是强制调制-直接调制 ;34、STM-N帧结构中段开销包括再生段开销和复用段开销 ;35、以色散为基,对于单模光纤来说,主要是材料色散和 ,而对于多模光纤来说, 占主要地位;36、掺铒光纤放大器EDFA采用的泵浦源工作波长为1480nm和 ;37、采用渐变型光纤可以减少光纤中的色散38、光调制可分为和两大类;39、根据光纤的传输模式数量分类,光纤可分为和 ;40、SDH的主要复用步骤是：、、 ;41、EDFA在光纤通信系统中主要的应用形式为线路放大、功率放大和前置放大;42、对于SDH的复用映射单元中的容器,我国采用了三种分别是：C、C3和12;C443、开销字节的传输速率为 ;选择题1、光纤通信是以 为载体,光纤为传输媒体的通信方式;A 光波B 电信号C 微波D 卫星2、目前,通信用光纤的纤芯和包层构成的材料绝大多数是 ;A ．多成分玻璃B ．石英和塑料C ．石英D ．塑料3、表示光纤色散程度的物理量是 ;A 时延B 频带带宽C 时延差D 相位差4、光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是 ;A n1≈n2B n1=n2C n1>n2D n1<n25．从射线理论的观点看,在阶跃型光纤中,入射子午光线形成波导的条件是：光线在光纤端面上的入射角φ必须满足的条件为 ;A ． 21arcsinn n φ≥ B ． 0φ≤≤C ． φ>D ． 210arcsin n n φ≤≤ 6.目前光纤通信中所使用的光波的波长区域是 ;A ．红外区B ．远红外区C ．紫外区D ．近红外区7．将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是 ;A ．折射B ．在包层折射边界上的全内反射C ．纤芯—包层界面上的全内反射D ．光纤塑料涂覆层的反射8．目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是 ;A ． μm, μm, μmB ． μm, μm, μmC ． μm, μm, μmD ． μm, μm, μm9从射线光学的角度看,光纤是一种利用 进行光信号传递的导波介质;A ．全反射原理B ．光的折射原理C ．光的反射原理D ．散射原理10．光纤相对折射指数差的定义为A ．Δ=n 1－n 2B ．Δ=n 2－n 1C ．2122212/)(n n n -=∆ D ．212221/)(n n n -=∆ 11.下面说法正确的是：A ．为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须等于纤芯的折射率B ．为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于纤芯的折射率C ．为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须小于纤芯的折射率D ． 为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于涂覆层的折射率12.下面说法正确的是：A ．单模光纤只能传输次模模式B ．单模光纤只能传输一路信号C ． 单模光纤只能传输一种模式D ．单模光纤只能传输高次模模式13、在单模传输的条件为 ;A V ≥B V>C V ≥D V<14、在光纤中,主要存在哪些色散 ;A 模式色散、材料色散和波导色散B 材料色散、波导色散和偏振模色散C 模式色散、材料色散和偏振模色散D 模式色散、波导色散和偏振模色散15.当V →∞时,光纤中的光能A．大部分集中在纤芯,小部分在包层B.大部分集中在包层,小部分在纤芯C．都集中在包层中,纤芯中没有D. 都集中在纤芯中,包层中没有16．下列现象是光纤色散造成的,是 ;A.光散射出光纤侧面B.随距离的增加,信号脉冲不断展宽C.信号脉冲衰减D.随距离的增加,信号脉冲收缩变窄17、光纤是指A.渐变多模光纤B.标准单模光纤C.色散位移光纤D.非零色散光纤18．下列现象是光纤色散造成的,是 ;A．光散射出光纤侧面 B．随距离的增加,信号脉冲不断展宽C．信号脉冲衰减 D．随距离的增加,信号脉冲收缩变窄19．表示光纤色散程度的物理量是 ;A.时延B.频带带宽C.时延差D.相位差20.阶跃型光纤中,导模的传输条件为A． V<Vc B． V>C． V>Vc D． V>021、注入光纤的光功率为10mW,经过10Km的传输过后输出的光功率为1mW,则这段光纤的损耗系数为A KmB 1dB/KmC 10 dB/KmD 100dB/Km22、光纤包层需要满足的基本要求是A.为了产生全反射,包层折射率必须比纤芯低B. 包层不能透光,防止光的泄漏C.必须是塑料,使得光纤柔软D.包层折射率必须比空气低23、光纤的数值孔径与有关;A. 纤芯的直径B. 包层的直径C. 相对折射指数差D. 光的工作波长24、光时域反射仪OTDR是利用光在光纤中传输时的瑞利散射所产生的背向散射而制成的精密仪表,它不可以用作的测量;A.光纤的长度B.光纤的传输衰减C.故障定位D.光纤的色散系数25、17dBm是 mw;A 100 mwB 50 mwC 1000mwD 10 mw26、13dBm等于 mw;A 5mwB 10 mwC 15 mwD 20 mw27、发光二极管发出的光是非相干光,它的基本原理是 ;A 受激吸收B 自发辐射C 受激辐射D 自发吸收28、在激光器中,光的放大是通过Ａ．粒子数反转分布的激活物质来实现的Ｂ．光学谐振腔来实现的Ｃ．泵浦光源来实现的Ｄ．外加直流来实现的29、激光器的发光机理是A 受激吸收B 自发吸收C 自发辐射D 受激辐射30、随着激光器使用时间的增长,其阈值电流会A 逐渐减少B 保持不变C.逐渐增大 D 先逐渐增大,后逐渐减少31、在下列的传输码型中,不属于插入比特码的是A. mB1PB. 4B1HC. 5B6BD. mB1C32、光发射机的消光比,一般要求小于或等于A．5％B．10％C．15％D．20％33、日前采用的LD的结构种类属于A．F-P腔激光器法布里—珀罗谐振腔B．单异质结半导体激光器C．同质结半导体激光器D．双异质结半导体激光器34、DFP激光器与FP激光器相比有什么优点1单纵模激光器2普线窄,动态普线好,线性好3普线宽4纵横模数多A．12 B．34 C．23 D．23435、半导体激光器对光的频率和方向进行选择的器件是A.泵浦源B.激活物质C.耦合器D.光学谐振腔36、光发射机中实现电/光转换的关键器件是A.光源B.调制电路C.光检测器D.放大器37、激光是通过什么产生的A.受激辐射B.自发辐射C.热辐射D.电流38、目前光纤通信系统中广泛使用的调制─检测方式是A.相位调制—相干检测B.强度调制—相干检测C.频率调制—直接检测D.强度调制—直接检测39、随着激光器温度的上升,其输出光功率会A.减少B.增大C.保持不变D.先逐渐增大,后逐渐减少40、光纤通信系统中常用的光源主要有A．光检测器、光放大器、激光器B．半导体激光器、光检测器、发光二极管C．PIN光电二极管、激光、荧光D．半导体激光器LD、半导体发光二极管41、随着激光器使用时间的增长,其阈值电流会A.逐渐减少B.保持不变C.逐渐增大D.先逐渐增大,后逐渐减少42、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1”或长连“0”C.编码器太复杂D.码率冗余度太大43、不宜在光纤中传输的码型为码码光状态不能为负码码44、为了使LD能正常工作,需在其两端加上A.正向电压B.反向电压C.低反向电压D.高正向电45、为了使雪崩光电二极管正常工作,在其P－N结上应加 ;A 高正向偏压B 低正向偏压C 低反向偏压D 高反向偏压46、数字光接收机的灵敏度Pr=10微瓦,则为 dBm;A -10B 10C -20D -3047、光电检测器是利用材料的来实现光电转换的;A 时延 B能量 C 光电效应 D 衰减48、关于PIN和APD的偏置电压表述,正确的是 ;A 均为正向偏置B 均为反向偏置C 前者正偏,后者反偏D 前者反偏,后者正偏49、为增大光接收机的接收动态范围,应采用电路;A ATCB AGC C APCD ADC50、光发射机的消光比,一般要求小于或等于A 5％B 10％C 15％D 20％51、数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦,则为 dBm;A -10B 10C -20D -3052、下列不属于影响光电二极管响应时间的因素是A.零场区光生载流子的扩散时间B.有场区光生载流子的漂移时间时间常数D.器件内部发生受激辐射的时间53、通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是A．光纤色散B．噪声C．光纤衰减D．光缆线路长度54、下列属于描述光电检测器光电转换效率的物理量是A. 响应度B. 灵敏度C. 消光比D. 增益55、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是A．光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率B．光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率C．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量D．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数56、以下不是PIN光电二极管的主要特性是A．波长响应特性B．量子效率和光谱特性C．响应时间和频率特性D．噪声57、光接收机的噪声主要来源是1主放大器2光发射器3光检测器4前置放大器A．12 B．34C．23 D．23458、以下哪项是把光信号变为电信号的器件A、激光器B、发光二极管C、光源D、光检测器59、光接收机中,使经过其处理后的信号波形成为有利于判决的波形的器件是A.均衡器B.判决器C.前置放大器D.光检测器60、通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是A．光纤色散B．光接收机噪声C．光纤衰减D．暗电流61、光接收机中,雪崩光电二极管引入的噪声为A.光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声B.量子噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声C.量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、光接收机的电路噪声D.量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声62、关于PIN和APD的偏置电压表述,正确的是A.均为正向偏置B.均为反向偏置C.前者正偏,后者反偏D.前者反偏,后者正偏63、 PIN光电二极管,因无雪崩倍增作用,因此其雪崩倍增因子为A. G＞1B. G＜1C. G＝1D. G＝064、为了使雪崩光电二极管正常工作,在其P－N结上应加A.高正向偏压B.低正向偏压C.低反向偏压D.高反向偏压65、下列属于有源光器件的是A.光定向耦合器B.半导体激光器C. 光纤连接器D. 光隔离器66、以下哪一样不是无源光器件A、光调制器B、光纤连接器C、LEDD、光纤耦合器67、不属于无源光器件的是A.光定向耦合器B.半导体激光器C.光纤连接器D.光衰减器68、光隔离器的工作原理是A．基于法拉第旋转的非互易性B．基于多层电介质干涉膜的滤波原理C．基于光栅的衍射原理D．基于圆柱形透镜的聚焦原理69、光隔离器的作用是A.调节光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输C.分离同向传输的各路光信号D.将光纤中传输的监控信号隔离开70、使用连接器进行光纤连接时,如果接续点不连续,将会造成A 光功率无法传输；B 光功率的菲涅耳反射；C 光功率的散射损耗；D 光功率的一部分散射损耗,或以反射波形式返回发送端;71、转换光路,实现光交换的重要器件是A.光开关B. 耦合器C. 隔离器D. 光衰减器72、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时,需用A 光衰减器B 光耦合器C 光隔离器D 光纤连接器73、 EDFA中光滤波器的主要作用是A.降低光放大器输出噪声B.消除反射光的影响C.提高光放大器增益D.使光信号再生74、EDFA中将光信号和泵浦光混合起来送入掺铒光纤中的器件是A.光滤波器B.光耦合器C.光环形器D.光隔离器75、掺铒光纤放大器的工作波长所处范围是A μm～μmB μm～μmC μm～μmD μm～μm76、掺铒光纤的激光特性A 主要由掺铒元素决定；B 主要由起主介质作用的石英光纤决定；C 主要由泵浦光源决定；D 主要由入射光的工作波长决定;77、已经商品化并大量应用于光纤通信系统的光纤放大器是A、SBAB、SRAC、PDFAD、EDFA78、以下哪项的作用是抑制反射光,以确保光放大器工作稳定A、掺铒光纤B、泵浦光源C、光耦合器D、光隔离器79、以下哪项的作用是滤除光放大器中的噪声,提高EDFA的信噪比A、掺铒光纤B、泵浦光源C、光滤波器D、光隔离器80、 EDFA在作光中继器使用时,其主要作用是A.使光信号放大并再生B.使光信号再生C.使光信号放大D.使光信号的噪声降低81、下列不属于EDFA的优点的是A.增益高B. 频带宽C. 噪声系数小D.可放大多个波段82、 EDFA的泵浦光源的典型工作波长为nm nm nm nm83、在光纤通信系统中,EDFA以何种应用形式可以显着提高光接收机的灵敏度A 作前置放大器使用B 作后置放大器使用C 作功率放大器使用D 作光中继器使用84、目前EDFA采用的泵浦工作波长是 ;A μm和μmB μm和μmC μm和μmD μm和μm85、拉曼放大器的工作原理是 ;A受激吸收 B 受激辐射 C 受激散射 D 自发辐射86、光纤放大器的输入光功率为10mW,输出光功率为100mW,则其增益为A 10dB B 20dBC 30dBD 40dB87、STM-1每秒可传的帧数是A 8000B 4000C 2000D 100088、STM-1的帧结构中,AU指针区域的位置是在A 第4列,1～3行B 第4列,1～9行C 1～3列,第4行D 1～9列,第4行89、WDM系统的单纤双向传输方式可实现通信;A 单工B 双工C 全双工D 单工与双工90、SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1,其信号速率为多少kbit／sA、B、C、D、91、STM-16一帧中总的列数是A 261B 270C 261×4D 270×1692、STM-64信号的码速率为A Mb/sB Mb/sC 2 Mb/sD 9 Mb/s93、下面说法正确的是：A 单模光纤只能传输次模模式B 单模光纤只能传输一路信号C 单模光纤只能传输一种模式D 单模光纤只能传输高次模模式94、下列现象是光纤色散造成的,是 ;A 光散射出光纤侧面B 随距离的增加,信号脉冲不断展宽C 信号脉冲衰减D 随距离的增加,信号脉冲收缩变窄95、为了使雪崩光电二极管正常工作,在其P－N结上应加 ;A 高正向偏压B 低正向偏压C 低反向偏压D 高反向偏压96、17dBm是 mw;A 100 mwB 50 mwC 1000mwD 10 mw97、在单模传输的条件为 ;A V≥B V>C V≥D V<98、不属于无源光器件的是 ;A 光定向耦合器B 半导体激光器C 光纤连接器 D光衰减器99、STM-1每秒可传的帧数是 ;A 2000B 4000C 8000D 1000100、为增大光接收机的接收动态范围,应采用电路;A ATCB AGC C APCD ADC101、掺铒光纤放大器EDFA的工作波长为 nm波段;A 1310B 1550 C1610 D 850102、在下列数字光纤通信系统的传输码型中,不属于插入比特码的是 A mB1P B 4B1H C 3B4B D mB1C103、光发射机的消光比,一般要求小于或等于A 5％B 10％C 15％D 20％104、数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦,则为 dBm;A -10B 10C -20D -30105、WDM系统的单纤双向传输方式可实现通信;A 单工B 双工C 全双工D 单工与双工106、光隔离器的作用是A 调节光信号的功率大小B 保证光信号只能正向传输C 分离同向传输的各路光信号D 将光纤传输的监控信号107、光纤的数值孔径与有关;A 纤芯的直径B 包层直径C 相对折射率差D 光的工作波长108、下列现象是光纤色散造成的,是 ;A.光散射出光纤侧面B.随距离的增加,信号脉冲不断展宽C.信号脉冲衰减D.随距离的增加,信号脉冲收缩变窄109、不属于无源光器件的是 ;A.光耦合器B.半导体激光器C.光纤连接器D.光衰减器110、将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用是 ;A.折射B.在包层折射边界上的全内反射C.纤芯、包层界面上的全内反射D.光纤塑料涂覆层的反射111、日前采用的LD的结构种类属于 ;腔激光器法布里—珀罗谐振腔B.单异质结半导体激光器C.同质结半导体激光器D.双异质结半导体激光器112、为了使光纤通信系统稳定可靠地工作,希望激光器的阈值电流 ;A.越大越好B.越小越好C.先增大后减小D.先减小后增大113、实现高灵敏度,对光接收机中的前置放大器的要求是 ;A.高增益B.低噪声C.低增益、低噪声D.高增益、低噪声114、表示光纤色散程度的物理量是 ;A.时延B.频带带宽C.时延差D.相位差115、激光是通过什么产生的 ;A.受激辐射B.自发辐射C.热辐射D.受激吸收116、目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是 ;117、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是 ;A.光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率B.光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率C.光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量D.光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数118、在光纤通信系统为了实现传输信道光的单向传输时,采用 ;A.光衰减器B.光隔离器C.光耦合器D.光滤波接器119、STM—N信号一帧的字节数为 ;A. 9×270×NB. 9×261×NC. 9×270D. 9×261 120、STM-64信号的码速率为 ;121、利用光放大器是;A.为了驱动光源而克服阈值效应B.为了补偿光纤损耗C.只在铜导线系统中使用D.将光信号转换成电信号122、光纤对于下列哪个波段是最佳选择123、当V→∞时,光纤中的光能A 大部分集中在纤芯,小部分在包B 大部分集中在包层,小部分在纤芯C 都集中在包层中,纤芯中没有D 都集中在纤芯中,包层中没有124、激光器的发光机理是A 受激吸收B 自发吸收C 自发辐射D 受激辐射125、转换光路,实现光交换的重要器件是A.光开关B. 耦合器C. 隔离器D. 光衰减器126、光纤放大器的输入光功率为10mW,输出光功率为100mW,则其增益为A 10dB B 20dBC 30dBD 40dB127、STM-1的帧结构中,AU指针区域的位置是在A 第4列,1～3行B 第4列,1～9行C 1～3列,第4行D 1～9列,第4行128、光纤的数值孔径与有关;A 纤芯的直径B 包层的直径C 相对折射率差D 光的工作波长129、光隔离器的作用是A 调节光信号的功率大小B 保证光信号只能正向传输C 分离同向传输的各路光信号D 将光纤传输的监控信号130、注入光纤的光功率为10mW,经过10Km的传输过后输出的光功率为1mW,则这段光纤的损耗系数为A KmB 1dB/KmC 10 dB/KmD 100dB/Km131、为了使雪崩光电二极管能正常工作,需在其两端加上A 正向高电压B 反向高电压C 反向低电压D 正向低电压132、在激光器中,光的放大是通过A 粒子数反转分布的激活物质来实现的B 光学谐振腔来实现C 泵浦光源来实现D 外加直流来实现133、数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦,则为 dBm;A -10B 10C -20D -30134、STM-16一帧中总的列数是A 261B 270C 261×4D 270×16135、光时域反射仪OTDR是利用光在光纤中传输时的瑞利散射所产生的背向散射而制成的精密仪表,它不可以用作的测量;A.光纤的长度B.光纤的传输衰减C.故障定位D.光纤的色散系数136、下列不属于EDFA的优点的是A 可放大多个波段B 频带宽C 噪声系数小D 增益高137、光接收机中,雪崩光电二极管引入的噪声为A 光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声B 量子噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声C 量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、光接收机的电路噪声D 量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声138、拉曼放大器的工作原理是 ;A受激吸收 B 受激辐射 C 受激散射 D 自发辐射139、13dBm等于mw;A 5mwB 10 mwC 15 mwD 20 mw140、在光纤通信系统中,EDFA以何种应用形式可以显着提高光接收机的灵敏度A 作前置放大器使用B 作后置放大器使用C 作功率放大器使用D 作光中继器使用141、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时,需用A 光衰减器B 光耦合器C 光隔离器D 光纤连接器142、目前EDFA采用的泵浦工作波长是 ;A μm和μmB μm和μmC μm和μmD μm和μm143、光接收机中,雪崩光电二极管引入的噪声为A 光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声B 量子噪声、雪崩管倍增噪声、光接收机的电路噪声C 量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、光接收机的电路噪声D 量子噪声、光电检测器的暗电流噪声、雪崩管倍增噪声144、光隔离器的作用是 ;A 调节光信号的功率大小B 将光纤中传输的监控信号隔C 分离同向传输的各路光信号D 保证光信号只能单向传输145、数字光接收机的灵敏度Pr=10微瓦,则为 dBm;A -10B 10C -20D -30146、半导体激光器对光的频率和方向进行选择的器件是A.泵浦源B.激活物质C.耦合器D.光学谐振腔147、发光二极管发出的光是非相干光,它的基本原理是 ;A 受激吸收B 自发辐射C 受激辐射D 自发吸收148、关于PIN和APD的偏置电压表述,正确的是 ;A 均为正向偏置B 均为反向偏置C 前者正偏,后者反偏D 前者反偏,后者正偏149、EDFA中用于降低放大器噪声的器件是A 光耦合器B 波分复用器C 光滤波器D 光衰减器150、STM-1每秒可传的帧数是A 8000B 4000C 2000D 1000151、随着激光器温度的上升,其输出光功率会A 减少B 增大C 保持不变D 先逐渐增大,后逐渐减少152、STM-1的帧结构中,AU指针区域的位置是在A 第4列,1～3行B 第4列,1～9行C 1～3列,第4行D 1～9列,第4行二、问答题1、光纤中色散有几种单模传输光纤中主要是什么色散多模传输光纤中主要是什么色散答：1、光纤中的色散主要包括：材料色散、波导色散和模式间色散；2、单模光纤中主要是波导色散；3、多模光纤中主要是模式间色散;2、为什么光纤不适合于波分复用系统使用答：由于光纤在1550nm工作波长处具有最低色散零色散,多信道波分复用系统使用时易引起四波混频效应,影响系统的性能,所以光纤不适合于波分复用系统使用;5分3、光纤传输电磁波的条件有哪两个答：光纤传输电磁波的条件除满足光线在纤芯和包层界面上的全反射条件外,还需满足传输过程中的相干加强条件;4、比较半导体激光器LD和发光二极管LED的异同;答：1、半导体激光器LD和发光二极管LED的不同：1、工作原理不同：LD发射的是受激辐射光,LED发射的是自发辐射光;.2、 LED不需要光学谱振腔,而LD需要;3、和半导体激光器LD相比:4、发光二极管LED输出光功率较小,光谱较宽,调制频率较低;5、但LED性能稳定,寿命长,输出功率线性范围宽,而且制造工艺简单,价格低廉6、LED的主要应用场合是小容量窄带、短距离通信系统;7、LD主要应用于大容量宽带、长距离通信系统;2、LD和LED的相同之处:1、使用的半导体材料相同,2、结构相似:3、LED和LD大多采用双异质结DH结构4、都是把有通显夹在P型和N型限制层中间;5、为什么LD要工作在正向偏置状态何为激光器的阈值电流激光器的阈值电流与激光器的使用温度、使用时间有什么关系答：1LD加正向偏置电压用以克服PN结中自建场的影响,从而降低势垒,以形成粒子数反转分。
光电子学(南邮)复习要点
Chapter1 Optical Properties of Semiconductors 半导体光学特性 一．复折射率的实，虚部的意义： Refractive index n r21/2'''0/()r r r c n c v i n in σμεω==+=+ '''r r The real part of index n speed of lightThe imaginary part of index n attenuation of light↔↔二．折射率与增益吸收系数的关系： Absorption coefficient αThe absorption coefficient αis described by the absorption of the intensity.00(),(),1z z I z I e dI I e dz dI I dzαααα--==-⇒=-传播单位距离相对光强的吸收量。
量纲：/cm.三．电子与光子相互作用遵守能量与动量守恒：表达式： 课件1-1P16,17图：失去一个光子（光子被电子吸收），得到动量改变，光子数减一，能量从光场转变到电场，满足能量，动量守恒。
A schematic of an absorption process where a photon is absorbed (destroyed) and the energy and momentum of the electron is altered; the emission of a photon where a photon is created.P18, Band to band absorption and emission in semiconductors. An electron in the valence band absorbs a photon and moves into the conduction band; In the reverse process an electron in the conduction band emits a photon and moves "vertically" down into the valence band. Direct Interband TransitionsReduced e —h mass ( 折合质量 ) The interaction can cause absorption or 222222*11()()211()22C V e hg e h rk E E m m k E m m k m ωω****=-++-=+= *r memission of photons.The absorption process is proportional to the photon density ph n比较本征吸收与非本征吸收的条件，类型：Conditions: 本征吸收：光子能量大于材料带隙；非本征吸收：光子能量小于材料带隙。
光电技术复习资料
1.半导体对光的吸收可分为本征吸收，杂质吸收，激子吸收，自由载流子吸收和晶格吸收。
2.光与物质作用产生的光电效应分为内光电效应与外光电效应两类。
3. 发光二极管(LED)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PN结注入发光与异质结注入发光两种类型。
4. 光电信息变换的基本形式信息载荷于光源的方式，信息载荷于透明体的方式，信息载荷于反射光的方式，信息载荷于遮挡光的方式，信息载荷于光学量化器的方式，光通信方式的信息变换。
D电极的基本结构应包括转移电极结构，转移沟道结构，信号输入单元结构和信号检测单元结构。
1. 对于P型半导体来说，以下说法正确的是 （D）A 电子为多子B 空穴为少子C 能带图中施主能级靠近于导带底D 能带图中受主能级靠近于价带顶2. 下列光电器件, 哪种器件正常工作时需加100-200V的高反压 （C）A Si光电二极管B PIN光电二极管C 雪崩光电二极管D 光电三极管3. 对于光敏电阻，下列说法不正确的是： （D）A 弱光照下，光电流与照度之间具有良好的线性关系B 光敏面作成蛇形，有利于提高灵敏度C 光敏电阻具有前历效应D 光敏电阻光谱特性的峰值波长，低温时向短波方向移动4. 在直接探测系统中, (B)A 探测器能响应光波的波动性质, 输出的电信号间接表征光波的振幅、频率和相位B 探测器只响应入射其上的平均光功率C 具有空间滤波能力D 具有光谱滤波能力5. 对于激光二极管（LD）和发光二极管（LED）来说，下列说法正确的是（D）A LD只能连续发光B LED的单色性比LD要好C LD内部可没有谐振腔D LED辐射光的波长决定于材料的禁带宽6. 对于N型半导体来说，以下说法正确的是 （A）A 费米能级靠近导带底B 空穴为多子C 电子为少子D 费米能级靠近靠近于价带顶7. 依据光电器件伏安特性, 下列哪些器件不能视为恒流源: （D）A 光电二极管B 光电三极管C 光电倍增管D 光电池8. 硅光二极管在适当偏置时，其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系，且动态范围较大。
光电子技术复习
光电⼦技术复习第⼀章1、光电⼦技术的定义光电⼦技术是光学技术与电⼦技术结合的产物，是电⼦技术在光频波段的延续和发展。
是研究光（特别是相⼲光）的产⽣、传输、控制和探测的科学技术。
2、电磁波的性质1.电磁波的电场和磁场都垂直于博得传播⽅向，三者相互垂直，电磁波是横波，和传播⽅向构成右⼿螺旋关系。
2.沿给定⽅向传播的电磁波，电场和磁场分别在各⾃平⾯内振动，称为偏振。
3.空间个点磁场电场都做周期性变化，相位同时达到最⼤或最⼩。
4.任意时刻，在空间任意⼀点，H E µε=5.电磁波真空中传播速度为001µε=c ，介质中的为εµ1=v3、⾊温的概念规定两波长处具有与热辐射光源的辐射⽐率相同的⿊体的温度。
4、辐射度学与光度学的基本物理量作业：1、2第⼆章⼀、光波在⼤⽓中的传播1、光波在⼤⽓中传播时，引起的光束能量衰减和光波的振幅和相位起伏因素光波在⼤⽓中传播时，⼤⽓⽓体分⼦及⽓溶胶的吸收和散射会引起的光束能量衰减，空⽓折射率不均匀会引起的光波振幅和相位起伏2、⼤⽓分⼦散射的定义、特点；瑞利散射的定义和特点定义：当光线穿过地球周围的⼤⽓时，它的⼀些能量向四⾯⼋⽅反射。
特点：波长较短的光容易被散射，波长较长的光不容易被散射。
瑞利散射定义：在可见光和近红外波段，辐射波长总是远⼤于分⼦的线度，这⼀条件下的散射为瑞利散射。
瑞利散射特点：波长越长，散射越弱；波长越短，散射越强烈。
所以天空呈蓝⾊。
3、⼤⽓⽓溶胶的定义、瑞利散射、⽶-德拜散射；⼤⽓⽓溶胶：⼤⽓中有⼤量的粒度在0.03 µm到2000 µm之间的固态和液态微粒，它们⼤致是尘埃、烟粒、微⽔滴、盐粒以及有机微⽣物等。
由这些微粒在⼤⽓中的悬浮呈胶溶状态，所以通常⼜称为⼤⽓⽓溶胶。
瑞利散射：散射粒⼦的尺⼨远⼩于光波长时，散射光强。
⽶德拜散射：散射粒⼦的尺⼨⼤于等于光波长时，散射光强对波长的依赖性不强。
⼆、光波在电光晶体中的传播1、电光效应的定义及分类电光效应：在外电场作⽤下，晶体的折射率发⽣变化的现象。
半导体光电子学复习
简答题
简要阐述半导体中电子扩散与漂移的区别. 扩散运动是由载流子的浓度差引起的， 浓度高处的载流子总是要向浓度低处扩散 运动。漂移：假设给半导体一个电场，此 场产生力作用在自由电子及空穴而产生漂 移。电子和空穴在电场E的作用下，要发生 漂移运动。电子逆场强方向运动，空穴则 顺场强方向而运动。 扩散(diffusion)：由浓度改变(浓度梯度)所引起 漂移(Drift)：由电场引起
• 半导体：邻近原子形成的键结合强度适中，热振 动会使一些键破裂，产生电子和空穴。能带图上 表现为禁带宽度较小，价带内的能级被填满，一 部分电子能够从价带跃迁到导带，在价带中留下 空穴。外加电场，导带电子和价带空穴都将获得 能量，参与导电。Eg≤1eV • 金属(导体)：导带或者被部分填充，或者与价带重 叠。很容易产生电流。
直接带隙与间接带隙
简答题
结合下图阐述太阳能电池(光伏元件)的基本工 作原理。
n型半导体很薄（p型通常是n型的100倍以上）掺杂比较高 鱼骨状电极，增透膜 掺杂浓度高，相应的空间电荷区（耗尽层）的宽度小 波长0.5~0.7μm 中波长 耗尽区； 波长0.4μm附近1μm范围吸掉； 0.9~1.1μm长波长的光 ▲在耗尽区产生的电子空穴对，在内建电场的作用下进行分离；而在n区 和p区要依据扩散作用。 ▲长波长光子在p区被吸收，Le少数载流子 穿透深度 ▲短波长光子在n区被吸收，Lh少数载流子
I ph0
是一次的没有经过倍增的光电流，这个电流是 在没有倍增之下测量的，比如在小的反向偏压下 测量。
名词解释
视敏函数
在等能量分布的光谱中，虽然各种波长的光 辐射功率相同，但是人眼感到最暗的是红 色，其次是蓝色与紫色，而最亮的则是黄 绿色。由此可见，人眼对不同波长的光具 有不同的视觉敏感程度。显然，人眼的视 敏度是波长的函数，我们通常将这一关系 称为视敏函数。
光电子各章复习要点
各章复习要点第1章 激光原理概论1.光的波粒二相性，光子学说光是由一群以光速 c 运动的光量子（简称光子）所组成 2三种跃迁过程（自发辐射、受激辐射 和受激吸收）• 3.自发辐射和受激辐射的本质区别？• 4.在热平衡状态下，物质的粒子数密度按能级分布规律（正常分布）• 5.激光产生的必要条件:实现粒子数反转分布 • 6.激光产生的阈值条件：增益大于等于损耗 •7.激光的特点？•(1)极好的方向性（θ≈10-3rad)•(2)优越的单色性(Δν=3.8*108Hz,是单色 性最好的普通光源的线宽的105倍.•(3)极好的相干性(频率相同,传播方向同,相位差恒定)•(4)极高的亮度•光亮度:单位面积的光源,在其法向单位立体角内传送的光功率.•8激光器构成及每部分的功能νh E =λνc h c h c E m ///22===1激光工作物质提供形成激光的能级结构体系，是激光产生的内因2.）泵浦源提供形成激光的能量激励，是激光形成的外因3.）光学谐振腔①提供光学正反馈作用②控制腔内振荡光束的特性•9激光产生的基本原理(以红宝石激光器为例)•⑴Cr3+的受激吸收过程．•⑵无辐射跃迁•⑶粒子数反转状态的形成•⑷个别的自发辐射 •⑸受激发射 •⑹激光的形成 •10.模式的概念及分类11.纵模的谐振条件的推导及纵模间隔的计算。
第2章 激光谐振腔技术、选模及稳频技术 • 1.掌握三个评价谐振腔的重要指标•最简单的光学谐振腔是在激活介质两端适当的位置放置两个具有高反射率的反射镜来构成的，与微波相比，采用开腔。
1）平均单程功率损耗率πλπφ222⋅=⋅=∆q nL qnL q 2=λnLcqv q 2=反射损耗：衍射损耗：（圆形平行平面腔）2）谐振腔寿命3）谐振腔Q 值• 2.了解横模选择的两种方法(1)只改变谐振腔的结构和参数,使高阶模具有大的衍射损耗(2)腔内插入附加的选模器件 3两种常用的抑制高阶横模的方法 1.调节反射镜 ✓ 优点:方法简单易行 ✓ 缺点:输出功率显著降低 2.腔内加光阑高阶横模的光束截面比基横模大，减小增益介质的有效孔径，可大大增加高阶横模的衍射损耗• 4.理解三种单纵模输出的方法 •1）短腔法10ln21I I =δ4.12)(207.0aLd λδ=)1(R c Lt c -=dr L L R c L cQ δδλπλδπλπ+==-=1.22)1(.221210010ln 21ln 21ln21r r r r I I I I -===δ•2）法布里-珀罗标准距法•3）复合腔选纵模第5章 光电子显示技术• 1.黑白CRT 的构成及每部分的功能？ • 电子枪、偏转系统和荧光屏三部分构成• 2.黑白CRT 的基本工作原理？ndc m 2=∆ν•电子枪发射出电子束，电子枪受阴极或栅极所加的视频信号电压的调制，电子束经过加束极的加速，聚焦极的聚焦，偏转磁场的偏转扫描到屏幕前面的荧光涂层上，产生复合发光，最终形成满足人眼视觉特性要求的光学图像。
光电复习资料及答案
1右图为光敏电阻的驱动电路，在两不同光照条件下，光敏电阻的阻值分别为RG1和RG2，则为使在这两不同光照条件下，输出电压Vo的变化量最大，该如何选择负载电阻的阻值RL？解：2叙述光电池的工作原理以及开路电压、短路电流与光照度的关系。
为什么光电池的输出与所接的负载有关系？解：（1）工作原理:光电池是一个简单得PN结。
当光线照射PN结时，PN结将吸收入射光子。
如果光子能量超过半导体材料的禁带宽度，则由半导体能带理论可知，在PN结附近会产生电子和空穴。
在内电场的作用下，空穴移向P区，电子移向N区，使N区聚集大量的电子而带上负电，在P区聚集大量的空穴而带上正电。
于是在P区和N区之间产生了电势，成为光生电动势。
如果用导线或电阻把N区和P区连接起来，回路中就会有光电流I流过，电流方向是由P区流向N区。
（6分）（2）光电池的电动势即开路电压与照度成非线性关系，在照度光电池的短路电流与照度成线性关系（4分）（3）当负载电阻较大时，光电流流过负载电阻时，必然使外加电场增大，由于外电场的方向是与内电场方向相反，故要削弱内电场的强度，从而使光生的电子和空穴不能移过PN结，使对外输出的光电流减少。
（5分）3有一正弦调制光照射于光敏二极管，其电路如图所示，R=RL＝100K，光敏二极管的灵敏度S＝0.2μA/LUX。
欲使其输出电压U0＝4V，求所需的照度变化。
若RL由100K变至40K，问输出电压U0变至几伏?解：交流时C相当于短路,R//RL=50kΩ,光电流Ig=U0/50kΩ=0.08mA,照度变化Φ=Ig/s=0.08×0.2=400LUX,因为光敏二极管的电流与负载无关,Ig=0.08mA,此时,R//RL=28.6kΩ,V0=Ig×28.6 kΩ=2.288V.4试用脉冲测量物理量的原理设计一个在线自动测长装置，即对传送带上运动物体进行自动测长。
要求：（1）叙述测长原理。
（2）画出结构原理框图。
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光电子复习资料第一章 光电导探测器1.本征半导体？杂质半导体？（课件）本征半导体费米能级位于导带底和价带顶之间的中线上，导带中的自由电子和价带中的空穴均很少，因此常温下导电能力低，但在光和热的激励下导电能力增强。
n 型掺杂半导体的费米能级接近导带底，导带中的自由电子数高于本征半导体，导电能力随掺杂浓度提高而增强，属于电子导电为主的半导体。
N 型半导体：在本征半导体中掺入五价元素, 形成的半导体。
p 型掺杂半导体的费米能级接近价带顶，价带中的空穴数高于本征半导体，导电能力随掺杂浓度提高而增强，属于空穴导电为主的半导体。
P 型半导体：在本征半导体中掺入三价元素, 形成的半导体。
2. 欧姆定律的微分形式？电导率跟迁移率的关系？VI R =j=j=EL S R EL SR ⇒⇒j 1.EE σρ⇒==j I S =V EL=1=SR R S L L SRσρρρ==⇒=⇒2713m = 1.210cm/S 22V T V κ⇒=⨯室温无电场：热运动：0I =杂乱无章：n n p p n p :d nqvSdt j=nqv j=nq dt S dt S d =nS q nqSvdt v=j=nq =nq p j=nq =nq P=pq j=nq +nq j=E I S j EEl E n E N E E E σμμμσμμσμσμμμσ=⎫⎫==⎪⎪⇒⇒⎬⎬⎪⎪=⎭⎭⎫⎫⎪⎪⎧∴⎬⎪⎪⇒⇒⎬⎨⎪⎪⎩⎪⎭⎪⎭有电场Q Q=nVq 掺：，型：，掺：，型:，双掺：，迁移率是用来描述半导体中载流子在单位电场下运动快慢的物理量，是描述载流子输运现象的一个重要参数，也是半导体理论中的一个非常重要的基本概念。
迁移率定义为： 单位：cm2/(V ·s) 3. 金属、半导体、绝缘体的能带示意图？金属(导体)： 能带被电子部分占满，在电场作用下这些电子可以导电。
4. 电导率的表达式？5. 光电导效应？产生光电导效应的条件是什么？ 提高光电导效应的方法是什么？*mq c τμ=6. 暗电流、亮电流、光电流、暗电导、亮电导、暗电阻和亮电阻之间的7. 光电流的表达式？光电导增益？光电导灵敏度？量子效率？光电导惰性?前历效应？光电导增益：表示长度为L 的光电导体两端加上电压后，单位时间内流过外电路的载流子数与内部产生的载流子数比值。
量子效率:入射一个光子所产生的电子或电子空穴对的数目光电导惰性:光生载流子浓度上升到稳态值的63%所 需的时间称为光敏电阻的上升时间。
光照停止后,定义光生载流子下降到稳定值的37%时所需的时间为下降时间。
上升时间和下降时间相等，都等于载流子寿命,t=τ。
Ʈ为驰豫时间，表征了光电导的特性，越长，驰豫时间越大，这种现象就是光电导的惰性。
()(1)p d P A g g g L A q b hvV L σλημτ=-=∆Φ=+Ug I P P =222()()p p n n p p n n p p n p out I I U U U M or M M qN L L L q h μτμτμτμτλην==+=+=+Φ2=(1)=p g P g A S q b E hvV λημτΦ=+X X （）（总照度E S ）E WL ()out out ()()N N hv hv ηλλλ==ΦΦ前历效应: 是指光敏电阻的响应特性与工作前的“历史”有关的一种现象。
前历效应有暗态前历效应与亮态前历效应之分。
暗态前历效应是指光敏电阻测试或工作前处于暗态,当它突然受到光照后表现为暗态前历越长，光电流上升越慢。
一般情况下，工作电压越低，光照度越低，则暗态前历效应就越严重。
亮态前历效应是指光敏电阻测试或工作前已处于亮态，当照度于工作时所要达到的照度不同时，所出现的一种滞后现象.8.光敏电阻的敏感机理？光敏电阻阻值对光照特别敏感，是一种典型的利用光电导效应制成的光电探测器件。
当光照射到半导体材料时，材料吸收光子的能量，使非传导态电子变为传导态电子，引起载流子浓度增大，导致材料电导率增大，此时材料电阻值将减小；即电阻值随入射光的强弱而变化，入射光强时电阻减小，入射光弱时电阻增大。
第二章结型光电器件(重点)1.金属半导体接触？肖特基基础？欧姆接触？金属半导体接触：半导体器件必须与外部电路相连接，这种连接是通过金属—半导体结来实现的，这种金属—半导体结称为金属半导体接触。
所谓欧姆接触，是指金属与半导体的接触，而其接触面的电阻值远小于半导体本身的电阻，使得组件操作时，大部分的电压降在于活动区而不在接触面。
欲形成好的欧姆接触，有二个先决条件：（1）金属与半导体间有低的界面能障（2）半导体有高浓度的杂质掺入欧姆接触是半导体设备上具有线性并且对称的电流-电压特性曲线。
如果电流-电压特性曲线不是线性的,这种接触便叫做肖特接触。
2. 光电效应？外光电效应？内光电效应？光电导效应？光生伏特效应？光电效应 :是指物体吸收了光能后转换为该物体中某些电子的能量，从而产生的电效应外光电效应：是指物质吸收光子并激发出自由电子的行为。
内光电效应：是光电效应的一种，主要由于光量子作用，引发物质电化学性质变化。
内光电效应又可分为光电导效应和光生伏特效应。
光电导效应：在光线作用下，电子吸收光子能量，从键合状态过渡到自由状态，而引起材料电导率的变化，这种现象被称为光电导效应。
基于这种效应的光电器件有光敏电阻光生伏特效应：在光线作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象叫做光生伏特效应3.解释不同光照下PN 结的伏安特性曲线。
跟反向饱和电流方向相同第一象限是正偏压状态，id 本来就很大，所以光电流不起重要作用。
作为光电探测器，工作在这一区域没有意义。
第三象限，是反偏压状态。
这时id=iO ，它是普通二极管中的反向饱和电流，现在称为暗电流(对应于光功率P=0)，数值很小，这时的光电流(等于i-iO)是流过探测器的主要电流，这对应于光导工作模式。
在外偏压为零或第四象限。
流过探测器的电流仍为反向光电流，随着光功率的不同，出现明显的非线性。
这时探测器的输出是通过负载电阻RL 上的电压或流过RL 上的电流来体现，因此，称为光伏工作模式。
通常把光伏工作模式的光伏探测器称为光电池。
4. 简述光电池与光电二极管的基本工作原理，并说明两个的区别（结构、原理）1)(e 0P D P L --=-=kT qU I I I II光电池的基本原理：在pn结开路的情况下，光生电流和正向电流相等时，PN结两端建立起稳定的电势差。
如将pn结与外电路通，只要光照不停止，就会有源源不断的电流通过电路，p-n结起了电源的作用。
这就是光电池的基本原理。
光敏二极管的工作原理与光电池的工作原理很相似。
当光不照射时，光敏二极管处于截止状态，这时只有少数载流子在反向偏压的作用下，渡越阻挡层形成微小的反向电流即暗电流；受光照射时，PN结附近受光子轰击，吸收其能量而产生电子-空穴对，从而使P 区和N区的少数载流子浓度大大增加，因此在外加反向偏压和内电场的作用下，P区的少数载流子渡越阻挡层进入N区，N区的少数载流子渡越阻挡层进入P区，从而使通过PN结的反向电流大为增加，这就形成了光电流。
光敏二极管的光电流I 与照度之间呈线性关系。
光敏二极管的光照特性是线性的，所以适合检测等方面的应用。
5.光电二极管与普通二极管的区别？（1）受光面大，PN结面积更大，PN结深度较浅（2）表面有防反射的SiO2保护层（3）外加反偏置普通二极管在反向电压作用时处于截止状态，只能流过微弱的反向电流，光电二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积相对较大，以便接收入射光。
光电二极管是在反向电压作用下工作的，没有光照时，反向电流极其微弱，叫暗电流；有光照时，反向电流迅速增大到几十微安，称为光电流。
光的强度越大，反向电流也越大。
光的变化引起光电二极管电流变化，这就可以把光信号转换成电信号，成为光电传感器件6.光电三极管与普通三极管的区别？光敏二极管跟普通三极管相似，也有电流放大作用，只是它的集电极电流不只是受基极电路和电流控制。
当具有光敏特性的PN 结受到光辐射时，形成光电流，由此产生的光生电流由基极进入发射极，从而在集电极回路中得到一个放大了相当于β倍的信号电流。
7.说明PIN管、雪崩光电管的工作原理和各自特点?PIN管的频率特性为什么比普通光电管好？8.试述PSD的工作原理。
与象限探测器相比，PSD有什么优点？9.光伏探测器的频率特性优于光电导探测器，试从二者的机理上解释？第三章光电阴极和光电培增管1.光电阴极？使阴极发射电子的方式？能够产生光电发射效应的物体称为光电发射体，光电发射体在光电器件中常与阴极相联故称为光电阴极。
2. 降低阻碍电子逸出的力（4）场致发射（场发射阴极）固体表面施加强电场削弱势垒体内部分电子通过隧道效应进入真空2. 常用的光电阴极有哪几种？特点？(1)Ag-O-Cs具有良好的可见和近红外响应。
透射型光谱响应: 300nm到1200nm，反射型光谱响应:300m到1100nm。
Ag-O-Cs光电阴极主要应用于近红外探测。
可见光区域内量子效率低于0.43%。
(2)单碱锑化合物(PEA)金属锑与碱金属锂、钠、钾、铯中的一种构成的化合物，都是能形成具有稳定光电发射的发射材料，CsSb最为常用，在紫外和可见光区的灵敏度最高。
(3)多碱锑化合物(PEA)锑和几种碱金属形成的化合物包括双碱锑材料Sb-Na-K、Sb-K-Cs和三碱锑材料Sb-Na-K-Cs等，Sb-Na-K-Cs是最实用的光电阴极材料，具有高灵敏度和宽光谱响应.其红外端可延伸到930nm，量子效率高于20 %。
适用于宽带光谱测量仪.(4)紫外光电阴极材料某些应用，要求光电阴极材料只对所探测的紫外辐射灵敏，对可见光无响应。
这种材料通常称为“日盲”型光电阴极材料，也称紫外光电阴极材料。
目前实用的紫外光电阴极碲化铯(CsTe)和碘化铯(Csl)两种。
(5)负电子亲合能材料(NEA)(6)负电子亲和势材料制作的光电阴极与正电子亲和势材料光电阴极相比,具有以下四点特点a.量子效率高b. 光谱响应率均匀,且光谱响应延伸到红外c. 热电子发射小d. 光电子的能量集中3. 作为光电阴极，金属和半导体各自的特点是什么？金属：反射系数大、吸收系数小、碰撞损失能量大、逸出功大－－适应对紫外灵敏的光电探测器。
半导体：光吸收系数大得多，散射能量损失小，量子效率比金属大得多－－光谱响应：可见光和近红外波段。
4. PMT是由哪几部分组成的?并说明其工作原理?光电倍增管主要由入射窗口、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。
为了使光电子能有效地被各倍增极电极收集并倍增，阴极与第一倍增极、各倍增极之间以及末级倍增极与阳极之间都必须施加一定的电压。