光电技术自测题

光电技术自测题

一 填空

1在光辐射能的测量中，建立了两套参量和单位。一套参量是 ，适用于整个电磁波谱；另一套参量是 ，适用于可见光波段。

2发光强度的单位是 ，光通量的单位是 ，光照度的单位是 。

3本征吸收的长波限表达式为 。非本征吸收有 、 、 、 、 等。半导体对光的吸收主要是 。

4半导体的光电效应主要有 、 、 。 5 PN 结外加正偏电压时，耗尽区变 ，结电容变 ；PN 结外加反偏电压时，耗尽区变 ，结电容变 。

6光子探测器输出光电流为0Φ=M h e Ip ν

η，其中M 指 ，η指 。 7光电探测器噪声主要有 、 、 、 、 。

8光电探测器的积分灵敏度与采用的光源有关。通常测试光子探测器的积分灵敏度，辐射源采用 ；测试热探测器的积分灵敏度，辐射源采用 。 9激光器的基本组成包括三部分，分别为 、 、 。 10可见光波长范围 。紫外光波长范围 。红外光波长范围 。

11光电倍增管是一种真空光电器件，它主要由 、 、 、 和组成。

二 单项选择

1 克尔效应属于 （ ）

A 电光效应

B 磁光效应

C 声光效应

D 以上都不是

2 海水可以视为灰体，300K 的海水与同温度的黑体比较 （ ）

A 峰值辐射波长相同

B 发射率相同

C 发射率随波长变化

D 都不能确定

3 下列探测器最适合于作为光度量测量的探测器 （ ）

A 热电偶

B 红外光电二极管

C 2CR113蓝硅光电池

D 杂质光电导探测器

4 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。适当偏置是 （ ）

A 恒流

B 自偏置

C 零伏偏置

D 反向偏置

5 为了描述显示器的每个局部面元在各个方向的辐射能力，最适合的辐射度量是（ ）

A 辐射照度

B 辐射亮度

C 辐射出度

D 辐射强度

6 为了探测宽度为0.5us 、重复频率为200kHz 的激光脉冲信号，若要准确保证脉冲形状，检测电路带宽至少应该大于 （ ）

A 2MHz

B 20MHz

C 200MHz

D 150MHz

7. 为了提高测辐射热计的电压响应率，下列方法中不正确的是 （ ）

A 将辐射热计制冷

B 使灵敏面表面黑化

C 将辐射热计封装在一个真空的外壳里

D 采用较粗的信号导线

8. 光谱光视效率V(505nm)=0.40730，波长为505nm 、1mW 的辐射光，其光通量为（ ）

A 683lm

B 0.683lm

C 278.2 lm

D 0.2782 lm

9直接探测系统中：（）

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、相位

B探测器只响应入射至其上的平均光功率

C具有空间滤波能力

D具有光谱滤波能力

10 下列探测器的光－电响应时间，由少数载流子的寿命决定：（）

A 线性光电导探测器

B 光电二极管

C 光电倍增管

D 热电偶和热电堆

11 下列光电器件, 哪种器件正常工作时需加100-200V的高反压（）

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

12 有关半导体对光的吸收,下列说法正确的是（）

A 半导体对光的吸收主要是非本征吸收

B 本征半导体和杂质半导体内部都可能发生本征吸收

C 产生本征吸收的条件是入射光子的波长要大于波长阈值

D 产生本征吸收的条件是入射光子的频率要小于频率阈值

13. 在常温下，热探测器的D*~108--109cm·Hz1/2/W ，而D* 的极限值可达到1.8×1010cm·Hz1/2/W。实际热探测器的D*低于极限值的主要原因是下列因素难以忽略( ) A热辐射 B 热传导和热对流 C 热传导和热辐射 D 以上都不是

14 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

15 在相干探测系统中，下列说法不正确的是（）

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

16 给光电探测器加合适的偏置电路，下列说法不正确的是( )

A 可以扩大探测器光谱响应范围

B 可以提高探测器灵敏度

C 可以降低探测器噪声

D 可以提高探测器响应速度

17 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

18对于P型半导体来说，以下说法正确的是（）

A 电子是多子

B 空穴是少子C能带图中施主能级靠近导带底

D能带图中受主能级位于价带顶

19若要检测10-7s的光信号，最合适的光电探测器是（）

A PIN型光电二极管

B 3DU型光电三极管

C PN结型光电二极管

D 2CR11型光电池

20对于光敏电阻，下列说法不正确的是（）

A弱光照下，光电流与光照度有良好的线性关系

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

21负电子亲和势阴极和正电子亲和势阴极相比有重要差别，其参与发射的电子是（）

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

22光电跟踪制导系统中为了实现对飞行目标的红外（中红外）和紫外探测辐射进行探测，最为合适的探测器是（）

A PMT和PC

B PC和PMT

C 热探测器和Si-P

D D Si-PD和热探测器

23对于激光二极管和发光二极管来说，下列说法正确的是（）

A 激光二极管只能连续发光

B 发光二极管的单色性比激光二极管的单色性要好

C激光二极管内部没有谐振腔D发光二极管辐射光的波长决定于材料的禁带宽度

24对于N型半导体来说，下列说法正确的是（）

A费米能级靠近导带底B空穴为多子

C电子为少子D费米能级靠近于价带顶

25根据光电器件伏安特性，下列哪些器件不能视为恒流源（）

A光电二极管B光电三极管C光电倍增管D光电池

26硅光电二极管适当偏置时，其光电流与入射光通量有良好的线性关系，且动态范围较大，适当偏置是指（）

A恒流B自偏置C零伏偏置D反向偏置

27光敏电阻的暗电导为2S（西门子），在200Lx的光照下亮暗电导之比为100：1，则光电导为（）

A 198S

B 202S

C 200S

D 2S

28有关热探测器，下列说法不正确的是（）

A光谱响应范围从红外到紫外有着相同的响应

B响应时间为mS量级

C器件吸收光子能量，使其中的非传导电子变为传导电子

D各种不同波长的辐射对于器件的响应都有贡献

29 CCD 摄像器件的信息是靠（）存储。

A 载流子

B 电荷

C 电子

D 光子

30利用光热效应制作的器件有（）

A 光电导探测器

B 光伏探测器

C 光磁电探测器

D 热电探测元件

三简答题

1 解释名词：载流子、本征激发

2 画图表示放大器的En－In噪声模型。光电倍增管检测电路估算噪声时，为什么可以不考虑后接放大器的噪声模型参量En和In的影响？

3以三相CCD为例，说明电荷包转移过程中势阱深度的调节和势阱的耦合是如何实现的？

4为什么光电二极管加正向电压时表现不出明显的光电效应？