光电技术自测题

1、光电技术复习题第一部分自测题、多项选择题1. 下列选项中的参数与接收器有关的有（ AD ）A 曝光量 B. 光通量 C. 亮度 D. 照度2. 光电探测器中的噪声主要包括（ ABCDE ）A.热噪声 B.散粒噪声 C.产生复合噪声 f 噪声E温度噪声3. 光电技术中应用的半导体对光的吸收主要是（ AB ）A.本征吸收B.杂质吸收 C.激子吸收D.自由载流子吸收 E晶格吸收二、单项选择题1. 被光激发产生的电子溢出物质表面，形成真空中的电子的现象叫做（B）A .内光电效应 B. 外光电效应 C. 光生伏特效应 D. 丹培效应2. 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（

2、A）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3. 已知某He-Ne激光器的输出功率为 8mW正常人眼的明视觉和暗视觉最大光谱光是效能分别为683lm/W和1725lm/W，人眼明视觉光谱光视效率为，则该激光器发出的光通量为（D）半导体（A）电子吸收光子能量跃迁入（），产生电子一空穴对的现象成为本 征吸收。A. 价带，导带 B. 价带，禁带 C. 禁带，导带 D. 导带，价带5. 一个电阻值为1000欧姆的电阻，在室温下，工作带宽为1Hz时，热噪声均方电压为（B）A 3nV B 4nV C 5nV D 6nV6. 用照度计测得某环境下的照度值为1000lx ，该环

3、境可能是（ B）A 阳光直射 B 阴天室外 C 工作台 D 晨昏蒙影7. 已知某辐射源发出的功率为1W该波长对应的光谱光视效率为，则该辐射源辐射的光通量为（ B）A 683lm C 1276lm D 638lm8. 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（ D ）A 辐射照度B辐射强度辐射亮度C 辐射出度 D9. 电磁波谱中可见光的波长范围为 （A） B 1um C 13um D 812um10. 已知一束激光功率为 30mW波长为，普朗克常数 h 6.626 10-34J S则该激光束的光 子流速率N为（A）。A. X 1016个/ 秒 B. X 1019个/

4、秒 C. X 1025个/ 秒 D. X 1022个/ 秒11. 某半导体光电器件的长波限为13um其杂质电离能 Ej为（B）44A. 0.095J B. 0.095eV C. 9.5 104JD. 9.5 104eV12. 100W 标准钨丝灯在范围内所发出的辐射通量为（A）A. 1.592W B. 27.223lm C. 3.184W D. 27.223W13. 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Se 5uA/uW , Sv o.4A/lm，则甲乙两厂中光电器件灵敏度比较结果正确的是（B）A. 甲场灵敏度高B. 乙场灵敏度高C. 甲乙两场灵敏度

5、一样高D. 无法比较14. 光电发射材料 K2CsSb的光电发射长波限为 680nm该光电发射材料的光电发射阈值的 大小为（ D）A. 1.82 103JB. 1.82 103eV C. 1.82J D. 1.83eV15. 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（B）A. 0.886J B. 0.886eV C. 886J D. 886eV三、判断题1. 比探测率是一个与工作频率、测量带宽无关的常数。（错）2. 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。（对）3. 噪声等效功率是信噪比为 1 时，入射到探测器上的信号辐射通量。 （对）

6、4. 1/f 噪声是一种低频噪声，几乎所有探测器中都存在这种噪声。（对）5. 量子效率是在特定波长下单位时间内产生的平均光电子数与入射光子数之比。（对）6. 若金属溢出功为W则长波限为W（nm）.（错）7. 光通量的单位是坎德拉。 （ 错 ）8. 辐射通量与光通量的单位是相同的。（错）9. 朗伯辐射体的辐射出射度等于他的辐射亮度。 （错）10. 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。（对）11. 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d e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。（错）12. 发光方式主要有电致发光，光致发光，化学

7、发光和热发光。 （对）13. 发光强度的单位是坎德拉（cd）,其定义为：在给定方向上能发射540 1012Hz的单色辐射源，在此方向上的辐强度为（1/683）W/sr，其发光强度定义为led。（对）14. 在对具有一定量度和颜色的非黑体辐射体的温度标测中，亮温度与实际温度的偏差最小，色温度次之，辐射温度与实际温度的偏差最大。（错）15. 波长长于本征吸收的光波长波限的入射辐射能使器件产生本征吸收，改变本征半导体的导电特性。（错）16. 杂志吸收的长波限总要长于本征吸收的长波限。 （对）17. 可以引起光电效应的光吸收包括本征吸收，杂质吸收，激子吸收，自由载流子吸收和晶 格吸收。（错）18. 在

8、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。（对）19. 光生伏特效应能将光能转换成电能。 （对）20. 外光电效应是半导体光电器件、真空光电倍增管、摄像管、变像管和像增强器的核心技术。（错）第二部分常用光辐射源自测题、多项选择题1. 常用的激光器有（ ACDE）A. 气体激光器 B. 液体激光器C. 固体激光器 D.染料激光器 E 半导体激光器2. 按发光机理分类，常用光源有（ A. 发光二极管 B.激光器C.ABCD)气体放电D. 热辐射E 太阳、单项选择题1.低压汞灯光谱为（A. 线状光谱 B.A）。带状光谱C.连续光谱D.混合光谱2. 高压钠灯光谱为（A. 线状

9、光谱 B.B）。带状光谱C.连续光谱D.混合光谱3. 高压钠灯光谱为（A. 线状光谱 B.B）。带状光谱C.连续光谱D.混合光谱4. 白炽灯光谱为（ CA. 线状光谱 B.）带状光谱C.连续光谱D.混合光谱5. 荧光灯光谱为（A. 线状光谱 B.D ）带状光谱C.连续光谱D.混合光谱该光源可能是（6. 某光源的发光效率为901 00lm/W ，A. 普通荧光灯 B. 高压汞灯 C. 高压钠灯 D. 卤钨灯7. 连续波半导体激光器输出功率约为（B ）C. 几瓦 D. 几百瓦A. 小于 1mW B. 几毫瓦到数百毫瓦8. 黑体是指（ B ）A. 反射为 1 B. 吸收为 1 C. 黑色的物质 D.

10、 不发射电磁波三、判断题1. 发光效率是光源发射的光通量与所需的电功率之比。 （对）2. GaAs的开启电压约为IV。（对）3. 物体温度升高时，辐射峰值波长向长波方向移动。 （错）4. 氮化物蓝或紫LED的管芯中加上三基色荧光粉可激发出白光，成为白光LEDb （对）lOOOmcd以上的LED,光效可以达到Eg无关。（错）（错）5. 超高亮度 LED 是指辐射功率高，法向发光强度在50100lm/W。（对）6. 发光二极管辐射光的峰值波长与材料的禁带宽度7. LED发出的光是基于受激辐射，发出的是相干光。8. 普通钨丝灯的发光效率约为818lm/W。（对）9. LED的寿命通常小于106小时。

11、（错）10. 通常利用半导体激光器（LD）和发光二极管伏安特性和响应时间特性对光源进行直接调制。（对）第三部分 光电导探测器 自测题一、多项选择题1. 下列光电导器件中那些属于本证光电导器件（BCDE）A.锗掺汞 B.硫化镉C.硫化铅D.锑化汞E碲镉汞2. 光电导器件的噪声主要有（ ABC ）A.热噪声f 噪声 C.产生与复合噪声 D.散粒噪声二、单项选择题1. 光电导的单位（ B ）A. 欧姆 B. 西门子 C. 流明 D 勒克斯2. 氮化镓光电导器件的光谱响应范围为（A）365nm 700nm 1100nm D 17um3. 硫化镉光电导器件的光谱响应范围为（B）365nm 700nm 1

12、100nm D 17um4. 常温硫化铅光电导器件的光谱响应范围为（ D ）365nm 700nm 1100nm D 3um5. 常温碲化铟光电导器件的光谱响应范围为（ C ）365nm 700nm D 3um6. 设某光敏电阻在 100lx 光照下的阻值为 2k ，且已知它在 90120lx 范围内的 0.9 。 则该光敏电阻在 110lx 光照下的阻值为（ C）。A . B . C.假设某只CdS光敏电阻的最大功耗是30mV，光电导灵敏度Sg0.5 106S/lx，暗电导go 0。当CdS光敏电阻上的偏置电压为20V是的极限照度为（ D）。A. 150lx D. 150lx和 22500l

13、x8. 光电导探测器的特性受工作温度影响（B）。A. 很小 B. 很大 C. 不受影响 D. 不可预知三、判断题1. 由于电子的迁移率比空穴大，因此通常用P型材料制成光电导器件。（错）2. 本征光电导器件的长波限可以达到130um。（错）3. 弱辐射情况下，本征光电导与入射辐射通量成正比。（对）4. 材料确定后，光敏电阻的光照指数是一个常数。 （错）5. 前历效应是指光电导探测器的时间特性与工作前历史有关的一种现象。（对）6. 光电导器件的时间响应都较小，适合于探测窄脉冲光信号。（错）7. 当光电导器件接收交变调制光时，随调制光频率的增加，其输出会减小。（对）8. 光敏电阻光谱特性的峰值波长，

14、低温时向短波方向移动。（错）9 光敏电阻光敏面做成蛇形状，有利于提高灵敏度。（对）10. 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。（错）11. 光电导器件在方波辐射的作用下，其上升时间大于小将时间。（错）12. 在测量某光电导器件的 值时，背景光照越强，其 值越小。（对）13. 光敏电阻在恒压偏置电路比恒流偏置电路的电压灵敏度要高一些。（错）14. 光敏电阻的阻值与环境温度有关，温度升高光敏电阻的阻值也随之升高。（对）15. 光敏电阻的前例效应是由于被光照过后所产生的光生电子与空穴的复合而需要很长的时间，而且，随着复合的进行，光生电子与空穴的浓度与复合机率不断减小，使得光敏

15、电阻恢复被照前的阻值需要很长时间这一特性的描述。（ 错）第四部分 光伏探测器自测题、多项选择题ABC ）因素决定B. 光生载流子的漂移时间C. 结电容和负载电阻决1. 光伏探测器的响应时间主要由（A. 光生载流子扩散到结区的时间 定的时间常数2. 光伏器件的噪声主要有（ AD ）3. 光伏探测器的光电特性主要与（ ABCD ）有关A.材料B.光照范围C.负载大小D.外加电压4. 光伏探测器在正常使用时，常用的偏置方式有（ ABC ）A.自偏置 B.零偏置C.反向偏置 D.正向偏置E.恒压偏置二、单项选择题1. 若要检测脉宽为 10-7s 的光脉冲，应选用（ A ）为光电变换器件。 型光电二极管

16、 型光电三极管 结型光电二极管 D. 硅光电池2. 用光电法测量某高速转轴的转速时，最好选用（ D ）为光电接收器件。光敏电阻 硅光电池 型光电三极管3. 硅光电池在（ D ）偏置时，其光电流与入射辐射量有良好的线性关系，且动态范围较大。A. 恒流 B. 自偏置 C. 零伏偏置 D. 反向偏置4. 硅光电池在（ B ）情况下有最大的输出功率。A.开路 B.自偏置 C.零伏偏置 D.反向偏置5. 通常光伏探测器的扩散时间为（ A ）A. 10-9s6. 通常光伏探测器的漂移时间为（ C ）A. 10-9s7. 硅光电池的最高截止频率通常为（ B ）A.几千赫兹 B.几万赫兹 C.几十万赫兹 D.

17、几百万赫兹8. 硅光电池的受光面的输出多做成梳齿状或E字形电极，其目的是（B ）。A.增大内电阻 B.减小内电阻 C. 简化制作工艺 D.约定俗成9. 硅光电三极管偏置电压为零， 现在逐渐增强其光照度， 则此时光电三极管集电极电流的变 化为（ D）。A电流不断增大B.电流逐渐减小C.电流逐渐增大，到一定程度后趋于稳定D 电流大小始终为零10. 为了提高光电二极管短波段波长的光谱响应，下面可以采取的措施是（D）。A.增强短波波长光谱的光照强度B.增强长波波长光谱的光照强度C.增加PN节厚度D.减薄PN节厚度11. 用光电法测量某高速转轴（ 15000r/min ）的转速时，最好选用（ D ）为光

18、电接收器件。光敏电阻 硅光电池 型光电三极管12. 若要检测脉宽为10 7S的光脉冲，应选用（A ）为光电变换器件。型光电二极管型光电三极管结型光电二极管CRl1硅光电池13. 硅光电池在（D）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。A. 恒流 B. 自偏置 C. 零伏偏置 D. 反向偏置14. 硅光电池在（B）情况下有最大的电流输出。A. 开路 B. 自偏置 C. 零伏偏置 D. 反向偏置 15光伏器件的自偏置电路主要用于（B ）器件A. 光电三极管 B. 光电池 位置传感器 D. 象探测器16. 下列光电器件中可以作为继电器的是（B ）A. 色敏器件 B. 光耦合器

19、D.象探测器17. 下列光电器件中可以精确测量位置的是（C ）A. 色敏器件 B. 光耦合器D.象探测器三、判断题1. 光伏探测器的暗电流是一个确定的常数。 （错）2. 光伏器件外加反向偏压时， 暗电流随反向偏压的增加有所增大， 最后趋近于反向饱和电流。 （对）3. 自偏压是指光伏探测器的输出电流流过外电路负载电阻产生的压降就是他自身的正向偏 压。（对）4. 光电池的主要用途为太阳能光电池和测量光电池。 （对）5. 雪崩光电二极管的最佳工作点在接近雪崩击穿点附近。 （对）6. 硅光电池需要加偏压才能把光能转换成电能。 （错）7. 光电池通常工作在自偏置状态，用作弱光信号的线性测量或强光信号的存

20、在探测。 （对）8. 光伏效应对光的吸收主要为非本征吸收。 （错）9. 用双结光电二极管作颜色测量时， 可以测出其中两个硅光电二极管的短路电流比的对数值 与入射光波长的关系。 （对） 是利用位置离子注入技术制成的一种对入射到光敏面上的光点位置敏感的光电器件。 （对）第五部分 光电子发射探测器一、多项选择题1. 下面选项中属于光电倍增管产生暗电流的原因有 （ ABCD ） 。A 欧姆漏电 B. 热发射 C. 残余气体放电 D 场致发射2. 光电倍增管的短波限和长波限的决定因素有（BC）A. 光电阳极材料 B. 光电阴极材料C. 窗口材料 D. 倍增级材料3. 常规光电阴极材料有（ ABCD）A.

21、 银氧铯 B. 单碱锑化物 C. 多碱锑化物 D. 碲化铯 E 负电子亲和势4. 光电倍增管的时间特性主要有（ ABC ）参数A. 响应时间B. 渡越时间 C. 渡越时间分散 D. 扩散时间5. 下列信号中，可以使用光电倍增管进行探测的有（AD）。A. 微弱可见光信号 B. 强紫外光信号C. 正午太阳光信号D. 快速脉冲弱光信号6. 下列选项中，符合光电倍增管电子光学系统作用的选项有（AB）。A. 将光电阴极发射的光电子尽可能多的汇聚到第一倍增级B. 使光电阴极发射的光电子到达第一倍增级的渡越时间零散最小C. 使达到第一倍增级的光电子能多于光电阴极的发射光电子量D. 使进入光电倍增管的光子数增

22、加、单项选择题1. 光电子发射探测器是基于（B）的光电探测器。A 内光电效应 B. 外光电效应 C. 光生伏特效应 D. 光热效应2. 已知某光电倍增关的阳极灵敏度为100A/lm，阴极灵敏度为2卩A/lm，要求阳极输出电流限制在100 H 范围内，则允许的最大入射光通量为（A）。A. 10 6lmB. 5 10 6lm C. 10 7lm D. 5 10 7lm3. 真空光电器件的响应速度可以达到（ C量级。4. 在光电倍增管中，吸收光子能量发射光电子的部件是（B）。A.光入射窗B.光电阴极 C.光电倍增级 D.光电阳极5. 在较强辐射作用下倍增管灵敏度下降的现象称为（D）。A. 失效B.

23、衰老C. 失误D. 疲劳 三、判断题1. 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。（对）材料的量子效率比常规光电子阴极材料高很多。 （对）3. 光电倍增极在使用过程中队入射光没有特殊要求。 （错）4. 测量阳极灵敏度时，入射到阴极上的光通量大约在10-510-2lm。（错）5. 光电倍增管分压电阻通常要求流过电阻链的电流比阳极最大电流大10倍以上。（对）6. 光电倍增管的电流增益通常不超过105。（错）7. 光电倍增管增益定义为阳极电流与阴极电流之比， 或阳极灵敏度与阴极灵敏度之比。 （对）8. 光电倍增管的倍增极通常是大于12。 （错）9. 光电倍增管的噪声主要是散粒噪声。 （对）10. 光电倍增管分压电阻链上的电流值通常要比阳极最大平均电流大10倍以上。（对）第六部分 热探测器、多项选择题1. 常用的热辐射探测器主要有 （ ABC ） 。A 热电偶B.测辐射热计C.热释电探测器 D红外焦平面阵列2. 光电倍增管的短波限和长波限的决定因素有（BC）A. 光电阳极材料 B. 光电阴极材料C. 窗口材料D. 倍增级材料3. 常规光电阴极材料有（