光电技术自测题(全)含答案

第一部分自测题一、多项选择题1.下列选项中的参数与接收器有关的有（）A．曝光量B.光通量C.亮度D.照度答案：AD2.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D.1/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（）A．内光电效应B.外光电效应C.光生伏特效应D.丹培效应答案：B2.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.均有可能答案：A3.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0.24，则该激光器发出的光通量为（）A.3.31lxB.1.31lxC.3.31lmD.1.31lm答案：D4.半导体（）电子吸收光子能量跃迁入（），产生电子—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，价带答案：A5.一个电阻值为1000欧姆的电阻，在室温下，工作带宽为1Hz时，热噪声均方电压为答案BA3nVB4nVC5nVD6nV6.用照度计测得某环境下的照度值为1000lx，该环境可能是（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0.5，则该辐射源辐射的光通量为（B）A683lmB341.5lmC1276lmD638lm8.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C辐射出度D辐射亮度9.电磁波谱中可见光的波长范围为A0.38~0.78umB0.38~1umC1~3umD8~12um答案：A10.已知一束激光功率为30mW、波长为0.6328um，普朗克常数ShJ10626.634-则该激光束的光子流速率N为（A）。A.9.55×1016个/秒B.9.55×1019个/秒C.2.87×1025个/秒D.2.87×1022个/秒11.某半导体光电器件的长波限为13um，其杂质电离能iE为（B）A.J095.0B.eV095.0C.J4105.9D.eV4105.912.100W标准钨丝灯在0.2sr范围内所发出的辐射通量为（A）A.W592.1B.lm223.27C.W184.3D.W223.2713.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uWuASe/5，lmAoSv/4.，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.甲乙两场灵敏度一样高D.无法比较14.光电发射材料CsSbK2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.J31082.1B.eV31082.1C.J82.1D.eV83.115.已知某种光电器件的本征吸收长波限为1.4um，则该材料的禁带宽度为（B）A.J886.0B.eV886.0C.J886D.eV886三、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）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1.24/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ed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Hz1210540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1cd。（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一、多项选择题1.常用的激光器有（）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半导体激光器答案：ACDE2.按发光机理分类，常用光源有（ABCD）A.发光二极管B.激光器C.气体放电D.热辐射E太阳二、单项选择题1.低压汞灯光谱为（）。A.线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案：A2.高压钠灯光谱为（）。A.线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案：B3.高压钠灯光谱为（）。A.线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案：B4.白炽灯光谱为（）A.线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案：C5.荧光灯光谱为（）A.线状光谱B.带状光谱C.连续光谱D.混合光谱答案：D6.某光源的发光效率为90~100lm/W，该光源可能是（）A.普通荧光灯B.高压汞灯C.高压钠灯D.卤钨灯答案：C7.连续波半导体激光器输出功率约为（）A.小于1mWB.几毫瓦到数百毫瓦C.几瓦D.几百瓦答案：B8.黑体是指（）A.反射为1B.吸收为1C.黑色的物质D.不发射电磁波答案：B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1V。（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LED。（对）5.超高亮度LED是指辐射功率高，法向发光强度在1000mcd以上的LED，光效可以达到50~100lm/W。（对）6.发光二极管辐射光的峰值波长与材料的禁带宽度Eg无关。（错）7.LED发出的光是基于受激辐射，发出的是相干光。（错）8.普通钨丝灯的发光效率约为8~18lm/W。（对）9.LED的寿命通常小于106小时。（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.（多选）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碲鎘汞2.光电导器件的噪声主要有（ABC）A．热噪声B.1/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）A.200~365nmB.400~700nmC.700~1100nmD1~7um3.硫化镉光电导器件的光谱响应范围为（B）A.200~365nmB.400~700nmC.700~1100nmD1~7um4.常温硫化铅光电导器件的光谱响应范围为（D）A.200~365nmB.400~700nmC.700~1100nmD0.4~3um5.常温碲化铟光电导器件的光谱响应范围为（C）A.200~365nmB.400~700nmC.1~7.5umD0.4~3um6.设某光敏电阻在100lx光照下的阻值为2k，且已知它在90~120lx范围内的9.0。则该光敏电阻在110lx光照下的阻值为（C）。A．2224.6B．1999.9C.1873.8D.935.27.假设某只CdS光敏电阻的最大功耗是30mW，光电导灵敏度lxSSg/105.06，暗电导00g。当CdS光敏电阻上的偏置电压为20V是的极限照度为（D）。A.150lxB.22500lxC.2500lxD.150lx和22500lx8.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，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。（错）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一、多项选择题1.光伏探测器的响应时间主要由（）因素决定A.光生载流子扩散到结区的时间B.光生载流子的漂移时间C.结电容和负载电阻决定的时间常数答案：ABC2.光伏器件的噪声主要有（）A．热噪声B.1/f噪声C.产生与复合噪声D.散粒噪声答案：AD3.光伏探测器的光电特性主要与（）有关A．材料B.光照范围C.负载大小D.外加电压答案：ABCD4.光伏探测器在正常使用时，常用的偏置方式有（）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（）为光电变换器件。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.硅光电池答案：A2.用光电法测量某高速转轴的转速时，最好选用（）为光电接收器件。A.PMTB.CdS光敏电阻C.2CR42硅光电池D.3DU型光电三极管答案：D3.硅光电池在（）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.反向偏置答案D4.硅光电池在（）情况下有最大的输出功率。A.开路B.自偏置C.零伏偏置D.反向偏置答案：B5.通常光伏探测器的扩散时间为（）A．10-9sB.10-10sC.10-11sD.10-12s答案：A6.通常光伏探测器的漂移时间为（）A．10-9sB.10-10sC.10-11sD.10-12s答案：C7.硅光电池的最高截止频率通常为（）A．几千赫兹B.几万赫兹C.几十万赫兹D.几百万赫兹答案：B8.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