光电检测技术期末试卷试题大全

内容发布更新时间 : 2025/6/19 15:47:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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NEP

2、 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。) 12、真空光电器件是基于什么效应的光电探测器,它的结构特点是有一个真空管,其他元件都在真空管中,真空光电器件包括哪两类。 (外光电效应 光电管 光电倍增管) 二、 名词解释 1、响应度 (响应度(或称灵敏度):是光电检测器输出信号与输入光功率之间关系的度量。) 2、信噪比

(是负载电阻上信号功率与噪声功率之比)

3、光电效应

(光电效应:光照射到物体表面上使物体的电学特性发生变化。) 4、亮电流

(光敏电阻两端加电压(直流或交流)。无光照时,阻值很大,电流(暗电流)很小;光照时,光生载流子迅速增加,阻值急剧减少,在外场作用下,光生载流子沿一定方向运动,形成亮电流。) 5、光电信号的二值化处理

(将光电信号转换成“0”或“1”数字量的过程称为光电信号的二值化处理。) 6、亮态前历效应

(亮态前历效应是指光敏电阻测试或工作前处于亮态,当照度与工作时所要达到的照度不同时,所出现的一种滞后现象) 7、热释电效应

(在某些绝缘物质中,由于温度的变化引起极化状态改变的现象称为热释电效应)

8、暗电流

9、暗态前历效应

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。 三、简答

1、雪崩光电二极管的工作原理

(当光敏二极管的PN结上加相当大的反向偏压(100~200V)时,在结区产生一个很强的电场,使进入场区的光生载流子获得足够的能量,在与原子碰撞时可使原子电离,而产生新的电子—空穴对。只要电场足够强,此过程就将继续下去,使PN结内电流急剧增加,达到载

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