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光电技术试题

光电技术自动成卷系统单选题(10题,20分);简答题(5题,40分);综合题(1题,15分);计算题(1题,10分);设计题(1题,15分)锁定放大器是基于A.自相关检测理论C B.互相关捡测理论「 C.直接探测址子限理论C D•相T•探测原理2、下列哪一种应用系统为典型的相干探测应用实例「 A •照相机自动曝光「 B •飞行目标红外辐射探测「 C.激光陀螺测址转动角速度C D •子弹射击钢板闪光测址3、依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 C.光电倍増管r D.光电池4、对于P型半导体來说.以下说法不正确的是A・空穴为多子.电子为少子B •能帯图中费米能级靠近价带顶C.光照时内部不可能产生木征吸收' D.弱光照时载流子寿命与热平衡时空穴浓度成反比5、在飞轮转速和方向的光电测虽系统中.若光源采用激光二极管.激光波长632nm.输出光调制频率为1kHz,探测器为CdSe光敬电阻,后接的检测电路为帯通滤波放大器.其中心频率为1kHz.带宽为lOOHzo 这样,检测系统可以消除光敏电阻哪些噪声的影响f噪声,热噪声r B•产生-复合噪声,热噪声r C・产生-复合噪声,热噪声f噪声,产生■复合噪声6、在非相干探测系统中「A・检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C B •检测器貝响应入射其上的平均光功率C C.具有空间滤波能力C D.具有光谱滤波能力7、关于半导体对光的吸收.下列说法正确的是「 A.半导体非木征吸收时,产生电子一空穴对B.朵质半导体木材料不会发生本征吸收C C •半导体对光的吸收与入射光波长有关C D・非木征吸收时,吸收的能址全部转换为材料的热能8、下列关于热电偶和热电堆的说法不正确的是A.热电堆的测址误差比热电偶小B •热电堆的测量分辨率比热电偶高c・热电堆的光电灵墩度比热电偶高' D.两者均基于光热效应下列哪一种探测辭的枳分灵敏度定标时.要用到色温2856K的白炽灯标准光源C A.热电偶r B •确镉汞红外探测器CC D・热释电探测器10、克尔盒工作的基础是某些光学介质的「 A.电光效应C B.磁光效应C C.声光效应「 D.以上都不是lx光电探测器的物埋效应主婆有哪几类每类有哪些典型效应2、试说明热释电摄像管中的斩光器的作用。

十斩光器的微电机岀现不转或转速变慢故障时,会发生什么现象3、婆对光戦波的偏振态进行调制,可用的方法有哪些4、什么要对笊元光电信号进行二值化处理单元光电信号二值化处理方法有几种各有什么特点对序列光电信号进行二值化处理的总:义有哪些5、举例说明对光载波进行外调制的几种方法。

由于背景温度辐射的干扰,光电技术在红外液段信号的探测受到了限制.称为红外背景限。

能够达到该极限值的光子探测器称为背景限光子探测Jur (Background Limited Photodetector^简称BLIP)□ 试用黑体辐射的有关定律解禅为什么存在红外背景限求辐射亮度为L的补向同性血积元在张角为Q的圆锥内所发射的辐射能通虽。

设计一个利用参考探测器测虽硅光电池光谱响应特性的光电系统,利用该测址系统能够得到硅光电池的(相对)光谱响应特性曲线。

1.应该选择什么类型的探测濡作为参考(标准)探测器为什么(5分)2.除了白炽灯.参考(标准)探测器外,还需要哪些部件或者设备(5分)3.画出测虽系统示总图。

(5分)光电技术自动成卷系统单选题(10題,20分):简答题(5题,40分):综合题(1题,15分):计算题(1题• 10分):设计题(1题,15分)1、PMT枳分灵墩度定标时.婆用到的标准光源为积分灵敏度定标时,耍用到的标准光源为枳分灵敏度定标时,要用到的标准光源为C.色溫2856K标准白炽灯激光二极管2、有关热电探测器,下倆的说法哪项是不正确的A •有关热电探测器,下倆的说法哪项是不正确的' B・响应时间为亳秒级C C.器件吸收光子的能虽,使其中的非传导电子变为传导电子「 D.符种波长的辐射对干器件的响应都有贡献3、哪种阵列可工作在常温下,不需制冷器•属于非制冷型IRFPA,但其灵敏度要比制冷型IRFPA 低1个量级以上C探测器阵列C B.藝晶硅热电堆阵列「探测器阵列探测器阵列4、在迈克尔逊「•涉仪中.下列方法中那种方法不能实现相位变化C A.改变测虽光路几何长度r B.在测虽光路中插入玻璃板「 C.改变输入光的光强「 D.移动测虽光路反射镜5、对于P型半导体來说.以下说法正确的是「 A •电子为多子C B.空穴为少子「 C.在能带图中施主能级釜近于导带底「 D.在能带图中受主能级靠近于价带顶6x PAL电视制式,哪组参数是不正确的:A・场周期20 ms.帧频为25 HzB.行频15625 Hz,行周期64 P sC・帧频为50 Hz.载频带宽为C D・隔行扫描.每帧扫描行数为625行7、光源的光谱特性反映的是它的辐通量与____________ 的关系。

C A.波长C B •角度r C・输入电流D.发光面积8、光电导探测器与其它光探测器相比.下列说法那种是不正确的「A•光谱响应范围相片宽.它们组合起來后可以覆盖从紫外、可见光.近红外延伸至远红外波段甚至极远红外的光谱响「&工作电流大.可达数奄安:「 C・在强光弱光照射下,光电转换线性度均好:C D・灵敬度商,光电导增益可大干1。

9、对于光敬电阻,下列说法不正确的是:「 A.弱光照下.光电流与照度之间具有良好的线性关系B•弱光照下.光电流与照度之间具有良好的线性关系「 C.光敬电阻具有前历效应C D •光敬电阻光谱特性的峰值波长,低温时向长波方向移动10x泡克耳斯效应属于:A.电光效应B.磁光效应C.声光效应1 D.以上都不是lx试述辐射调制的总义.目的作用和分类。

2、何谓“太赫兹辐射”它的波长范用为女少频率范碉又为女少它在电磁辐射波谱中的位宜如何3、怎样理解光电倍増管的阴极灵敬度与阳极灵敬度二者的区别是什么二者有什么关系4、为什么要引入胖零电荷胖零电荷属于暗电流吗能通过对CCD器件制冷消除胖零电荷吗5、为了探测一个二维空间的光学目标•你有哪些技术描施这些技术措施幹有什么特点已知黑体的温度为500K,出光孔径直径lcm:黑体小孔与光电探测器的距离2. 5m,大气透射比,试计算黑体在探测器上的辐照度(提示:黑体小孔可以视为余弦辐射体)。

并讨论.如果将黑体换成别的光学目标.如黑土或者坦克.上述计算结果会有怎样的变化(1)已知Si-PIN光电二极管的址子效率0 =•波长入=um,计算它的响应度。

(2)已知Ge-PIN 光电二极管的虽子效率n=>波长X = 计算它的响应度。

设计一个检测园柱体匸件的光电系统。

要求:1.画出检测框图:2、简述丄作丿京理光电技术自动成卷系统单选题(10题,20分):简答题(5题,40分):综合题(1题,15分):计算题(1题• 10分):设计题(1题,15分)1、下列光电器件,明I;种器件正常工作时需加100-200V的岛反斥光电二极管光电二极管「 C •雪崩光电二极管广 D.光电三极管2、下列关于探测器的噪声•说法不正确的是「 A.通过提商探测器的工作频率可以降低1/f噪声r B・通过一定的措施可以完全消除散粒噪声厂 C.探测器的噪声越小.其可探测的信号越弱D・降低探测器的工作温度可以减小探测器的热噪声3、在非相干探测系统中f A・检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、频率和相位厂 B.检测器只响应入射其上的平均光功率f' C.具有空间濾波能力「 D.具有光谱濾波能力4、某检测电路的帯宽为lOKHz,将该电路和锁相放大器相连接.设后者的噪声等效带宽为, 则信噪比可改善()倍rrr广5、下列关于热电偶和热电堆的说法不正确的是A.热电堆的测虽误差比热电偶小B・热电堆的测虽分辨率比热电偶岛C.热电堆的光电灵敏度比热电偶岛D.两者均基于光热效应6、下列探测器中可用于光子计数器的是A.热释电探测器B・光墩电阻C •光电二极管D.光电倍増管7、以下关于IRFA器件说法不正确的是可以探测中远红外的光学图像B.光子探测器阵列IRFPA在使用时不需要利用制冷器是一类用于凝视型热成像系统的血阵成像器件可由Si光电探测器阵列和CCD构成8、设调幅光波的载波频率为5kHz.调制信号的频率为100 Hzo为「检测该调幅波.光电检测电路合适的匸作带宽为kHz9、对于低压汞灯利白炽灯光谱.下列说法正确的是A.对于低压汞灯和白炽灯光谱.下列说法正确的是B.白炽灯光谱不能用分布溫度來描述C.二者的光谱都可以用分布温度來描述D.二者的光谱都可以用色温來描述10、下列关于光调制的说法不正确的是「A・下列关于光调制的说法不正确的是r B・下列关于光调制的说法不正确的是「 C.下列关于光调制的说法不正确的是C D.利用光信号调制技术可以提商系统的信噪比1、光电池和光电二极管有哪些主要区别2、要对光轶波的偏振态进行调制,可用的方法有哪些3、什么要对収元光电信号进行二值化处理讯元光电信号二值化处理方法有几种各有什么特点对序列光电信号进行二值化处理的总:义有哪些4、光伏探测器的响应时间由哪些因素决定5、光伏探测器匸作在PN结的伏安特性曲线的哪些区域已知照体的富度为500K.出光孔径直径"皿黑体小孔与光电探测器的距离2. 5m,大气透射比,试汁算黑体在探测湍上的辐照度(提示:黑体小孔可以视为余弦辐射体)。

并讨论.如果将黑休换成别的光学目标.如黑土或者坦克.上述计算结杲会有怎样的变化喷气机的尾喷口可看作灰体•其反射率€=.设喷口的直径为D=50cm.温度为1000K.大气的透射率为.求1km外每平方厘米面积上所能接收到的昴大辐射能通址。

设讣一个测虽红外诱饵<l~6um)的光谱辐射特性的系统。

要求:1.解释光谱辐射特性•并指明有哪几种可行的测址方法2.画出选择的检测框图.指明主要的仪器设备名称及作用:3.简述工作原理光电技术自动成卷系统单选题(10趣,20分):简答题(5题• 40分):综合题(1题,15分):计算题(1題.10分):设计题(1题• 15分)选择題(共10道,每题2分)1、锁相放大器有三个主要组成部分,下面哪个部分不是其组成部分「 A.光波的幅度大小,变化频率或变化相位上C B・光通量的幅度大小.变化频率或变化相位上C C.参考光信号通道上「 D.参考光的变化相位上2、利用下述哪种光电探测器可以探测埋在地下的发热目标「 A.利用下述哪种光电探测器可以探测埋在地下的发热目标「 B.红外热像仪「 C.可见光CCD相机r D.光电倍増管3、克尔盒匸作的基础是某些光学介质的( A.电光效应B.磁光效应C•声光效应' D.以上都不是4、光墩电阻的暗电导为2S (西门子)•在200LX的光照下亮暗电导之比为100:1光电导为:5、在光与半导体相互作用的过程中.下列说法正确的是C A・同一半导体对不同波长的光具有相同的吸收系数r B・任一波长的光照射在半导体上都可以产生电子-空穴对r C.在朵质半导体中不可能发生木征吸收C D.通过在半导体的端面加谐振腔可以提商半导体对光的吸收6、下列光电器件,哪种器件正常丄作时需加100-200V的商反压C光电二极管C光电二极管r C・雪崩光电二极管’ D.光电三极管7、下列关于探测器的噪声•说法不正确的是「 A.通过提高探测器的工作频率可以降低1/f噪声C B.通过一定的描施可以完全消除散粒噪声C.探测器的噪声越小.其可探测的信号越弱D.降低探测器的匚作溫度可以减小探测器的热噪声8x依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r C.光电倍増管C D・光电池9、某检测电路的帯宽为lOKHz.将该电路和锁相放大器相连接.设后者的噪声等效带宽为.则信噪比可改善()倍10、下列探测器中可用于光子计数器的是A.热释电探测器B.光墩电阻C.光电二极管D.光电倍増管1、指出黑体、灰体和选择性辐射体的光谱发射率的差别。

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