光电技术自测题(全)
光电技术复习题
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（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（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—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 6nV
6.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，则该辐射源辐射的光通量为（B）
A 683lm C 1276lm D 638lm
$
8.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(A)
~ B ~1um C 1~3um D 8~12um
10. 已知一束激光功率为30mW 、波长为，普朗克常数S h ??=J 10
626.634-则该激光束的光子流速率N 为（A ）。
A. ×1016个/秒
B. ×1019个/秒
C. ×1025个/秒
D. ×1022个/秒
11. 某半导体光电器件的长波限为13um ，其杂质电离能i E ?为（B ）
A. J 095.0
B. eV 095.0
C. J 4105.9?
D. eV 4
105.9? 12. 100W 标准钨丝灯在范围内所发出的辐射通量为（A ）
·
A. W 592.1
B. lm 223.27
C. W 184.3
D. W 223.27
13. 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
uW uA S e /5=，lm A o S v /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CsSb K 2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. J 31082.1?
B. eV 3
1082.1? C. J 82.1 D. eV 83.1 15. 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. J 886.0
B. eV 886.0
C. J 886
D. eV 886
三、判断题
1. |
2. 比探测率是一个与工作频率、测量带宽无关的常数。 （错）
3. 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） 4. 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）
5. 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）
6. 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）
7. 若金属溢出功为W ，则长波限为W(nm).(错)
8. 光通量的单位是坎德拉。(错)
9. 辐射通量与光通量的单位是相同的。(错)
10. 朗伯辐射体的辐射出射度等于他的辐射亮度。（错）
11. 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）
12. 、
13. 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e d Φ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）
14. 发光方式主要有电致发光，光致发光，化学发光和热发光。（对）
15. 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Hz 12
10540?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）
16. 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）
17. 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）
18. 杂志吸收的长波限总要长于本征吸收的长波限。（对）
19. 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）
20. 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）
21. 光生伏特效应能将光能转换成电能。（对）
22. 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（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（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 ）。
)
A. 线状光谱
B.带状光谱
C.连续光谱
D.混合光谱
2.高压钠灯光谱为（B ）。
A. 线状光谱
B.带状光谱
C.连续光谱
D.混合光谱
3. 高压钠灯光谱为（B ）。
A. 线状光谱
B.带状光谱
C.连续光谱
D.混合光谱
4.白炽灯光谱为（C ）
A. 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（ D ）
A. 线状光谱
B.带状光谱
C.连续光谱
D.混合光谱
6.某光源的发光效率为90~100lm/W，该光源可能是（ C ）
"
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 ）
A. 小于1mW
B.几毫瓦到数百毫瓦
C.几瓦
D.几百瓦
8. 黑体是指（ B ）
A.反射为1
B.吸收为1
C.黑色的物质
D.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.-
5.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）
6.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）
7.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）
8.LED发出的光是基于受激辐射，发出的是相干光。（错）
9.普通钨丝灯的发光效率约为8~18lm/W。（对）
10.LED的寿命通常小于106小时。（错）
11.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 碲鎘汞
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 1~7um
.
3.硫化镉光电导器件的光谱响应范围为（ B ）
~365nm ~700nm ~1100nm D 1~7um
4.常温硫化铅光电导器件的光谱响应范围为（ D ）
~365nm ~700nm ~1100nm D ~3um
5. 常温碲化铟光电导器件的光谱响应范围为（ C ）
~365nm ~700nm ~ D ~3um
6.设某光敏电阻在100lx 光照下的阻值为2Ωk ，且已知它在90~120lx 范围内的9.0=γ。则该光敏电阻在110lx 光照下的阻值为（C ）。
A ．Ω
B ．Ω C. Ω Ω 假设某只CdS 光敏电阻的最大功耗是30mW ，光电导灵敏
度lx S S g /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. 150lx D. 150lx 和22500lx
8.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）
12. 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 ）
13.在测量某光电导器件的γ值时，背景光照越强，其γ值越小。（对）
14.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）
15.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）
16.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（ABC ）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
2.光伏器件的噪声主要有（AD ）
A．热噪声f噪声 C.产生与复合噪声 D.散粒噪声
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．10-9s
6.通常光伏探测器的漂移时间为（ C ）
A．10-9s
7.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.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 ）为光电接收器件。
光敏电阻硅光电池型光电三极管
10 的光脉冲，应选用（A ）为光电变换器件。
12.若要检测脉宽为s7
型光电二极管型光电三极管
CR硅光电池
结型光电二极管11
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 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.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加
二、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2μA/lm，要求阳极输出电流限制在100μA范围内，则允许的最大入射光通量为（A）。
A. lm 610-
B. lm 6105-?
C. lm 710-
D. lm 7105-?
3.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.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10-5~10-2lm 。（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
·
一、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（ABCD ）
A.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
二、单项选择题
三、判断题
1.光热效应是指探测器将吸收的光能转换为热能，温度升高，使探测器某些物理性质发生变化。（对）
第七部分光电成像器件
一、多项选择题
1.直视型光电器件由几部分组成（ABCD ）
A．图像转换B.增强C.显示D高真空管壳E 阳极
2.像管由以下几部分组成（ACD ）
A．光电阴极B.光电阳极C.电子透镜D荧光屏E 倍增级
3．电荷耦合器件的几个工作过程分为（ABCD ）
A．电荷包的产生B.电荷包耦合C.电荷包存储D电荷包检测E MOS电容器
的基本单元由以下几部分组成（ABC ）
A．金属B.氧化物C.半导体D光电阴极E 光电阳极
5.二相线阵CCD正常工作所需要的工作脉冲有（ABC ）
A．驱动脉冲B.复位脉冲C.转移脉冲D行选通脉冲E 列选通脉冲
6.光电摄像器件应具有的基本功能有（ABC ）
A．光电变换B.光电信号存储C.扫描输出D光电二极管E MOS电容
二、单项选择题
1.对于P-20荧光屏，通常情况下1个20keV的光电子可以产生（A ）多个光子。A．1000
三、判断题
1.摄像型光电成像是一种可以直接输出图像的器件。（错）
2.光谱匹配是指像管的光谱响应范围内，光源与光电阴极、光电阴极与荧光屏以及荧光屏与人眼视觉函数之间的光谱分配匹配。（对）
3.固体摄像器件的光电信号的读取与输出不是借助外界的扫描机构，而是依靠自身内部的驱动脉冲来完成。（对）
4.二相线阵CCD两路驱动脉冲的相位差是120度。（错）
5.像管可以分为变像管和图像增强管。（对）
6.级联式图像增强管的亮度增益可达105。（对）