2008-2009-2光电检测技术B卷

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电子科技大学二零零七 至二零零 八 学年第 一 学期期 末 考试

光电检测技术 课程考试题 B 卷 （120 分钟） 考试形式：开卷 考试日期 2009 年6 月 12 日 课程成绩构成：平时 20 分， 期中 分， 实验 分， 期末 80 分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计 一、填空题（每空一分，共15分）

1、入射光在两介质分界面的反射率与（ ）有关。

2、已知本征硅的禁带宽度Eg＝1.2eV，则该半导体材料的本征吸收长波限为（ ）。 3、某一干涉仪的最高频率为20MHz，选用探测器的时间常数应小于（ ）。 4、温度越高，热辐射的波长就（ ）。

5、光电检测是以光信息的变换为基础，它有（ ）和（

）两种基本工作原理。

6、光电探测器的物理效应通常分为（ ）、（ ）、（ ）。 7、光电检测系统主要由（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。 8、光电三极管的增益比光电二极管（ ），但其线性范围比光电二极管（ ）。

二、判断题（每题一分，共１０分）

1、PIN管的频率特性比普通光电二极管好。 （ ） 2、提高载流子平均寿命能同时提高光电导器件的增益及其截止频率。 （ ） 3、有基极引线光电三极管可作为光电二极管和无基极引线光电三极管使用。（ ） 4、对光源进行调制即可消除光源波动及背景光干扰的影响。 （ ） 5、光电二极管阵列中各单元面积减小，则其信号电流和暗电流同比例减小。（ ） 6、阵列器件输出的信号是数字信号。 （ ） 7、光敏电阻受温度影响大，通常工作在低温环境下工作。 （ ）

8、在微弱辐射作用下，光电导材料的光电灵敏度越高。 （ ） 9、光电探测器件输出的信号只有比噪声大时，测量才能进行。 （ ） 10、光电池的频率特性很好。 （ ）

三、简答题（每小题6分，共30分）

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学院 自动化工程 姓名 学号 任课老师 选课号

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……

1、总结原子自发辐射、受激吸收、受激辐射三个过程的基本特征。

2、半导体激光器和发光二极管在结构上、发光机理和工作特性上有什么不同？

3、说明为什么本征光电导器件在微弱的辐射作用下，时间显影越长，灵敏度越高。 4、硅光电池的内阻与哪些因素有关?在什么条件下硅光电池的输出功率最大?

5、光电三极管和普通三极管有什么不同？为什么说光电三极管比光电二极管的输出电流可以大很

多倍？

四、论述题（45分）

1、试从工作原理和系统性能两个方面比较直接探测和外差探测技术的应用特点。(10分) 2、写出硅光电二极管的全电流方程，说明各项物理意义。（10分）

3、试问图1-1 (a) 和图1-1(b)分别属哪一种类型偏置电路？为什么？分别写出输出电压U0的表达式。(12分)

(a) (b)

图1-1 光敏电阻偏置电路

4、阐述用差动法检测溶液浓度的工作原理及工作过程。（13分）

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