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时间:2020-07-23
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1、成都信息工程学院考试试卷2012——2013学年第2学期课程名称:光电子器件使用班级:电科10级试卷形式:开卷闭卷√.试题一二三四五六七八九十总分得分一、选择题(共20分,每小题2分)1.为了提高测辐射热计的电压响应率,下列方法中不正确的是()A将辐射热计制冷B使灵敏面表面黑化C将辐射热计封装在一个真空的外壳里D采用较粗的信号导线2.下列探测器的光-电响应时间,由少数载流子的寿命决定:()A线性光电导探测器B光电二极管C光电倍增管D热电偶和热电堆3.给光电探测器加合适的偏置电路,下列说法不正确的是()A可
2、以扩大探测器光谱响应范围B可以提高探测器灵敏度C可以降低探测器噪声D可以提高探测器响应速度4.下列器件运用了内光电效应原理的是()A、红外变像管B、光电倍增管C、光电池D、雪崩光电二极管5.现有GDB-423型光电倍增管的阴极灵敏度为25µA/lm,倍增系统的放大倍数为105,阳极的额定电流为20µA,则允许的最大光通量为()A、0.8×10-5lmB、5×10-3lmV/WC、无法判断D、0.8lm6.对于激光二极管(LD)和发光二极管(LED)来说,下列说法正确的是()。ALD只能连续发光BLED的单
3、色性比LD要好CLD内部可没有谐振腔DLED辐射光的波长决定于材料的禁带宽7.对于N型半导体来说,以下说法正确的是()。A费米能级靠近导带底B空穴为多子C电子为少子D费米能级靠近靠近于价带顶8.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光电倍增管D光电池9.硅光二极管在适当偏置时,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。适当偏置是()。A恒流B反向偏置C零伏偏置D自偏置10.有关热电探测器,下面的说法哪项是不正确的()。A光谱响应范围从紫外到红外几乎
4、都有相同的响应B响应时间为毫秒级C器件吸收光子的能量,使其中的非传导电子变为传导电子D各种波长的辐射对于器件的响应都有贡献二、填空题(共20分,8、9题每空2分,其余每空1分)1.光电探测器的物理效应通常分为两大类:___________和____________。2.光与物质的三种相互作用过程包括、、。3.红外成像系统性能的综合量度是______________和_________________。4.依据噪声产生的物理原因,光电探测器的噪声可大致分为__________、_______________
5、和_________________三类。5.CCD的基本功能为________________和_______________;CCD按结构可分为__________和______________。6.红外线,它是一种人眼看不见的光线,但实际上它与其他任何光线一样,也是一种客观存在的物质。任何物质,只要它的温度高于____,就会有红外线向周围空间辐射。7.光照增强的同时,载流子浓度不断的增加,同时光敏电阻的温度也在升高,从而导致载流子运动加剧,因此复合几率也增大,光电流_________趋势。8.光电二
6、极管的量子效率为η,则其灵敏度为____________。9.一半导体材料的禁带宽度为1eV,则产生光电效应的红限波长为_________。三、分析说明题(共28分,每小题7分)1、画出雪崩光电二极管的结构图,并分析说明如何实现电流放大作用。2、画出光电倍增管加了负高压情况下的电阻电容简明连接图,并说明电阻链的电阻值如何选取。3、微通道板输入端的电子流为2×10-16A,而输出端获得的电子流为3×10-11A,则该微通道板的电子增益是多少?画出微通道板基本结构图,并分析说明器件如何实现倍增。4、画出半导体
7、材料辐射热电偶器件的结构图,并分析说明其工作原理。四、计算题(共32分,第1题12分,其余每题10分)1、某光敏电阻与负载电阻RL=2kΩ串接于12V的直流电源上,无光照时负载电阻上的输出电压为u1=20mV,有光照时负载上的输出电压u2=2V,试求:光敏电阻的暗电阻和亮电阻值;若光敏电阻的光导灵敏度S=6×10-6s/lx,求光敏电阻所受的照度?2、某光电倍增管有10个倍增级,每个倍增级的二次电子发射系数δ=4,阴极灵敏度为RK=200µA/lm,阳极电流不得超过10mA,试求该倍增管能准确测量光通量的
8、上限。3、如果Si光电二极管灵敏度为10μA/μW,结电容为10pF,光照功率5μW时,拐点电压为10V,偏压为40V,且最大光照信号功率10μW,试求:(1)线性最大输出功率条件下的负载电阻;(2)线性最大输出功率;O1040u(V))i(μA)5μW10μW
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