光電成像卷子

1、2004級光電工程系光電成像原理與技術(shù)期末試題A卷班級：學(xué)號：姓名:分數(shù)：一、填空（每空1分，共27分）1. 人眼按不同照度下的響應(yīng)可分為（）視覺、（）視覺及（）視覺。2. Johnson準則把目標的探測等級分為 4等，其中：（）意味著在視場中發(fā)現(xiàn)一個目標，（）意味著可將目標大致分類，（）意味著可區(qū)分目標的型號和其他細節(jié)特征；這三者探測等級實現(xiàn)概率為50%時，對應(yīng)地在目標臨界尺寸上，可分辨的等效條帶的周期數(shù)目應(yīng)分別是（）、（）、（ ）。3. （）是利用二次電子發(fā)射性質(zhì)來完成電子圖像的倍增的。4. 若像管的光陰極半徑是rc，物鏡系統(tǒng)的焦距是fo,夜視儀的物鏡視場角應(yīng)該是（）。5.雙反射鏡系統(tǒng)中，

2、往往存在一個主反射鏡，一個次反射鏡，次反射鏡在系統(tǒng)中的作用是（）。6. 對于線陣CCD成像器件，在行掃描正程，（）區(qū)負責積累光信號，（）下沒有勢阱，（）區(qū)在交變電壓的作用下，將上一行信號依次傳輸?shù)捷敵鲭娐?。為使電荷包實現(xiàn)定向轉(zhuǎn)移，需要控制好相鄰柵極上的（），從而調(diào)節(jié)其下對應(yīng)勢阱的深淺，電壓的絕對值越大，勢阱就越（），電荷包總是從（）勢阱流向（）勢阱。7. 大氣傳輸對于目標探測有兩方面的影響：首先是大氣傳輸會消弱目標的輻射功率，經(jīng)過I距離大氣后輻射功率與初始輻射功率的比用 （）參數(shù)來描述，當已知能見距離是R的前提下，在可見光波段，該參數(shù)可用公式（）來計算；其次，大氣傳輸會削弱目標與背景的對比度，

3、設(shè)目標與背景故有對比度是G,地平天空亮度與背景照度之比為 K,經(jīng)過上述距離的 大氣后，到達成像系統(tǒng)近前的目標與背景的表觀對比度C應(yīng)為（ ）。8. 當目標到達光陰極面的照度為 巳，表觀對比度為C時，對應(yīng)于獲得同樣的分辨力，需要陰極面對于對比度為100%的黑白條紋的照度E100%為（）。9. 某些材料受光子照射后，其中的電子吸收入射光子能量而發(fā)生運動狀態(tài)的改變，導(dǎo)致該材料的某些電學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱之為（），其分為產(chǎn)生光電子發(fā)射的（）和產(chǎn)生光電導(dǎo)及光伏效應(yīng)的（）。10紅外熱像儀輸出信噪比為 1，即入射到紅外熱像儀的溫差產(chǎn)生的信號剛好抵 消系統(tǒng)噪聲產(chǎn)生的信號時，入射到熱像儀的目標與背景的溫差稱

4、之為 ( )。二、選擇(可多項選擇)(共 27 分)1) 下列譜段中光電成像系統(tǒng)中常用的大氣窗口有( )。a) 3 5 ym;b) 1 3 ym;c) 0.38 0.76 ym；d) 8 14 ym。2) 像管中( )的出現(xiàn)和使用，分別成為了各代像管出現(xiàn)的 標志性部件。a) 負電子親和勢陰極；b) 電子光學(xué)系統(tǒng)；c) 微通道板 MCP；d) 光纖面板3) 下列像管的性能指標 ()的值越高，像管的成像質(zhì)量越好。a) 增益系數(shù)；b) 等效背景照度；c) 畸變；d) 品質(zhì)因數(shù)。4) 下列微光攝像器件中，屬于純固體器件的是()。a) 高靈敏度 CCD；b) 增強型 CCD(ICCD )；c) 電子轟擊

5、型 CCD( EBCCD) ；d) 電子倍增 CCD(EMCCD )5) 下列輻射體的輻射發(fā)射率與波長入有關(guān)系的是()。a) 黑體；b) 灰體；c) 選擇體。6) 下列紅外探測器中屬于熱探測器的是()。a) 熱釋電探測器；b) 光電導(dǎo)探測器；c) 光伏探測器；d) 微測輻射熱計 。7) 若采用 6邊旋轉(zhuǎn)反射鏡轉(zhuǎn)鼓及 8 元探測器的并掃，則產(chǎn)生與我國廣播電 視掃描制式相同的視頻信號時，行掃電機的轉(zhuǎn)速為()a) 651 周 /sb) 325.5 周 /sc) 299 周 /sd) 599 周 /s三、名詞解釋 (每題 3分，共 9分)1) CCD 的轉(zhuǎn)移效率2）瞬時視場3）MRTD四、簡答下列問題

6、 （每題 6 分， 共 24 分）1）寫出圖像探測方程， 并說明其中各項參數(shù)的物理意義及圖像探測方程 的物理意義。2）結(jié)合像管的結(jié)構(gòu)簡述像管成像的物理過程。3）簡述 Sprite 探測器的工作原理。4）簡述將二維圖像轉(zhuǎn)換為一維電信號可通過哪些光電成像器件以何種 途徑實現(xiàn)？五、計算與推導(dǎo)（共 13 分）1）設(shè)MCP通道長L,兩邊電位差為V，通道直徑為d,如果取MCP通 道內(nèi)電子均垂直表面出射，且其初能量均為最可幾能量 Uo,在均勻電場 作用下，所有電子運動軌跡一致，試由此簡化模型推導(dǎo) MCP 的簡化電 流增益表達式。（ 6 分）2）某無選擇探測器光敏面積為40m40m,比探測率D（500,800,1） =5101cm Hz1/2 W-1,當探測電路帶寬為15Hz,調(diào)制頻率為800Hz