2013光電子器件試題B

1、成都信息工程學(xué)院考試試卷20122013 學(xué)年第 2 學(xué)期課程名稱： 光電子器件 使用班級： 電科10級 試卷形式：開卷 閉卷 試題一二三四五六七八九十總分得分一、選擇題（共20分，每小題2分）1. 為了提高測輻射熱計的電壓響應(yīng)率，下列方法中不正確的是 （ ）A 將輻射熱計制冷 B 使靈敏面表面黑化C 將輻射熱計封裝在一個真空的外殼里 D 采用較粗的信號導(dǎo)線2. 下列探測器的光電響應(yīng)時間，由少數(shù)載流子的壽命決定：（ ）A 線性光電導(dǎo)探測器 B 光電二極管C 光電倍增管 D 熱電偶和熱電堆3. 給光電探測器加合適的偏置電路，下列說法不正確的是（ ）A 可以擴(kuò)大探測器光譜響應(yīng)范圍 B 可以提高探測

2、器靈敏度C 可以降低探測器噪聲 D 可以提高探測器響應(yīng)速度4.下列器件運用了內(nèi)光電效應(yīng)原理的是（ ）A、紅外變像管 B、光電倍增管 C、光電池 D、雪崩光電二極管5現(xiàn)有GDB-423型光電倍增管的陰極靈敏度為25A/lm，倍增系統(tǒng)的放大倍數(shù)為105，陽極的額定電流為20A，則允許的最大光通量為（ ）A、0.810-5 lm B、510-3 lmV/W C、無法判斷 D、0.8 lm6. 對于激光二極管（LD）和發(fā)光二極管（LED）來說，下列說法正確的是（ ）。A LD只能連續(xù)發(fā)光 B LED的單色性比LD要好C LD內(nèi)部可沒有諧振腔 D LED輻射光的波長決定于材料的禁帶寬7. 對于N型半導(dǎo)體

3、來說，以下說法正確的是（ ）。A 費米能級靠近導(dǎo)帶底 B 空穴為多子C 電子為少子 D 費米能級靠近靠近于價帶頂8. 依據(jù)光電器件伏安特性, 下列哪些器件不能視為恒流源: （ ）。A 光電二極管 B 光電三極管 C 光電倍增管 D 光電池9. 硅光二極管在適當(dāng)偏置時，其光電流與入射輻射通量有良好的線性關(guān)系，且動態(tài)范圍較大。適當(dāng)偏置是（ ）。A 恒流 B 反向偏置 C 零伏偏置 D 自偏置10. 有關(guān)熱電探測器, 下面的說法哪項是不正確的（ ）。A 光譜響應(yīng)范圍從紫外到紅外幾乎都有相同的響應(yīng)B 響應(yīng)時間為毫秒級C 器件吸收光子的能量, 使其中的非傳導(dǎo)電子變?yōu)閭鲗?dǎo)電子D 各種波長的輻射對于器件的響

4、應(yīng)都有貢獻(xiàn)二、填空題（共20分，8、9題每空2分，其余每空1分）1. 光電探測器的物理效應(yīng)通常分為兩大類：_和_。2. 光與物質(zhì)的三種相互作用過程包括 、 、 。3紅外成像系統(tǒng)性能的綜合量度是_和_。4. 依據(jù)噪聲產(chǎn)生的物理原因,光電探測器的噪聲可大致分為_、_和_三類。5. CCD 的基本功能為 _和 _；CCD 按結(jié)構(gòu)可分為_ 和 _ 。6紅外線，它是一種人眼看不見的光線，但實際上它與其他任何光線一樣，也是一種客觀存在的物質(zhì)。任何物質(zhì)，只要它的溫度高于_ _，就會有紅外線向周圍空間輻射。 7光照增強(qiáng)的同時，載流子濃度不斷的增加，同時光敏電阻的溫度也在升高，從而導(dǎo)致載流子運動加劇，因此復(fù)合幾

5、率也增大，光電流_趨勢。8光電二極管的量子效率為，則其靈敏度為_。9一半導(dǎo)體材料的禁帶寬度為1eV,則產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限波長為_。三、分析說明題（共28分，每小題7分）1、畫出雪崩光電二極管的結(jié)構(gòu)圖，并分析說明如何實現(xiàn)電流放大作用。2、畫出光電倍增管加了負(fù)高壓情況下的電阻電容簡明連接圖，并說明電阻鏈的電阻值如何選取。3、微通道板輸入端的電子流為210-16A，而輸出端獲得的電子流為310-11A，則該微通道板的電子增益是多少？畫出微通道板基本結(jié)構(gòu)圖，并分析說明器件如何實現(xiàn)倍增。4、畫出半導(dǎo)體材料輻射熱電偶器件的結(jié)構(gòu)圖，并分析說明其工作原理。四、計算題（共32分，第1題12分，其余每題10分）1、某光敏電阻與負(fù)載電阻RL=2k串接于12V的直流電源上，無光照時負(fù)載電阻上的輸出電壓為u1=20mV，有光照時負(fù)載上的輸出電壓u2=2V，試求：光敏電阻的暗電阻和亮電阻值；若光敏電阻的光導(dǎo)靈敏度S=610-6s/lx，求光敏電阻所受的照度？2、某光電倍增管有10個倍增級，每個倍增級的二次電子發(fā)射系數(shù)=4，陰極靈敏度為RK=200A/lm，陽極電流不得超過10mA，試求該倍增管能準(zhǔn)確測量光通量的上限。3、如果Si光電二極管靈敏度為10A/W，結(jié)電容為10pF