复习指南
注：答案差不多能在书上找到的都标注页数了，实在找不到的或者PPT上的才打在题后面了，用红色和题干区分。特此感谢为完善本文档所做出贡献的各位大哥。(页码标的是白廷柱、金伟其编著的光电成像原理与技术一书)
1.光电成像系统有哪几部分组成试述光电成像对视见光谱域的延伸以及所受到的限制(长波限制和短波限制)。(辐射源，传输介质，光学成像系统，光电转换器件，信息处理装置。P2-4)
答:辐射源，传输介质，光学成像系统，光电转换器件，信息处理装置。
[1]电磁波的波动方程该方程电磁波传递图像信息物空间和像空间的定量关系，通过经典电磁场理论可以处理电磁波全部的成像问题
[2]收到的限制：当电磁波的波长增大时，所能获得的图像分辨力将显著降低。对波长超过毫米量级的电磁波而言，用有限孔径和焦距的成像系统所获得的图像分辨力将会很低。因此实际上己排除了波长较长的电磁波的成像作用。目前光电成像对光谱长波阔的延伸仅扩展到亚毫米波成像。除了衍射造成分辨力下降限制了将长波电磁波用于成像外，用于成像的电磁波也存在一个短波限。通常把这个短波限确定在X 射线(Roentgen 射线)与y 射线(Gamma 射线)波段。这是因为波长更短的辐射具有极强的穿透能力，所以，宇宙射线难以在普通条件下聚焦成像。
2.光电成像技术在哪些领域得到广泛的应用光电成像技术突破了人眼的哪些限制(P5) 答：[1]应用：(1)人眼的视觉特性(2)各种辐射源及目标、背景特性(3)大气光学特性对辐射传输的影响(4)成像光学系统(5)光辐射探测器及致冷器(6)信号的电子学处理(7)图像的显示[2]突破了人眼的限制:(1)可以拓展人眼对不可见辐射的接受能力(2)可以拓展人眼对微弱光图像的探测能力(3)可以捕捉人眼无法分辨的细节( 4)可以将超快速现象存储下来
3.光电成像器件可分为哪两大类各有什么特点(P8)固体成像器件主要有哪两类(P9，CCD CMOS)
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答：[1]直视型：用于直接观察的仪器中，器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分，可直接显示输出图像，通常使用光电发射效应，也成像管.[2]电视型：于电视摄像和热成像系统中。器件本身的功能是完成将二维空间的可见光图像或辐射图像转换成一维时间的视频电信号使用光电发射效应或光电导效应，不直接显示图像.
电荷耦合器件，简称CCD；自扫描光电二极管阵列，简称SSPD，又称MOS图像传感器
4.什么是像管由哪几部分组成(P8第一段后部)
器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分，它的工作方式是：通过外光电效应将入射的辐射图像转换为电子图像，而后由电场或电磁场的聚焦加速作用进行能量增强以及通过二次发射作用进行电子倍增，经过增强的电子图像轰击荧光屏，激发荧光屏产生可见光图像。这样的器件通常称为像管。
基本结构包括有：光电发射体、电子光学系统、微通道板(电子倍增器件)、荧光屏以及保持高真空工作环境的管壳等。
5.像管的成像包括哪些物理过程其相应的物理依据是什么(P8第一段工作方式)
（1）像管的成像过程包括3个过程
A、将接收的微弱的可见光图像或不可见的辐射图像转换成电子图
像B、使电子图像聚焦成像并获得能量增强或数量倍增C、将获得增强后的电子图像转换成可见的光学图像
2）A过程：外广电效应、斯托列夫定律和爱因斯坦定律B过程：利用的是电子在静电场或电磁复合场中运动规律来获得能量增强；或者利用微通道板中二次电子发射来增加电子流密度来进行图像增强 C过程：利用的是荧光屏上的发光材料可以将光电子动能转换成光能来显示光学图像
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6.什么是变像管什么是像增强器试比较二者的异同(P8第三四段)
答：[1]变像管：接收非可见辐射图像，如红外变像管等，特点是入射图像和出射图像的光谱不同。[2]像增强器：接收微弱可见光辐射图像，如带有微通道板的像增强器等，特点是入射图像极其微弱，经过器件内部电子图像能量增强后通过荧光屏输出人眼能够正常观看的光学图像。[3]异同、相同点：二者均属于直视型光电成像器件。不同点：主要是二者工作波段不同，变像管主要完成图像的电磁波谱转换，像增强器主要完成图像的亮度增强。
7.表征光电成像器件性能的参数有哪几类分别是什么反映光电成像系统光电转换能力的参数有哪些(P9 第一段)
答：表征光电转换特性灵敏度响应率、转换系数增益等。表征时间响应特性惰性余辉、脉冲响应函数、瞬时调制传递函数等。表征噪声特性噪声、噪声等效输入如输入功率等、信噪比等。表征光学成像特性分辨力、光学传递函数等。不同的光电成像器件需针对其工作原理确定具体的评价参数。
光电转换能力的参数：[1]转换系数（增益）[2]光电灵敏度（响应度）－峰值波长，截止波长
8.光电成像系统通常包括哪几种噪声(P14)
答：主要包括：(1)散粒噪声(2)产生一复合噪声(3)温度噪声(4)热噪声(5)低频噪声(1/f 噪声)(6)介质损耗噪声(7)电荷藕合器件(CCD)的转移噪声
9.人眼的视觉分为哪三种响应明暗适应各指什么(P31-32)
答：[1]三种响应：明视觉、暗视觉、中介视觉。人眼的明暗视觉适应分为明适应和暗适应[2]明适应：对视场亮度由暗突然到亮的适应,大约需要2~3 min [3]暗适应：对视场亮度由亮突然到暗的适应,暗适应通常需要45 min,充分暗适应则需要一个多小时。
10.何为人眼的绝对视觉阈、阈值对比度和光谱灵敏度(P32-34)
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答：[1]人眼的绝对视觉阈：在充分暗适应的状态下，全黑视场中，人眼感觉到的最小光刺激值。[2]阈值对比度：时间不限，使用双眼探测一个亮度大于背景亮度的圆盘，察觉概率为50%时，不同背景亮度下的对比度。[3]光谱灵敏度（光谱光视效率）：人眼对各种不同波长的辐射光有不同的灵敏度（响应）。
11.试述人眼的分辨力的定义及其特点各是什么(P34-35)
答：[1]定义：人眼能区分两发光点的最小角距离称为极限分辨角θ，其倒数为人眼分辨力。
[2]特点：眼睛的分辨力与很多因素有关,从内因分析,与眼睛的构造有关(此处不再讨论)。从外因分析,主要是决定于目标的亮度与对比度,但眼睛会随外界条件的不同,自动进行适应,因而可得到不同的极限分辨角。当背景亮度降低或对比度减小时,人眼的分辨力显著地降低。于中央凹处人眼的分辨力最高,故人眼在观察物体时,总是在不断地运动以促使各个被观察的物体依次地落在中央凹处,使被观察物体看得最清楚。
12.简述下列定义: (1) 图像信噪比(P40-42,2-27相关);(2) 图像对比度(指的是一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，即指一幅图像灰度反差的大小);(3)图像探测方程(P43下部)
答:[1]图像信噪比:图像信号与噪声之比[2]图像对比度:指的是一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，即指一幅图像灰度反差的大小。
[3]当关系式成立时，表明图像可探测到，反之将不能探测。
13.何为明视觉函数、暗视觉函数(人眼在明亮/黑暗环境中，对不同波长可见光的视觉)人眼在不同环境下的敏感波长分别是多少(明亮:555nm，黑暗:507nm)(P58)
14.目标搜索的约翰逊准则把探测水平分为几个等级(四个等级)各是怎么定义的(P47表2-6)人眼的凝视时间和瞥见时间(P48下部倒数第二段)
答：搜索时，人眼注视一点后迅速地移到另一点进行注视，这一过程称为扫视，固定的注视称为凝视，被凝视的点称为凝视中心，凝视时间称瞥见时间。根据实验，通常人眼大约以每秒三点间断地移动，瞥见时间约为1/3 s 。
15.通常光辐射的波长范围可分为哪几个波段红外区(近红外区、短波红外区、中波红外区、长波红外和远红外区)波长范围是多少可见光区波长范围是什么(P54)
16.什么是辐射度量与光度量试述辐射度量与光度量的联系和区别(P54-59)
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答：光辐射度量在历史上形成了辐射度学和光度学两套度量系统。辐射度学：是建立在物理测量的基础上的辐射能量客观度量,不受人眼主观视觉的限制，其概念和方法适用于整个光辐射范围（红外、紫外辐射等必须采用辐射度学）。光度学：是建立在人眼对光辐射的主观感觉基础上，是一种心理物理法的测量，故只适用于电磁波谱中很窄的可见光区域。关系：P59-P60
17.根据物体的辐射发射率可将物体分为哪几种类型哪种辐射体的辐射发射率与波长有关系，且随温度变化(P66中间)
答：通常,依发射率与波长的关系,将地物分为三种类型。
[1]黑体或绝对黑体,其发射率ε=1,即黑体发射率对所有波长都是一个常数,并且等于1.[2]灰体,其发射率ε=常数＜1 （因吸收率α＜1）。即灰体的发射率始终小于1,ε不随波长变化[3]选择性辐射体,其发射率随波长而变化,而且ε＜1 （因吸收率α也随波长而变化并且α＜1）。
18.试简述黑体辐射的几个定律，其物理意义是什么(P67-68)公认的两物体间热力传导的基本法则是什么(普朗克辐射定律)
答：[1]普朗克辐射定律：普朗克定律描述了黑体辐射的光谱分布规律，是黑体辐射理论的基础[2]斯蒂芬一玻尔兹曼定律：表明黑体在单位面积上单位时间内辐射的总能量与黑体温度T 的四次方成正比[3]维恩位移定律：单色辐射出射度最大值对应的波长m l
[4]斯蒂芬-玻尔兹曼定律:表明黑体的辐射出射度只与黑体的温度有关，而与黑体的其他性质无关
19. 简述下述名词: (1)气溶胶粒子: (2)绝对湿度(3)相对湿度(4)波盖尔定律: (5) 大气窗口: (6) 大气能见度：(7) 大气透明度: (8) 大气传递图数：(9)云、雾、轻雾、霭、霾和雾霾。(1-3:P90-91，4:P95，5:P96，6-7:P101，8:P104中间，9请百度或见附)
[1]气溶胶粒子:大气中悬浮着的半径小于几十微米的固体和及液体粒子。
[2]绝对湿度:单位体积空气中所含水蒸汽的质量,叫做空气的“绝对湿度”。
[3]相对湿度:空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值,叫做空气的“相对湿度”。
[4]波盖尔定律:辐射通过介质的消光作用与入射辐射能量、衰减介质密度和所经过的路径成正比
[5]大气窗口:大气窗口是指太阳辐射通过大气层未被反射、吸收和散射的那些透射率高的光辐射波段范围。
[6]大气传递函数:反映大气消光使目标与背景的对比度下降的程度。右式中, K为地平天空亮度与背景亮度之比。所以Tc是K和透过率τ的函数,与目标亮度无关。附:
云的解释：云是指停留大气层上的水滴或瓦斯或冰晶胶体的集合体。源自百科词条
雾的解释：在水汽充足、微风及大气层稳定的情况下，气温接近零点，相对湿度达到100%时，空气中的水汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中，使地面水平的能见度下降，这种天气现象称为雾。源自百科词条
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轻雾：微小水滴或已湿的吸湿性质粒所构成的灰白色的稀薄雾幕，使水平能见度大于等于至小于。源自中国气象局2009年某篇报道
蔼的解释：霭，气象学名词，一种自然气象，为细小的吸湿性小水滴，集体表现轻雾状。源自百科词条
霾的解释：空气中因悬浮着大量的烟、尘等微粒而形成的混浊形象。源自百科词条
雾霾的解释：雾霾是雾和霾的组合词，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。源自百科词条
20.辐射在大气中传输主要有哪些光学现象简述其产生的物理原因(P96-101)
答：主要有吸收和散射。产生原因：大气中吸收太阳辐射的主要成分是氧气、臭氧、水汽、二氧化碳、甲烷等，对长波辐射的主要吸收成分是水汽、二氧化碳和臭氧。不同气体对不同波段辐射的吸收作用也不同。这种性质称为大气对辐射能的选择吸收。散射作用的强弱取决于入射电磁波的波长及散射质点的性质和大小。当散射粒子的尺度远小于波长时，称为分子散射或瑞利散射，散射系数与波长的四次方成反比，主要是空气分子的散射。当粒子尺度可与波长相比拟时,称为米氏散射,散射系数是波长和粒子半径的一个复杂函数。
21.什么是负电子亲和势光电阴极（能产生光电发射效应的物体被称为光电发射体，其在光电器件中常用作阴极故称光电阴极）与正电子亲和势材料的光阴极比较，它有哪些特点(P152-153量子效率高，溢出深度大；光谱响应率均匀，且光谱响应延伸到红外；热电子发射小，表面附近无自由电子，P-Si禁带度大，热激发很小；光电子的能量集中)常用的正电子亲和势材料的光电阴极有那些序号为S-1、S-20光电阴极的光电发射材料是什么(P149中部，P147表)
22.什么是第一第二和第三代像增强器，各有什么特点第四代像增强器在三代像增强器基础上突破的两个技术是什么(P125-129)
答：级联式像增强器由几个分立的单极变像管组合成属于第一代像增强器；微通道板像增强器属于第三代像增强器；第二代像增强其的微通道板结构配以负电子亲和势光电阴极构成第三代像增强器。2）突破技术：一是管子采用新材料制成的寿命高、高增益、低噪声的无膜MCD；二是NEA光电阴极采用的自动控制门电流，有利于减小强光下达到MCD的电子流，以降低强光下图像模糊效应。
23.荧光屏的发光材料有哪些荧光屏表面蒸镀铝膜的作用是什么荧光屏的转换效率与哪些因素有关(P191表，P185“荧光屏构成”的第一段后部，P192图左侧)
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答：P191表，其作用为：引走积累的负电荷;防止光反馈给光阴极;使荧光屏形成等电位;将光反射到输出方向。通常的铝膜是在真壁状态下蒸镀的亮铝膜，也可是在充氧气状态下蒸镀的黑铝膜，后者有利于改善输出图像的对比度。
24.什么是MCP，简述微通道板
答：微通道板是由成千上万根直径为15～40μm、长度为～的微通道排成的二维列阵，简称MCP。
微通道板（MCP）的工作原理：微通道是一根根的玻璃管，内壁镀有高阻值二次发射材料，具有电阻梯度，施加高电压后，内壁出现电位梯度，光电阴极发出的一次电子轰击微通道的一端，发射出的二次电子因电场加速轰击另一端，再发射二次电子，连续发射二次可得约10的四次方的增益。
25.什么是微通道板(MCP)的自饱和效应二代像增强器利用该效应解决了什么问题(P202底部)
26.从传输模式角度考虑，光纤分为哪几种(单模光纤和多模光纤)光纤有一个比较有用的参数是归一化频率v,写出其表达式:
写出光纤的芯包折射率差的表达式:
！
单模光纤单模传输的条件是什么(V＜
27.什么是光纤面板(光纤面板OFP(Optic Fiber Plates)是用多根单光纤经热压工艺而制成真空气密性良好的光纤棒，然后进行切片、抛光而成的一种可传递光学图像的光纤器件;是一种板状传像元件，其形状各式各样)简述光纤面板由哪几种玻璃组成(芯玻璃、包皮玻璃、光吸收玻璃)每种玻璃的作用(芯玻璃是一种高折射率玻璃,是光的通路。光吸收玻璃是一种不透明的黑色玻璃,其作用是将穿透包皮玻璃的杂散光吸收掉,以提高图像的对比度及分辨率。包皮玻璃为低折射率玻璃，起界面全反射作用)光纤面板分为哪几种(P194中间)光纤面板的传像原理是什么(P193下面{原理：光学纤维面板是基于光线的全反射原理进行传像的,由于光导纤维的芯料折射率高于皮料的折射率,因此入射角小于全反射临界角的全部光线都只能在内芯中反射。所以每一根光导纤维能独立地传递光线，且相互之间不串光。由大量光导纤维所组成的面板则可以传递一幅光学图像。})光纤面板应用于像管有哪些优点(增加了传递图像的传光效率;提供了采用准球对称电子光学系统的可能性，从而改善了像质;可制成锥形
OFP或光纤扭像器)
28.什么是光纤面板的三环效应该效应对传像有什么影响(P195-196)
三环效应出射角最小的第一环带光；出射角相等的第二环带光；出射角最大的第三环带光
29.什么是摄像管它是怎样完成摄像过程的(P252)
答:[1]电视摄像管是将2维空间分布的光学图像转换为1维时间变化的视频电信号的过程。完成这一过程的器件称为电视摄像管。[2]摄像过程主要分3个步骤: 接收输入图像的辐照度进行光电转换，将2维光强转化为2维空间分布的电荷量电荷存储元件在一帧周期内连续积累光敏元件产生的电荷，并保持电荷的空间分布，这一存储电荷的元件称之为靶电子枪产生2维扫描的电子束，在一帧周期内完成全靶面的扫描，在输出电路上产生与被扫描点光照度强度成比例的电信号，即视频信号.
30.摄像管的工作原理是什么简述视频信号的形成过程(P253-257)
答：其主要由光电变换与存储部分和信号阅读部分两大部分组成。分为四步：
(1)光电变换部分：将光学图像变成电荷图像的任务由光电变换部分完成，该部分由光敏元件构成，常用的材料有光电发射体和光电导体(2)电荷存储与积累部分：由于光电变换所得的瞬时信号很弱，所以现在摄像管均采用电荷积累元件。它在整个帧周期内连续地对图像上的任一像元积累电荷信号。因为要积累和存储信号，所以在帧周期内要求信号不能泄漏。因此，要求电位起伏存储元件应具有足够的绝缘能力。常见的存储方式：二次电子发射积累，二次电子导电积累，电子轰击感应电导积累，光电导积累；（3）信号阅读部分：从靶面上取出信号的任务由阅读部分来完成。阅读部分通常是扫描电子枪系统，它由细电子束的发射源、电子束g聚焦系统和电子束偏转系统三部分组成；（4）视频信号的形成。
31.摄像管的结构由几部分组成各部分的作用是什么(P253-257)
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答：(1)光电变换部分：将光学图像变成电荷图像的任务由光电变换部分完成，该部分由光敏元件构成，常用的材料有光电发射体和光电导体(2)电荷存储与积累部分：由于光电变换所得的瞬时信号很弱，所以现在摄像管均采用电荷积累元件。它在整个帧周期内连续地对图像上的任一像元积累电荷信号。因为要积累和存储信号，所以在帧周期内要求信号不能泄漏。因此，要求电位起伏存储元件应具有足够的绝缘能力。常见的存储方式：二次电子发射积累，二次电子导电积累，电子轰击感应电导积累，光电导积累；（3）信号阅读部分：从靶面上取出信号的任务由阅读部分来完成。阅读部分通常是扫描电子枪系统，它由细电子束的发射源、电子束g聚焦系统和电子束偏转系统三部分组成；（4）视频信号的形成。
32.摄像管产生情性的主要原因是什么怎样减小这些情性摄像管的分辨力是怎样定义的采用什么单位(P259顶端，P262底部，P263中间，lp/mm)
答:[1]摄像管的惰性：在摄取动态图像时，摄像管的输出信号滞后于输入照度的变化，这一现象称为惰性。入照度增加时，输出信号的滞后称为上升惰性;当输入照度减小时，输出信号的滞后称为衰减惰性。对于电视摄像管的惰性指标，通常采用输入照度截止后第三场和第十二场(以帧周期0. 04s计，为60ms 和240ms)剩余信号所占的百分数来表示。摄像管产生惰性的主要原因有两个:一是图像写入时的光电导惰性;二是图像读出时扫描电子束的等效电阻与靶的等效电容所构成的充放电惰性。
[2]减小摄像管的电容性惰性,采取的措施有:①减小靶的等效电容②降低电子束的等效电阻
③在低照度摄像时增加背景光
[3]摄像管的分辨力：电视摄像管摄像时的对图像细节的分辨能力是一项重要的性能指标。由于电视系统采用扫描方式，故分辨力在垂直和水平方向上一般是不同的。因而，通常分成垂直分辨力和水平分辨力，即以画面垂直方向或水平方向尺寸内所能分辨的黑白条纹数来表示。这一极限分辨的线条数简称为电视线(TVL)(1)垂直分辨力：在整个画面上，沿垂直方向
所能分辨的像元数或黑白相间的水平等宽矩形条纹数，称为垂直分辨力。例如若能够分辨600 行，即称垂直分辨力为600 TVL。(2)水平分辨力：整个画面上，沿水平方向所能分辨的像元数，称为水平分辨力，习惯上用电视线(TVL)表示。
[4]采用单位：lp/mm
33.简述光电导摄像管的工作原理光电导靶的特点是什么(P267-P271{答:[1]工作原理：光电导摄像管是利用内光电效应将输入的光学辐射图像变换为电信号的视像管。在视像管中，光电导靶面既作为光电变换器，又作为电信号存储与积累器。因此，这种摄像管结构简单。组成视像管的主要部件是光电导靶、扫描电子枪、输出信号电极和保持真空的管壳。光电导靶被设置在摄像管中透明输入窗的内表面上。在面对输入窗的靶面上蒸镀二氧化锡(Sn0 )透明导电膜，由这一导电膜作为输出信号电极。视像管靶在输入光学图像的作用下产生与像元照度相对应的电荷(电位)图像，通过扫描电子枪电子束对图像顺序扫描
产生视频信号输出。
；
[2]特点：1）硫化锑管：工艺简单，价格低，成品率高；2）氧化铅管：暗电流很小，惰性低，灵敏度高，分辨力高，是理想的广播电视级摄像管；3）硅靶管：寿命长，光谱灵敏度高且范围宽，分辨力低，暗电流大；4）硒化镉管:极高的光电灵敏度，较低的暗电流，宽光谱响应，分辨力较高，惰性大。被认为有前途;5）硒砷碲管:光谱响应宽，暗电流低，分辨力高，价格低于氧化铅。被认为有竞争力；6）硫化锌镉管:光电灵敏度非常高，适于在低照度下工作。})SnO2 在异质结靶中作信号电极，其原因是什么(SnO2是重掺杂N型半导体，透明导电，为了减少多晶硅对短波方向的吸收，可用SnO2薄膜代替，多晶硅薄膜作电极，可以减少起伏幅度)
34.简述CCD的组成及每部分作用是什么(P311,的结构{答：1)电耦合器件组成：信号输入部分、电荷转移部分、信号输出部分。信号输入部分作用：将信号电荷引入到CCD的第一个转移栅下的势阱中；电荷转移部分作用：将重复频率相同、波形相同并且彼此间有固定相位关系的多相时钟脉冲分组依次加到CCD转移部分的电极上，是电极按一定规律变化，从而在半导体表面形成一系列分布不对承德陷阱；信号输出部分作用：讲CCD最后一个转移栅下势阱中的信号电荷引出})简述电势平衡法输入法(P317底部开始)浮置扩散放大器(FDA)输出由哪几部分组成有什么特点(P319-320特点：它包括两个MOSFET,并兼有输出检测和前置放大的作用，它可实现信号电荷与电压之间的转换，具有大的信号输出幅度(数百毫伏)，以及良好的线性和较低的输出阻抗。)
35.什么是“胖0”电荷“胖0"电荷数量是多少什么是“胖0”工作模式引入“胖0”电荷的优缺点(P331-332)
36. CCD能否正常工作，其栅极金属电极之间距离应为多少CCD的信号是什么(小于3um，电荷)
37.什么叫CCD的转移效率，怎样计算提高转移效率有哪几种方法什么是CCD的转移噪声，有哪些特点(P323-324，P333顶部)
答:[1]CCD转移效率：一次转移后，到达下一个势阱中的电荷与原来势阱中的电荷之比。造成电荷转移损失的主要因素有三个:即转移速度快慢、界面态俘获和极间势垒。
[ 2 ]计算方法：P324上方
[ 3 ]提高转移效率方法：1）电荷转移速度：在时钟脉冲较低时，损失效率为常数，频率高时，损失率增大。2）界面态俘获：解决方法－“胖零”工作模式，通过用一定数量的基地电荷先将界面态填满，当信号电荷注入时，信号电荷被俘获的几率变小，而界面态释放出来
的电荷又可以跟上原来的电荷包。从而在一定程度上减小了界面态带来的损失。－“0”信号时，也有基地电荷注入。3）极间势垒：解决方法：尽量减小极间距，采用高阻衬底。
[4] P333顶部
38. CMOS成像原理是什么，简述CMOS和CCD工作原理的不同点是什么(P358图左侧)
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答:[1] CMOS成像原理：典型的CMOS成像器件由光敏元阵列和辅助电路构成。
1)光敏元阵列：完成光电转换的功能。辅助电路：完成驱动信号的产生，光电信号的处理输出等任务。2)每个光敏元都有其x 、y方向上的地址，可分别由两个方向的地址译码器进行选择; 3)每列光敏元都对应一个列放大器，列放大器的输出信号与X方向地址译码控制的模拟多路开关相连4)实际工作时, CMOS传感器在Y方向地址译码器控制下,依次接通每行光敏元的模拟开关，信号通过行开关送到列线上，通过X方向地址译码器的控制，传送到放大器。5)输出放大器的输出信号由A/D转换器进行转换，经预处理电路处理后通过接口电路输出。
[2 ]CMOS与CCD的比较: 1)光电转换原理相同，读出过程不同：CMOS工作时，仅需工作电压信号，CCD读取信号需多路外部驱动; 2)集成性：CMOS强，CCD弱; 3)噪声：CMOS 大，CCD小; 4)功耗：CMOS是CCD的1/10。
39.什么是噪声等效功率如何计算(P26)什么是光通量光通量与辐射通量的关系是什么光通量与能量的关系是什么如何计算亮度(P57-59)
40.在PMT的光电测量系统中，电压的稳定度应比测量精度高个数量级，其原因是什么(由放大倍数与光电倍增管所加电压U的关系：
光电倍增管的放大倍数和阳极输出电流随所加电压的kN次方指数变化，光电倍增管的阳极电流和放大倍数对高压电源的电压变化非常敏感，如漂移，纹波，温度及输入和负载变化，一般情况下，倍增级数n=9~12,因此电压的稳定度应比测量精度高一个数量级)
41.什么是光纤的数值孔径（P195）如何计算什么是锥度光纤（P194中间）试证明对于锥度光纤有：,其中D1、D2分别为锥度光纤的细端和粗端的直径，a1、a2分别为锥度光纤细端和粗端的孔径角。锥度光纤准直光的原理是什么
入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这
个角度就称为光纤的数值孔径。
这里，Δ=(n1-n2)/n1是光纤芯层与包层的相对折射率差。
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(
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42.入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输只是在某个角度范围内的入射光才可以，这个角度称为光纤的数值孔径，试证明，当光从空气进入到芯、包折射率分别为n1、
n2的光纤时，其数值孔径为：NA=
43.现有12级倍增级组成的光电倍增管，其正常工作时放大倍数的稳定度为1%,试证明为达到该要求，系统电源电压的稳定度至少应为%
(由下面公式，N=12，k值与倍增极的材料和结构有关，一般为~，取带入可证
)
44.试证明如果要求黑体源辐射出射度变化小于1%，则腔型黑体源的温度变化应不超过%(P71第二段)
/
45.一束光通量为620lm,波长为460mm 的蓝光射在一个白色屏幕上，问屏幕上在1min内接受多少能量(P59相关公式)
，由表得此时=，由，且=683*=，所以= 620/ = ，所以W
= Pt =
46. He-Ne激光器发出的波长为的激光束功率为2mW，此光束的光通量为多少(和47一致)
47. He-Ne激光器发出的波长为632. 8nm的激光束功率为2mw，此光束的光通量为多
少(和45所用公式一致：，=，由，且，可得
)激光束的平面发散半角为1mrad,放电毛细管直径是1mm,若人眼只能观看lcd/cm^2的亮度，问所戴防护眼镜的透射比应为多少(波长为的V=
48.在大气外层的卫星上，测得太阳光谱的峰值波长为，求出太阳表面的温度(P68，维恩位移定律，带入求得约为6355K)
49.一个Si-PIN光电二极管的噪声等效功率为NEP =1×10-3μWHz1/2,现用其探测带宽为4MHz的光信号，如果要求信噪比SNR =1. 那么这支SI-PIN光电二极管所能探测的最小光功率为多少
50.已知GDB-423型光电信增管的光电阴极的面积为2cm^2，阴极灵敏度S =25uA/Im，光电倍增管的放大信数为10^5.阳极额定电流为20uA.求允许的最大光照度为多少
1.什么是光电检测系统？其基本组成部分有哪些？ 答：指对待测光学量或由非光学待测物理量转换的光学量，通过光电变换和电路处理的方法进行检测的系统。 组成部分:光源;被检测对象及光信号的形成；光信号的匹配处理；光电转换；电信号的放大与处理；微机；控制系统；显示。 2.简要说明光电检测技术的重要应用范围？ 答：辐射度量和光度量的检测；光电元器件及光电成像系统特性的检测；光学材料、元件及系统特性的检测；非光学量的光电检测。 3。光电探测器的原理有几种效应？分别是什么？内容是什么? 答：四种。光电子发射效应：在光辐射作用下,电子逸出材料表面,产生光电子发射.光电导效应：光照射某些半导体材料，某些电子吸收光子变成导电自由态，在外电场的作用下,半导体的电导增大.光生伏特效应：光照射在PN结及其附近,在结区中因电场作用，产生附加电动势。光磁电效应：半导体置于磁场中,用激光垂直照射,由于磁场产生洛伦兹力，形成电位差。。 4。光电探测器的种类及相应的光电器件？ 答：光电子发射器件：光电管、光电倍增管; 光电导器件：光敏电阻; 光生伏特器件:雪崩光电管、光电池、光电二极管、光电三极管。5。光电探测器的性能参数有哪些?详细叙述之. 答：量子效率：响应度:光谱响应：响应时间和频率响应：噪生等效功率：探测度：线性度:。
6. 光电探测器的噪声主要来源于什么？ 答：热噪声；暗电流噪声;散粒噪声;低频噪声。 7.作为性能优良的光电探测器应具有哪三项基本条件？ 答:光吸收系数好；电子亲和力小；光电子在体内传输过程中受到的能量损失应该小，使其逸出深度大。 8。常见的光阴极材料有哪些？ 答:银氧铯；锑钾；锑铯。 9。真空二极管与充气二极管的工作原理与结构以及它的优缺点比较。答：真空二极管工作原理：当入射光透过光窗射到光阴极面上时，光电子从阴极发射到真空中，在阴极电场作用下，光电子加速运动到阳极被吸收，光电流数值可在阳极电路中测出.优缺点:电流与入射光通量成正比，因此可精确测量光通量；噪声小，但增益小. 充气二极管工作原理:光电管中充入低压惰性气体，在光照下光阴极发射出的光电子受电场作用加速向阳极运动,途中与气体原子相碰撞，气体原子发生电离形成电子与正离子，不断繁衍构成电子流。优缺点：高灵敏度，结构简单，但噪声大频响差。 10。光电倍增管的工作原理及结构（组成部分）,他有什么特点？答：工作原理:光照射在光电阴极上，从光阴极激发出的光电子,在电场U1的加速下,打在第一个倍增级D1上，由于光电子能量很大，它打在倍增极上时就又激发出数个二次光电子，在电场U2的作用下,二次光电子又打在第二个倍增极上，又引起电子发射，如此下去，电子流迅速倍增，最后被阳极收集.组成部分：光电阴极、倍增极、阳
光电成像原理论文 院系：物理学系 专业：光信息科学与技术 姓名：王世明 学号：2007113143
嵌入式光电成像系统及高分辨率的实现 王世明 (西北大学2007级陕西西安 710069) 摘要：自上世纪初人类揭示光电效应的本质以来，光电成像技术一直是成像领域的热点技术，并得到了迅速的发展。目前，光电成像技术已广泛应用于国防、航天、生物科学、化工检测、工业监控乃至日常消费等领域。本论文分析了目前光电成像系统结构和性能上的优势和不足，从提高系统移动性和集成度、突破传输受限和增强系统实时处理和分析三个方面出发，设计了一套新型的光电成像系统，并详细分析了这套系统的整体构造、软硬件设计和实现形式、调试技术和实验结果。 嵌入式技术的引入，可以大大减小光电成像系统的体积，降低功耗，提高便携性，从而扩展光电成像技术的应用领域。本论文将该系统应用于图像采集，得到了理想的实验结果。论文最后，总结了设计过程中所做的工作和创新点，同时对于系统的进一步完善和开发进行了展望。本文主要介绍了光电成像原理的发展过程及其在实际生活中的运用，为我们介绍了具体的应用及未来的发展前景。 实现成像系统的超高分辨是光电探测领域中探索和追求的重要目标。 对提高天文观测、空间侦察和资源探铡的信息容量及精度具有重要意义。 归纳总结了近年来国内外从光学系统结构、光电探测器及软件重建等方面对提高系统分辨能力所进行的部分研究和进展．结合本实验室在这一领城开展的研究，时其中的一些理论及工程方法探索进行了阐述和分析，旨在为进一步实现超高分辨光电成像系统的研究提供建设性参考意见。 关键词：光电成像、嵌入式系统、ADS调试、图像采集 一．光电成像系统的发展 现代人类是生活在信息时代，获取图像信息是人类文明生存和发展的基本需要，据统计，在人类接受的信息中，视觉信息占到了60％。但是由于视觉性能的限制，通过直接观察所获得的图像信息是有限的。首先是灵敏度的限制，在照明不足的情况下人的视觉能力很差；其次是分辨力的限制；还有时间上的限制，已变化过的景象无法留在视觉上。总之，人的直观视觉只能有条件地提供图像信息。在很久以前，人们就已经开始为开拓自身的视觉能力而探索，望远镜、显微镜、胶片照相机等的应用，为人类观察和保留事物景象提供了方便。直到上世纪20年代，爱因斯坦完善了光与物质内部电子能态相互作用的量子理论，人类从此揭开了内光电效应的本质。同时，随着半导体理论发展和随之研制出来的各种光电器件，内光电效应得到了广泛的应用。而在外光电效应领域，1929年科勒制成了第一个实用的光电发射体一银氧铯光阴极，随后成功研制了红外变像管，实现了将不可见的红外图像转换为可见光图像。随之而来的是紫外变像管和X射线变像管，人类的视觉光谱范围获得了很大的扩展。上世纪30年代，人类又开始为扩展视界而致力于电视技术的研究。以弗兰兹沃思开发的光电析像器为起端，伴随而来的是众多摄像器件的诞生，超正析像管、分流摄像管、视像管、热释电摄像管等。1976年，美国贝尔实验室发现电荷通过半导体势阱发生转移的现象，利用
光电检测技术第二版答案 【篇一：《光电检测技术-题库》(2)】 、填空题 1.对于光电器件而言，最重要的参数是、 和。 2.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成。 3.光电三极管的工作过程分为和。 4.激光产生的基本条件是受激辐射、和。 5. 非平衡载流子的复合大致可以分为和。 6.在共价键晶体中，从最内层的电子直到最外层的价电子都正好填 满相应的能带，能量最高 的是填满的能带，称为价带。价带以上的能带，其中最低的能带常 称 为，与之间的区域称为。 7.本征半导体在绝对零度时，又不受光、电、磁等外界条件作用， 此时导带中没有， 价带中没有，所以不能。 8.载流子的运动有两种型式，和。 9. 发光二极管发出光的颜色是由材料的决定的。 10. 光电检测电路一般情况下由、、组成。 11. 光电效应分为内光电效应和效应，其中内光电效应包括和，光 敏电阻属于效应。 12.半导体对光的吸收一般有、、、和这 五种形式。 13. 光电器件作为光电开关、光电报警使用时，不考虑其线性，但要考虑。 14.半导体对光的吸收可以分为五种，其中和可以产生光电效应。 15.光电倍增管由阳极、光入射窗、电子光学输入系统、和等构成，光电倍增管的光谱响应曲线主要取决于材料的性质。 16.描述发光二极管的发光光谱的两个主要参量是和。 17.检测器件和放大电路的主要连接类型有、和等。 18..使用莫尔条纹法进行位移-数字量变换有两个优点，分别是和。 19.电荷耦合器件（ccd）的基本功能是和。
20.光电编码器可以按照其构造和数字脉冲的性质进行分类，按照信号性质可以分为和。 21.交替变化的光信号，必须使所选器件的大于输入信号的频率才能测出输 入信号的变化。 22.随着光电技术的发展，可以实现前后级电路隔离的较为有效的器件是。 23.硅光电池在偏置时，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。 24.发光二极管的峰值波长是由决定的。 二、名词解释 1. 光亮度： 2. 本征半导体： 3. n型半导体： 4. 载流子的扩散运动： 5. 光生伏特效应： 6. 内光电效应： 7.光电效应 8.量子效率 9.分辨率 10.二次调制 11.二值化处理 12.光电检测技术 13.响应时间 14.热电偶 15.亮度中心检测法 三、判断正误 1. a/d变换量化误差不随输入电压变化而变化，是一种偶然误差。（） 2. 采样/保持电路起到信号保持作用的保持电容，电容容量愈大电压下降愈慢，所以保持电 容越大越好。（） 3. 光电倍增管的光电阴极上发射出光电子的最大速度随入射光光子能量的增大而增大。 （）
光电检测原理与技术知到章节测试答案智慧树2023年最新内蒙古大学第一章测试 1.以下属于光电检测仪器的有（）。 参考答案: 光敏电阻 2.光电检测系统的组成包括（）。 参考答案: 光电探测器 ;光电检测电路 ;光源 ;光学系统 3.以下属于光电检测技术的特点的有（）。 参考答案: 寿命长 ;速度快 ;距离远 ;精度高 4.光电检测技术是对待测光学量或由非光学待测物理量转换成光学量，通过光 电转换和电路处理的方法进行检测的技术。（） 参考答案: 对
5.半导体激光器在激光外径扫描仪中起到提供光源的作用。（） 参考答案: 对 第二章测试 1.可见光的波长范围是（）。 参考答案: 380 nm～780 nm 2.半导体对光的吸收种类不包括（）。 参考答案: 电子吸收 3.荧光灯的光谱功率谱是（）。 参考答案: 复合光谱 4.激光器的发光原理是（）。 参考答案:
受激辐射 5.视角分辨率的单位通常为（）。 参考答案: lpi 6.光调制包括（）。 参考答案: PM ;AM ;FM 7.电光效应反映介质折射率与电场强度可能呈（）。 参考答案: 平方关系 ;线性关系 8.大气散射包括（）。 参考答案: 瑞利散射 ;无规则散射 ;米氏散射
9.光纤损耗包括（）。 参考答案: 吸收损耗 ;散射损耗 10. 参考答案: 1.63 lm和5.22×105 cd 第三章测试 1.以下主要利用光电子发射效应的光电器件有（）。 参考答案: 光电倍增管 ;真空光电管 2.可用作光敏电阻的主要材料包括有（）。 参考答案: 有机材料 ;半导体 ;金属 ;高分子材料
光电成像原理的应用 1. 光电成像原理简介 光电成像是利用光电传感器将光信号转换为电信号的技术，它是现代图像采集 和显示技术的基础。光电成像的原理可以简单概括为光照射到物体上，物体反射或透过的光进入光电传感器，光电传感器将光信号转换为电信号并进行处理与传输。 光电成像原理的应用涉及到多个领域，下面将介绍光电成像在医学、安防、航 空航天和军事等方面的具体应用。 2. 光电成像在医学中的应用 •医学成像：光电成像技术在医学影像学中起到了重要的作用。例如X 光成像、CT扫描和MRI等都使用了光电传感器来采集人体内部的结构和病变情况。 •光学显微镜：光电成像技术可以用于光学显微镜，通过将被观察的样本置于光源下，并使用光电传感器拍摄样本反射的光信号，从而实现对样本的放大观察和分析。 •内窥镜：光电成像技术可以应用于内窥镜，实现对人体内部器官的显像，便于医生进行病变的观察和诊断。 3. 光电成像在安防中的应用 •摄像头：光电成像技术在安防监控领域中被广泛应用。摄像头通过光电传感器和图像处理算法，实时监控并记录监控区域的画面，用于安防监控和犯罪侦查。 •红外成像：光电成像技术可以将红外辐射转换成电信号，并通过图像处理算法生成红外图像。这种技术在黑夜或低能见度环境下，能够有效识别目标并用于安防监控。 •人脸识别：光电成像技术通过摄像头采集人脸图像，并使用图像处理算法进行人脸识别，应用于安防门禁系统和人脸支付等领域。 4. 光电成像在航空航天中的应用 •空间观测：光电成像技术在航空航天领域中被广泛应用于空间观测。 通过光电传感器拍摄和记录太空中的天体图像和光谱信息，研究宇宙的起源、发展和结构。 •卫星遥感：光电成像技术在卫星遥感中起到了重要的作用。卫星通过光电传感器采集地球表面的图像，并进行图像处理与解译，为农业、资源调查、环境监测等领域提供数据支持。
复习指南 注：答案差不多能在书上找到的都标注页数了，实在找不到的或者PPT上的才打在题后面了，用红色和题干区分。特此感谢为完善本文档所做出贡献的各位大哥。(页码标的是白廷柱、金伟其编著的光电成像原理与技术一书) 1.光电成像系统有哪几部分组成试述光电成像对视见光谱域的延伸以及所受到的限制(长波限制和短波限制)。(辐射源，传输介质，光学成像系统，光电转换器件，信息处理装置。P2-4) 答:辐射源，传输介质，光学成像系统，光电转换器件，信息处理装置。 [1]电磁波的波动方程该方程电磁波传递图像信息物空间和像空间的定量关系，通过经典电磁场理论可以处理电磁波全部的成像问题 [2]收到的限制：当电磁波的波长增大时，所能获得的图像分辨力将显著降低。对波长超过毫米量级的电磁波而言，用有限孔径和焦距的成像系统所获得的图像分辨力将会很低。因此实际上己排除了波长较长的电磁波的成像作用。目前光电成像对光谱长波阔的延伸仅扩展到亚毫米波成像。除了衍射造成分辨力下降限制了将长波电磁波用于成像外，用于成像的电磁波也存在一个短波限。通常把这个短波限确定在X 射线(Roentgen 射线)与y 射线(Gamma 射线)波段。这是因为波长更短的辐射具有极强的穿透能力，所以，宇宙射线难以在普通条件下聚焦成像。 2.光电成像技术在哪些领域得到广泛的应用光电成像技术突破了人眼的哪些限制(P5) 答：[1]应用：(1)人眼的视觉特性(2)各种辐射源及目标、背景特性(3)大气光学特性对辐射传输的影响(4)成像光学系统(5)光辐射探测器及致冷器(6)信号的电子学处理(7)图像的显示[2]突破了人眼的限制:(1)可以拓展人眼对不可见辐射的接受能力(2)可以拓展人眼对微弱光图像的探测能力(3)可以捕捉人眼无法分辨的细节( 4)可以将超快速现象存储下来 3.光电成像器件可分为哪两大类各有什么特点(P8)固体成像器件主要有哪两类(P9，CCD CMOS) ~ 答：[1]直视型：用于直接观察的仪器中，器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分，可直接显示输出图像，通常使用光电发射效应，也成像管.[2]电视型：于电视摄像和热成像系统中。器件本身的功能是完成将二维空间的可见光图像或辐射图像转换成一维时间的视频电信号使用光电发射效应或光电导效应，不直接显示图像. 电荷耦合器件，简称CCD；自扫描光电二极管阵列，简称SSPD，又称MOS图像传感器 4.什么是像管由哪几部分组成(P8第一段后部) 器件本身具有图像的转换、增强及显示等部分，它的工作方式是：通过外光电效应将入射的辐射图像转换为电子图像，而后由电场或电磁场的聚焦加速作用进行能量增强以及通过二次发射作用进行电子倍增，经过增强的电子图像轰击荧光屏，激发荧光屏产生可见光图像。这样的器件通常称为像管。 基本结构包括有：光电发射体、电子光学系统、微通道板(电子倍增器件)、荧光屏以及保持高真空工作环境的管壳等。 5.像管的成像包括哪些物理过程其相应的物理依据是什么(P8第一段工作方式) （1）像管的成像过程包括3个过程 A、将接收的微弱的可见光图像或不可见的辐射图像转换成电子图 像B、使电子图像聚焦成像并获得能量增强或数量倍增C、将获得增强后的电子图像转换成可见的光学图像
应用光电成像原理的技术 1. 光电成像原理简介 光电成像原理是一种将光信号转换成电信号的技术。它利用光电传感器中的光电效应，通过光敏元件将光信号转化为电信号，实现图像的捕捉和传输。光电成像技术广泛应用于数字相机、摄像机、手机摄像头等设备中。 2. 光电成像原理的应用领域 2.1. 数字相机 •光电成像原理在数字相机中的应用使得我们能够轻松地拍摄高质量的照片。数字相机通过将光信号转化为电信号，再经过图像处理和压缩等步骤，最终生成高分辨率的数字图像。 2.2. 摄像机和监控系统 •光电成像原理的应用还包括摄像机和监控系统。这些设备通过利用光电传感器将光信号转化为电信号，实现实时监控和录像功能。不仅在日间光照条件下，光电成像原理还可以应用于夜间红外摄像，提供良好的夜视效果。 2.3. 医学领域 •光电成像原理在医学领域也有广泛的应用。例如，通过利用光电成像原理，医生能够观察患者体内的器官和血管状况，进行诊断和治疗。此外，光电成像技术还可以应用于生物荧光成像和组织光学成像等领域。 3. 光电成像原理的工作原理 •光电成像原理的工作原理基于光电效应。光电传感器中的光电元件受到光照后，产生电子，进而产生电压信号。这些电压信号经过放大和处理后，被转换成可用的图像信号。 4. 光电成像原理的优势和挑战 4.1. 优势 •光电成像原理具有以下优势： –高灵敏度：光电传感器能够捕捉到微小的光信号，并转化为电信号。 –高分辨率：光电成像原理可以实现高分辨率的图像捕捉。 –宽波段响应：光电传感器在不同波段的光照下都能工作，具有更广泛的应用范围。
4.2. 挑战 •光电成像原理也面临着一些挑战： –噪声干扰：在弱光条件下，光电传感器容易受到噪声干扰，影响图像质量。 –功耗问题：高分辨率的图像捕捉需要耗费大量的能量。 –成本考虑：高质量的光电传感器成本较高，限制了其广泛应用。 5. 光电成像原理的发展趋势 •随着科技的不断进步，光电成像原理在以下方面有望取得更大的发展：–升级改进：光电成像原理将继续升级改进，提高图像质量和分辨率。 –新技术应用：新的技术和算法将进一步提高光电成像原理的性能。 –降低成本：随着技术不断进步，生产成本将会下降，使得光电成像原理更加经济实用。 结论 光电成像原理是一种重要的技术，广泛应用于数字相机、摄像机、监控系统和 医学等领域。光电成像原理通过将光信号转化为电信号，实现了图像的捕捉和传输。虽然光电成像原理具有高灵敏度、高分辨率和宽波段响应等优势，但也面临着噪声干扰、功耗问题和成本考虑等挑战。未来，光电成像原理有望通过升级改进、新技术应用和降低成本等方式取得更大的发展。
3D影视拍摄播放原理探析 材料物理二班：李峰王亲苗关键词：3D 色差偏振全息技术 摘要：2010的《阿凡达》算是世界电影的风向标，在这之后接二连三地出3D立体电影。它是如何拍摄，又如何使人产生立体感的。当然，如果你懂美术，知道摄影，会玩3ds Max。你会觉得“这很简单”，因为这本来就很简单（原理很简单），我们来讨论从3D技术中看光学应用. 正文： 肉眼看像：人有两只眼睛，一左一右，两眼之间存在大概 3.5-5厘米的间距，我们看东西，之所以能分辨出哪个物体在哪个物体的前面，哪个物体在哪个物体的后面，能够判断物体的距离、远近，就是靠两只眼睛的差距。当我们看东西的时候，两只眼睛除了瞄准正前方以外，看任何一样东西，两眼的角度都不会相同。虽然差距很小，但经视网膜传到大脑里，脑子就用这微小的差距，产生远近的深度，从而产生立体感。一只眼睛虽然能看到物体，但对物体远近的距离却不易分辨。两眼看像，由于漫反射，一只眼睛可以接收到另一只眼睛无法接收到的信息，从而两只眼睛将信息中和，通过大脑呈现出三维立体具有空间感的影像。
我们看到的东西的聚焦点的位置，决定了感知这个物体的位置，聚焦点在屏幕上，所以我们看到的所有的东西都是在显示器平面显示的。也就是说，如果我们想要看到立体的物体，那么就需要把聚焦点脱离开显示屏幕的平 面，如下图所示：
根据这一原理，如果把同一景像，用两只眼睛视角的差距制造出两个影像，然后让两只眼睛一边一个，各看到自己一边的影像，透过视网膜就可以使大脑产生景深的立体感。 3D显示技术主要有以下几种：
1、色差式3d立体成像 色差式3d历史最为悠久，成像原理简单，实现成本低廉，但是3d画面效果也是最差的，需要配合色差式3 d眼镜才能看到3d 效果。色差式 3 d先由旋转的滤光轮分出光谱信息，使用不同颜色的滤光片进行画面滤光，是的一幅图片能产生出两幅图片，人的每只眼睛都看见不同的图片。目前较为常见的滤光片是红蓝、红绿，或者红请，但这种3d越来越少了 有点：技术难度低，成本低 缺点：画质效果差 2、快门式3 d技术
光电成像原理与技术第一章绪论 光电成像是利用光学和电子学原理，通过将光信号转换为电信号，实现对图像的捕获、处理和显示的技术。光电成像技术广泛应用于军事、安防、医学、工业检测等领域，具有重要的应用价值。本章将对光电成像的原理和技术进行绪论性的介绍。 1.1光电成像技术发展历程 光电成像技术的发展始于20世纪初的平面摄影，经过多年的研究和进步，逐渐演变为现代的数字摄影和光电成像技术。20世纪60年代，CCD（Charge Coupled Device）影像传感器的发明标志着光电成像技术的重大飞跃。随着CCD技术的不断发展和改进，光电成像技术也得到了广泛应用。 1.2光电成像原理 光电成像的基本原理是将光信号转换为电信号。当光线照射到物体上时，被照射的物体会吸收或反射部分光线，这些光线进入成像系统的镜头中，在镜头的作用下，光线被聚焦到光电传感器上。光电传感器是光电成像系统的核心部件，一般采用CCD或CMOS技术。光线在光电传感器上产生光电效应，将光信号转换为电信号。这些电信号经过放大、滤波、数字化等处理后，最终形成一个数字图像。光电传感器的性能是衡量光电成像技术性能的关键指标之一 1.3光电成像技术的应用 光电成像技术具有广泛的应用领域。在军事方面，光电成像技术被广泛应用于导弹导航、夜视设备、侦察和监视等领域，提供了重要的战场情报支持。在安防领域，光电成像技术被用于视频监控系统，实时捕捉和追
踪安全隐患。在医学方面，光电成像技术被应用于内窥镜、CT、MRI等医学影像设备中，帮助医生进行诊断和治疗。在工业检测中，光电成像技术被用于制造业的产品检测和质量控制等领域。 1.4光电成像技术的发展趋势 随着科技的不断进步，光电成像技术也在不断发展和改进。一方面，光电传感器的性能不断提高，像元数量增加，动态范围扩大，噪声减少，使得图像的质量得到了显著提高。另一方面，数字信号处理技术的发展，使得光电成像系统的功能更加强大，处理速度更加快速。此外，红外成像技术、三维成像技术等新兴成像技术也逐渐应用于光电成像领域，拓展了其应用范围。 综上所述，光电成像技术是一种将光信号转换为电信号的技术，其基本原理是光电效应。光电成像技术具有广泛的应用领域，在军事、安防、医学、工业检测等领域发挥着重要的作用。随着科技的发展，光电成像技术的性能不断提高，功能不断增强，将会在更多领域得到应用。光电成像技术的发展将极大地推动信息技术的发展，带来更多的应用场景和商业机会。
光电成像原理范文 光电成像是通过使用光电二极管（Photodiode）来捕捉外部光源中的 可见光，并将其转换为电信号以实现图像的获取。光电二极管本质上是一 个PN结构，其中PN结间的电场会受到外部光线的照射而产生电子和空穴。这些电子和空穴会在电场的作用下被分离，并产生电流。 光电二极管根据材料和结构的不同可以分为Si（硅）和InGaAs（铟 镓砷化物）两种类型。其中Si类型主要用于可见光成像，而InGaAs类型 主要用于近红外光谱的成像。 光电二极管常用于光电传感器、电子显微镜、高速摄像机、夜视仪等 成像设备中。这些设备通常包括多个组成部分，如光学透镜、调制器、增 益器和显示器。通过采集光电二极管的输出信号，并经过最终的信号处理 和显示，可以将获得的图像呈现出来。 除了光电二极管，CCD（电荷耦合器件）也是光电成像领域中常用的 技术之一、CCD是一种由电荷传输系统组成的光电传感器，它可以将外部 光源中的可见光转换为电信号，并将其存储在芯片上。CCD的核心是一个 由许多像元组成的阵列，每个像元都有一个光敏区域用于捕获光子。当光 子进入这些像元区域时，它们会引发电子的释放和移动，最终产生电流。 CCD技术的优势在于具有高灵敏度、低噪声、快速响应和较高的空间 分辨率。因此，它广泛应用于照相机、摄像机、望远镜等各种成像设备中。 光电成像技术在多个领域中有重要的应用。例如，在医学领域，光电 成像用于实时监测组织状态、血流和细胞结构。在军事领域，光电成像可 用于夜视仪和热成像设备。在工业领域，光电成像可用于工艺控制、质量 检测和自动化生产。
总的来说，光电成像原理是通过光电二极管和CCD等技术将可见光转 换为电信号，进而实现图像的获取和处理。这一技术在多个领域中有广泛 应用，并为人们提供了丰富的信息和便利的生活。随着科技的不断进步， 光电成像技术也将继续发展和创新，为我们的生活带来更多的突破和改变。
光电成像原理与技术第二章人眼的视觉特性与图像探测下午9时21分 各种光电成像系统或器件都是人类用以改善和扩展视觉性能的辅助工具，人类的眼睛借助这些辅助工具获得人眼不能直接得到的图像信息。 下午9时21分 2 第二章人眼的视觉特性与图像探测§2.1人眼的视觉特性与模型1.人眼的构造 下午9时21分 3 第二章人眼的视觉特性与图像探测人眼的主要组成部分：①由角膜、虹膜、晶状体、睫状体和玻璃体组成的光学系统；②构成人眼视觉关键部分的视网膜—敏感和信号处理部分，带有盲点和黄斑；③信号传输和显示系统的视神经和大脑。复杂多层网格结构的视网膜：与玻璃体相接触的部分，是神经细胞层，神经的末端是神经细胞(细胞元)。 光线经光学系统进入视网膜，视网膜中的感光细胞吸收光并发生化学分解作用引起视觉刺激，视觉刺激以电信号形式传输至大脑产生视觉。下午9时21分光电成像原理 第二章人眼的视觉特性与图像探测视网膜的神经细胞：①锥状细胞，具有高分辨力和颜色分辨能力；②杆状细胞：视觉灵敏度比锥状细胞高几千倍，但不能分辨颜色。盲点和黄斑：①盲点部分没有感光细胞，是不感光的盲区，盲区是视网膜上不起视觉作用的区域；②黄斑中心凹处完全没
有杆状细胞，具有最高的视觉分辨力，黄斑有问题，则视力也有问题。2.人眼的视觉特性(a)视觉的适应人眼视觉响应随着外界视场亮度的变化可分三类:下午9时21分 5 第二章人眼的视觉特性与图像探测明视觉响应：人眼适应大于或等于3cd/m2的视场亮度时，视觉由锥状细胞起作用。暗视觉响应：人眼适应小于或等于3某10-5cd/m2的视场亮度时，视觉由杆状细胞起作用。(夜间的灰白)中介视觉响应：视场亮度介于明、暗视觉响应之间时,视觉响应逐渐由锥状细胞转向杆状细胞起作用。 当视场亮度发生突变时，人眼的适应主要包括明暗适应和色彩适应。下午9时21分 6 第二章人眼的视觉特性与图像探测适应过程的调节分两方面：①人眼的明暗视觉适应：在2~8mm之间自动调节瞳孔的大小，改变进入人眼的光通量。A:亮适应：对视场亮度由暗突然到亮的适应，大约需要2~3min;B:暗适应：对视场亮度由亮突然到暗的适应，大约需要45min。②人眼的色彩适应：视细胞感光机制的适应，由视细胞中的视紫红质色素在光的刺激下完成。由于视紫红质色素的产生与消失，达到新的平衡所需要的时间延迟就是色彩适应。下午9时21分 7 第二章人眼的视觉特性与图像探测(b)人眼的绝对视觉阈所谓人眼的绝对视觉阈，是在充分暗适应的状态下，全黑视场中，人眼感觉到的最小光刺激值(用照度表示，单位l某),在10-9数量级。在一定背景亮度Lb 的条件下(10-9~1cd/m2),人眼能观察到的最小照度Emin约Emin3.5105Lb
微通道板是利用二次电子发射性质来完成电子图像的倍增的。 选通式像增强器工作方式有两种：单脉冲触发式、连续脉冲触发式。 对比恶化系数的计算公式是： Johnson准则把目标的探测等级分为4等，辨别意味着可区分目标的型号特征。 当电磁波的波长增大时，所能获得的图像分辨力将显著降低。 CCD图像传感器自扫描输出方式消除了由电子束扫描所造成的非线性失真。 光电成像技术为人类有效地扩展了自身的视觉能力。 光电转换特性的参数主要有：灵敏度 (响应率)、转换系数 (增益)。 绝对视觉阈。充分暗适应的状态下，全黑视场中，人眼感觉到的最小光刺激值。暗适应。视场亮度由亮突然到暗的适应，暗适应通常需要45min，充分暗适应则需要一个多小时。 大气窗口。太阳辐射通过大气层未被反射、吸收和散射的那些透射率高的光辐射波段范围。 光度学。建立在人眼对光辐射的主观感觉基础上，是一种心理物理法的测量。故只适用于电磁波谱中很窄的可见光区域。 光谱光视效率。人眼对各种不同波长的辐射光有不同的灵敏度（响应）。 盖尔定律。辐射通过介质的消光作用与入射辐射能量、衰减介质密度和所经过的路径成正比。 分辨力。成像器件刚刚能分辨清两个相邻极近目标的像的能力称为该成像器件的分辨力。 斯蒂芬-玻尔兹曼定律。黑体的辐射出射度只与黑体的温度有关，而与黑体的其他性质无关。 气溶胶粒子。气中悬浮着的半径小于几十微米的固体和液体粒子。 图像对比度。一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，即指一幅图像灰度反差的大小。 辐射度量与光度量的联系和区别：光度学：是建立在物理测量的基础上的辐射能量客观度量，不受人眼主观视觉的限制。其概念和方法适用于整个光辐射范围，红外、紫外辐射等必须采用辐射度学。光度学：是建立在人眼对光辐射的主观感觉基础上，是一种心理物理法的测量。故只适用于电磁波谱中很窄的可见光区域。 光电导摄像管的工作原理，指出光电导靶的特点。工作原理：光电导摄像管是利用内光电效应将输入的光学辐射图像变换为电信号的视像管。在视像管中，光电导靶面既作为光电变换器，又作为电信号存储与积累器。因此，这种摄像管结构简单。组成视像管的主要部件是光电导靶、扫描电子枪、输出信号电极和保持真空的管壳。光电导靶被设置在摄像管中透明输入窗的内表面上。在面对输入窗的靶面上蒸镀二氧化锡电极。视像管靶在输入光学图像的作用下产生与像元照度相对应的电荷，对图像顺序扫描产生视频信号输出。特点：（1）硫化锑管：工艺简单，价格低，成品率高；（2）氧化铅管：暗电流很小，惰性低，灵敏度高，分辨力高，是理想的广播电视级摄像管。（3）硅靶管：寿命长，光谱灵敏度高且范围宽，分辨力，暗电流大；（4）硒化镉管：极高的光电灵敏度，较低的暗
光电成像原理与技术 光电成像的基本原理是利用光敏材料的光电效应，将光信号转化为电 信号。光敏材料是指具有光敏感性的物质，包括光电导体、光电场效应材 料和光电子材料等。当光信号照射到光敏材料时，材料吸收光能，产生电 子激发，从而形成电荷分布。通过引入适当的电场或电势差，电荷分布就 可以引起电流。这样，光信号就被转化为电信号了。 根据光敏材料的不同特性，光电成像技术又可以分为直接式光电成像 和间接式光电成像两种。 直接式光电成像技术是指将光信号直接转化为电信号的技术。其中最 常用的是光电导体，如硒鼓和硅光电导体。硒鼓是一种灵敏度很高的光电 导体材料，它在感光过程中形成的电荷分布可以被扫描读出，并转化为视 频信号。硅光电导体则是利用硅材料的光电效应，将光信号转化为电信号。这类直接式光电成像器件广泛应用于摄像机、望远镜和医学成像设备等领域。 间接式光电成像技术是指将光信号先转化为能量或光的形式，然后再 转化为电信号的技术。其中最常用的是光电场效应材料，如光电耦合器件 和光电二极管。光电耦合器件是将光信号转化为电场信号的器件，它由光 敏传感器和场效应管组成，通过光敏传感器将光信号转化为电流信号，再 经过场效应管放大和调制，最终得到电信号。光电二极管则是将光信号转 化为电流信号。这类间接式光电成像器件广泛应用于通信、传感和显示领域。 光电成像技术的发展使得我们能够更好地观察和分析光信号，从而提 高了对光信号的解析能力。现代光电成像技术已经发展到了高分辨率、高
灵敏度和高速度的水平，逐渐应用于医学、军事、安防、航空航天等领域。例如，在医学上，光电成像技术已经广泛应用于X射线摄影、核磁共振成像、超声成像等诊断设备中，大大提高了医学影像的清晰度和准确性。 总之，光电成像原理与技术作为一种将光信号转化为电信号的技术， 为我们提供了全新的光学观察和分析手段。随着科技的不断进步，光电成 像技术将继续发挥其在各个领域的重要作用，为我们带来更多的科学发现 和生活便利。
图1 一、 名词解释(每小题3分，总共15分) 1.坎德拉(Candela,cd) 2.外光电效应 3.量子效率 4. 象增强管 5. 本征光电导效应 二、 填空题(每小题3分，总共15分) 1. 光电信息变换的基本形式 、 、 、 、 、 。 2.光电倍增管是一种真空光电器件，它主要由 、 、 、 和 组成。 3. 发光二极管(LED)是一种注入电致发光器件，他由P 型和N 型半导体组合而成。其发光机理可以分为 和 。 4. 产生激光的三个必要条件是 。 5. 已知本征硅的禁带宽度为g E ，要使该材料有光电子产生，其入射光波的最大波长为 。 三、如图1所示的电路中，已知R b =820Ω,R e =3.3K Ω,U W =4V R p ,当光 照度为40lx 时，输出电压为6V ，80lx 是为9V 。设光敏电阻在γ值不 变。 试求：(1) 输出电压为8V 时的照度； （2）若e R 增加到6 K Ω，输出电压仍然为8V ，求此时的 (3) 输出电压为8V 时的电压灵敏度。 四、如果硅光电池的负载为R L 。(10分) (1)、画出其等效电路图； (2)、写出流过负载的电流方程及开路电压和短路电流； (3)、标出等效电路图中电流方向。 五、 简述PIN 光电二极管的工作原理。为什么PIN 管比普通光电二极管好？ (10分) 六、 1200V 负高压供电，具有11级倍增的光电倍增管，若倍增管的阴极灵敏度S K 为20uA/lm ，阴极入射光的照度为0.1Lx ，阴极有效面积为2cm 2，各倍增极二次发射系数均相等(4=δ)，光电子的收集率 为98.00=ε，各倍增极的电子收集率为95.0=ε。(提示增益可以表示为N G )(0εδε=) (15分) (1) 计算光电倍增管的放大倍数和阳极电流。 (2) 设计前置放大电路，使输出的信号电压为200mV ，求放大器的有关参数，并画出原理图。
光电检测技术复习习题（含答案） 光电导器件-主要考察对光敏电阻（暗电阻、亮电阻、光电导灵敏度等）的理解及相应的计算 1. 光敏电阻R 与=10k L R Ω的负载电阻串联后接于12b U V =的直流电源上，无光照时负载上的输出电压为110U mV =，有光照时负载上的输出电压为24U V =，试计算： ① 光敏电阻的暗电阻和亮电阻阻值；（2分） ② 若光敏电阻的光电导灵敏度6710/g S S lx -=⨯，计算光敏电阻所受的照度。（3分） 答案：解：① 计算光敏电阻的暗电阻和亮电阻阻值： L L b L R U U R R =+ b L L L U R R R U ∴=- 暗态时：12b U V =，=10L R k Ω，10L U mV = =11.99b L L L U R R R M U ∴=-Ω暗 亮态时：12b U V =，=10L R k Ω，4L U V = =20k b L L L U R R R U ∴=-Ω亮 （2分） ② 计算光敏电阻所受的照度： =11.99R M Ω暗，=20k R Ω亮 1=0.08G S R μ∴≈暗暗，1==50G S R μ亮亮 ==49.92G G G S μ∴-光亮暗
又6==710/g G S S lx E -⨯光 = 7.13g G E lx S ∴≈光 （3分） 2. 在如图1所示的电路中，已知电源电压=12bb U V ，=820b R Ω，= 3.3k e R Ω，三极管=0.7be U V ，电流放大倍率=80β，稳压管的稳定电压为4V ，稳定电流为525mA mA ，当光敏电阻上的光照度为40lx 时输出电压为6V ，光照度为80lx 时输出电压为9V 。设该光敏电阻在30100lx lx 之间γ值不变。试计算： ① 输出电压为8V 时的照度；（3分） ② 输出电压为8V 时的电路电压灵敏度。（2分） 图1 恒流偏置电路 答案：解：8=9.8820bb D D b U U V I mA R -=≈Ω 满足稳压管的工作条件 ① 当4D U V =时，1D be e e U U I mA R -= = 由0bb p e U U R I -=得到输出电压为6V 时16R K =Ω 输出电压为9V 时23R K =Ω 则根据1221 lg lg = lg lg R R E E γ--可计算出=1γ
光电成像原理与技术答案 【篇一：光电成像原理与技术总复习】 t>一、重要术语 光电成像技术、像管、变像管、像增强器、摄像管（器）、明适（响）应、暗适（响）应、人眼的绝对视觉阈、人眼的阈值对比度、人眼的光谱灵敏度（光谱光视效率）、人眼的分辨率、图像的信噪比、凝视、凝视中心、瞥见时间、瞥见孔径、辐射度量、辐射功率、辐射强度、辐亮度、辐照度、辐射出照度、光度量、光能、光能密度、光通量、光亮度、光出射度，照度，发光强度，光亮度；坎（凯）德拉、流明、勒克司、视见函数、朗伯辐射体、气溶胶粒子、云、雾、霾、霭、大气消光、大气散射、大气吸收、大气能见度 （能见距离）、大气透明度、电子透镜、光电子图像、亮度增益、 等效背景照度、畸变、像管分辨力（率）、正（负）电子亲（素） 和势、负电子亲和势、光电发射的极限、电流密度、mcp的饱和电 流密度、荧光、磷光、表面态、微光夜视仪、照明系统的光强分布、成像系统的极限分辨力、选通技术、靶、惰性（上升惰性、衰减惰性）、摄像管的分辨力、动态范围、靶网、居里温度、热释电靶的 单畴化、ccd的开启电压、ccd的转移效率、界面态“胖0”工作模式、光注入、电注入。 二、几个重要的效应 1. 光电转换效应（内/外） 2. 热释电能转换效率（应） 3. 三环效应 4. mcp的电阻效应/充电效应 三、几个重要定律 1. 朗伯余弦 2. 基尔霍夫 3. 黑体辐射（共4个） 4. 波盖尔 1 5. 斯托列托夫 6. 爱因斯坦 四、重要结构及其工作原理、特点 1. 直视型光电成像器件的基本结构、工作原理
2. 非直视型（电视型）光电成像器件的基本结构、工作原理 3. 人眼的结构及其图像形成过程 4. 大气层的基本构成、结构特点 5. 像管的结构及其成像的物理过程 6. 光阴极实现辐射图像光电转换的物理过程（光电发射过程） 7. 电子光学系统的基本结构及其成像过程 8. 荧光屏的结构及其发光过程 9. 光谱纤维面板的结构及其成像原理 10. 微通道板（mcp的结构及其电子图像的倍增原理） 11. 主动红外成像系统结构及其成像过程 12. 夜视成像系统结构及其成像过程 13. 摄像管的结构及其工作原理 14. 光电导摄像管的结构及其工作原理 15. 热释电摄像管的结构及其工作原理 16. 电子枪的结构及其工作原理 17. mos电容器的结构及其电荷存储原理、 18. ccd的结构及其电荷传输原理 19. 埋沟ccd（bccd）的结构及其工作原理 2 20. 线阵ccd的结构及其成像原理 五、关键器件、系统的性能参数 1. 表征光电成像器件的性能参数 2. 大气辐射传输过程中，影响光电成像系统的因素 3. 表征像管的性能参数 4. 表征mcp的性能参数 5. 微光成像系统的性能影响因素 6. 摄像管的主要性能参数 7. 热释电靶的主要性能参数 8. 表征ccd的物理性能参数 六、其他 1. 辐射源的辐射能量所集中的波段 2. mcp的自饱和特性 3. 像管的直流高压电源的要求 4. 受激辐射可见光的条件 5. 计算第三章、第四章
光电成像原理与应用实验指导书 实验一线阵 CCD原理及驱动实验 一、实验目的 1、掌握本实验仪的基本操作和功能。 2、掌握用双踪影示波器观察二相线阵CCD 驱动脉冲的频次、幅度、周期和各路驱动脉冲之间的相位关系等的丈量方法。 3、经过对典型线阵CCD 驱动脉冲的时序和相位关系观察，掌握二相线阵CCD 的基本工作原理，特别是复位脉冲CCD 输出电路中的作用；转移脉冲与驱动脉冲间的相位关系， 掌握电荷转移的过程。 二、实验前准备内容 1、学习线阵CCD的基本工作原理（参照《图像传感器应用技术》教材），阅读双踪迹示波器的使用说明书。 2、学习TCD2252D线阵CCD基本工作原理与驱动波形图（参照附录）。 3、掌握双踪影示波器的基本操作方法，特别是它的同步、幅度、频次、时间与相 位的丈量方法。 4、依据线阵相位关系，理解线阵CCD 的基本工作原理，观察转移脉冲 CCD 的并行转移过程。观察F1与 SH 与 F1（ CR1）、 F2（ CR2 ）的 F2 及 F1 与 CP、 SP、RS 间的相位 关系，理解线阵CCD的串行传输过程和复位脉冲RS 的作用。 5、丈量CCD在不一样驱动频次的状况下 的 F1与F2、 F1、 RS 的周期与频次值，以及它的行周期（FC ）值。 三、实验所需仪器设施 1、双踪影同步示波器（带宽50MHz 以上）一台。 2、彩色线阵CCD多功能实验仪YHLCCD －IV 一台。 四、实验内容及步骤 1．实验预备 （1）第一将示波器地线与实验仪上的地线连结优秀，并确认示波器和实验仪的电 源插头均已插入沟通 220V 的电源插座上； （2）拿出双踪影同步示波器，将电源线插入沟通 220V 的电源插座上，测试笔（或称探头）分别接入测试输入端口；翻开示波器的电源开关，选择自动测试方式，调整显示 屏上出现的扫描线处于便于察看的地点； （3）将示波器的两个测试笔分别接到示波器的标准输出信号输入端子长进行校 准；
第一章 5.光学成像系统与光电成像系统的成像过程各有什么特点？在光电成像系统性能评价方面通常从哪几方面考虑？ 答：a、两者都有光学元件并且其目的都是成像。而区别是光电成像系统中多了光电装换器。 b、灵敏度的限制，夜间无照明时人的视觉能力很差； 分辨力的限制，没有足够的视角和对比度就难以辨认； 时间上的限制，变化过去的影像无法存留在视觉上； 空间上的限制，隔开的空间人眼将无法观察； 光谱上的限制，人眼只对电磁波谱中很窄的可见光区感兴趣。 6．反映光电成像系统光电转换能力的参数有哪些？表达形式有哪些？ 答：转换系数：输入物理量与输出物理量之间的依从关系。 在直视型光电成像器件用于增强可见光图像时，被定义为电镀增益G1，光电灵敏度： 或者： 8.怎样评价光电成像系统的光学性能？有哪些方法和描述方式？ 答，利用分辨力和光学传递函数来描述。 分辨力是以人眼作为接收器所判定的极限分辨力。通常用光电成像系统在一定距离内能够分辨的等宽黑白条纹来表示。 光学传递函数：输出图像频谱与输入图像频谱之比的函数。对于具有线性及时间、空间不
变性成像条件的光电成像过程，完全可以用光学传递函数来定量描述其成像特性。 第二章 6.影响光电成像系统分辨景物细节的主要因素有哪些？ 答：景物细节的辐射亮度（或单位面积的辐射强度）； 景物细节对光电成像系统接受孔径的张角； 景物细节与背景之间的辐射对比度。 第三章 13.根据物体的辐射发射率可见物体分为哪几种类型？ 答：根据辐射发射率的不同一般将辐射体分为三类： 黑体，=1； 灰体，<1,与波长无关； 选择体，<1且随波长和温度而变化。 14.试简述黑体辐射的几个定律，并讨论其物理意义。 答：普朗克公式： 普朗克公式描述了黑体辐射的光谱分布规律，是黑体理论的基础。 斯蒂芬-波尔滋蔓公式： 表明黑体在单位面积上单位时间内辐射的总能量与黑体温度T的四次方成正比。