《光电子技术》本科期末考试试卷(A卷)

西南科技大学2009—2010学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷（B卷）课程代码 1 6 3 1 4 0 3 6 0 命题单位理学院：应用物理教研室学院： ___ 班级: 姓名：学号： ___________一、选择题（20分，2分/题）1、光电子技术的主要特征是（）A.光源激光化B.传输波导化C.手段电子化D.模式和处理方法光学化2、光电子技术突飞猛进的时代标志是（）A.第一台激光器问世B.微电子技术出现C.光纤通信应用D. CCD摄相机生产3、激光的性质主要有（）A.波粒二象性B.偏振性C.费米粒子D.空间相干性4、光辐射按照波长分为（）A.紫外辐射B.可见光辐射C.红外辐射D.X射线辐射5、大气衰减主要与（）有关A.分子吸收B.离子散射C.气溶胶吸收D.电子散射6、电光晶体的线性电光效应主要与（）有关A.外加电场B.晶体性质C.光波波长D.晶体折射率变化7、激光调制按其调制的性质可以分为（）A.调幅B.调频C.调相D.调强8、拉曼-纳斯衍射的特点有（）A.形成与入射方向对称分布的多级衍射光B.衍射效率与附加相位延迟有关C.只限于低频工作，只具有有限的带宽D.声光介质可视为“平面相位栅”9、光敏电阻适于作为（）A.光的测量元件B.光电导开关元件C.加热元件D.发光元件10、2009年10月6日授予授予博伊尔和史密斯诺贝尔物理学奖，CCD 摄像器件的电荷存储是（）A.在瞬态和深度耗尽状态下进行的B.在势阱形成后才实现C.在电子定向移动下进行D.在MOS电容器中出现西南科技大学2009—2010学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷（B）二、判断题（20分，2分/题，对用“√”、错用“×”标记）11、光电子技术的特征主要是光源激光化和光传输波导化。

( )12、在光度学中，光强是基本的能量单位，用J(焦耳)来度量。

( )13、在电光晶体介质中，电场可以是变化的，也可以是恒定的，但一般小于15伏特。

光电子技术A解答徐州工程学院试卷2011 2012 学年第二学期课程名称光电子技术试卷类型 A 考试形式闭卷考试时间100 分钟命题人滕道祥2011 年6月12日使用班级09 应用物理学（1）教研室主任年月日教学院长年月日题号一二三四五六七八总分总分24 10 20 88 10 8 12 100 得分姓名班级学号一、填空题（共12 小题，每题2 分，共计24 分）将正确的答案填写在题中规定的位置上。

1、能够完全吸收从任何角度入射的任何波长的辐射，并且在每一个方向都能最大可能地发射任意波长辐射能的物体称为黑体。

显然，黑体的吸收系数为1 ，发射系数为1 。

2、如图所示为光伏发电切换式并网系统的结构图，请填写下面方框中的内容。

太阳电池逆变器交流负载蓄电池电网切换器3、CCD是一种金属氧化物半导体结构的电荷耦合器件，它的结构和工作方式是一种秘排的MOS ，能存储入射的光信息电荷，并以电荷包传输，实现自扫描。

4、LED是由多层很薄掺杂半导体材料制成的固体光源，它的发光原理是LED一层带过量的电子，另一层带过量的空穴，当有电流通过时，电子和空穴中和放出能量而发光。

5、由于人眼只对光子能量等于或大于 1.8eV，λ≤ 0.7（0.620.78）μm的光线感光，因此可见光发光二极管所选择的半导体，其禁带宽度必须大于此极限值。

6、若可以将人体作为黑体，正常人体温的为36.5℃，那么正常人体所发出的辐射出射度为520.3 W/m2，正常人体的峰值辐射波长为9.36 μm。

7、光与物质作用产生的光电效应分为内光电效应与外光电效应两类。

内光电效应是被光激发所产生的载流子（自由电子或空穴）仍在物质内部运动，使物质的电导率发生变化或产生光生伏特的现象。

8、光生伏特效应是光照使不均匀半导体或均匀半导体中光生电子和空穴在空间分开而产生电位差的现象。

9、硅光电二极管，总是在正向偏压下工作。

无光照时Id≈I so,有光照时Ip 与I so同向。

西南科技大学2007—2008学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷《A卷》学院：理学院班级：光信息科学与技术2004级姓名：—学号: ________________一、选择题分，2分/题，多选、少选、错选和不选均不得分》1、光电子技术主要应用在（A.光纤通信B.在线检测C.精密测量D.遥感测量A.相干时间B•相干长度 C.谱线宽度 D.简并度3、光调制按照调制方式分类分有（）等，所有这些调制过程2、描述时间相干性的等效物理量是（A.振幅调制B.强度调制C.相位调制D.频率调制都可以归结为将一个携带信息的信号叠加到载波光波上。

4、掺杂型探测器是由（）之间的电子■空穴对复合产生的，激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。

A.禁带B.分子C.粒子D.能带5、CCD摄像器件的基本工作原理是（）A.势阱的形成B.少数载流子的捕获C.少数载流子的转移D.电荷检测二、是非题Go分，2分/题，正确用“V，表示，错误用“X”表示〉6、任意一种朗伯体的辐射亮度都是均匀的，与辐射的方向角没有关系。

7、KDP晶体沿Z （主）轴加电场时，由单轴晶变成了取轴晶体。

8、光波通过超声频率为*的介质后所得到的调制光的频率将为声频率的两倍。

9、当光辐射照在某些材料的表面上时，若入射光的光子能量足够大，就能使材料的电子逸出表面，向外发射出电子，这种现象叫外光电效应。

《光电子技术》期末考试试卷《A卷》10、现在市场销售的液晶显示器主要应用P型液晶。

三、填空题（1O分，2分/题〉11、色温是指_________________________________________________________ O12、磁光效应包括法拉第旋转效应、克尔效应和磁双折射效应等。

其中最主要的是___________ 效应，它使一束线偏振光在外加磁场作用下的介质中传播时，其偏振方向发生旋转。

13、在光线作用下，半导体的电导率增加的现象属于___________________________ O14、___________ 决定红外成像光学系统的衍射分辨率及像面上的辐照度。

西南科技大学2009—2010学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷（A卷）课程代码 1 6 3 1 4 0 3 6 0 命题单位理学院：应用物理教研室学院： ___ 班级: 姓名：学号： ___________一、选择题（20分，2分/题）1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有（abcd ）A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D.灾害救援2、激光器的构成一般由（a ）组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料D. 电子、载流子和光子3、光波在大气中传播时，引起的能量衰减与（abcd ）有关A.分子及气溶胶的吸收和散射B.空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D.空气中分子组成和含量4、2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（ a ）A.传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D.空间相干性好5、激光调制器主要有（abc ）A.电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D.压光调制器6、电光晶体的非线性电光效应主要与（ac ）有关A.外加电场B.激光波长C.晶体性质D.晶体折射率变化量7、激光调制按其调制的性质有（cd ）A.连续调制B.脉冲调制C.相位调制D.光强调制8、光电探测器有（abc ）A.光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D.热电探测元件9、CCD 摄像器件的信息是靠（ b ）存储A.载流子B.电荷C.电子D.声子10、LCD显示器，可以分为（abcd ）A. TN型B. STN型C. TFT型D. DSTN型西南科技大学2009—2010学年第1学期《光电子技术》期末考试试卷（A）二、判断题（20分，2分/题，对用“√”、错用“×”标记）11、世界上第一台激光器是固体激光器。

( T )12、在辐射度学中，辐射能量Q是基本的能量单位，用J(焦耳)来度量。

命题人：审核人：试卷分类（A卷或B卷） A 五邑大学试卷学期： 2011至 2012 学年度第 1 学期课程：光电子技术课程代号： 010A1860使用班级： AP09103、AP09104 姓名：学号：填空题：（30分，每小题3分）1、色温是指2、自发跃迁是指。

受激跃迁是指3、声波在声光晶体中传播会引起晶体中的质点按声波规律在平衡位置振动，按照声波频率的高低以及声波和光波作用的长度不同，声光相互作用可以分为和两种类型。

4、磁光效应是指，法拉第磁光效应的规律（1）（2）5、光束调制按其调制的性质可分为。

要实现脉冲编码调制，必须进行三个过程：6光电二极管是指常见的光电二极管有等类型（写出两种）。

7光热效应是指8、本征型光敏电阻一般在室温下工作，适用于探测；非本征型光敏电阻通常在低温条件下工作，常用于探测。

9、CCD的基本功能为CCD按结构可分为。

10、液晶分为两大类:作为显示技术应用的液晶都是问答题（50分，每小题10分）1、简述光子的基本特性（10分）2、利用纵向电光效应和横向电光效应均可实现电光强度调制，纵向电光调制和横向电光调制各有什么优缺点？（10分）3、比较光子探测器和光热探测器在作用机理、性能及应用特点等方面的差异。

（10分）4、简述电荷耦合摄像器件的主要特性参数。

（10分）5、简述液晶显示器的主要特点。

（10分）三、判断对错（20分，每小题4分）1、KDP晶体沿Z（主）轴加电场时，由单轴晶变成了双轴晶体。

（）2、光纤数值孔径代表光纤的集光本领。

（）3、在电光调制器中，为了在不加偏压时得到线性调制，应将λ/4波片快慢轴与晶体的主轴X成45︒角。

（）4、光敏电阻的光电流是指亮电流与暗电流之差。

（）5、光电二极管用于探测光信号时，可以工作在正向偏置电压下。

（）。

光电子技术期末考试试卷及答案题目一：选择题（共10题，每题2分，共计20分）1. 光的波粒二象性是指：A. 光既可以看作电磁波，也可以看作光子；B. 光既可以看作电子，也可以看作波动；C. 光既可以看作光子，也可以看作粒子。

2. 下列器件中，能直接将光信号转换成电信号的是：A. 退化半导体；B. 光电二极管；C. PIN光电二极管；D. 功率光电二极管。

3. 一般情况下，LED在额定工作电流下的发光效率最高，约为：A. 50%；B. 60%；C. 70%；D. 80%。

4. 光路中可以用来调制光强的器件是：A. 光电晶体；B. 光致伸缩材料；C. 电调制器；D. 光盘（散射介质）。

5. 调制蓝光激光器的方法是：A. 直接调制法；B. 外差调频法；C. 电吸收调制法；D. 拉曼散射法。

6. 下列关于光纤损耗的说法，错误的是：A. 光纤中的散射损耗是连接损耗的主要来源；B. 光纤的折射率分布可以影响传导模态和传导损耗；C. 纤芯直径越小，聚光程度越高，散焦越少，损耗越小；D. 纤芯表面上越光滑，损耗越小。

7. 关于光器件中的H快捷开关，错误的说法是：A. 用于实现快速光学切换；B. 具有低损耗和短响应时间；C. 其中的H材料应保证具有高吸收，高速度和低色散；D. H快捷开关的部分实现需要利用量子效应。

8. 下列有关多层膜反射镜的说明中，正确的是：A. 多层膜反射镜是利用膜系构成的干涉层次来实现光反射的；B. 反射波的波峰和波谷能够分别叠加，加大反射效果；C. 多层膜反射镜在太赫兹波领域应用前景广阔；D. 多层膜反射镜将会淘汰传统的MgF2反射镜。

9. 下列器件中，主要应用于光纤通信系统中的是：B. 可调谐（Filter Tunable）半导体激光器；C. 狭缝（Slit）可调谐半导体激光器；D. 光放大器（EDFA）。

10. 下列关于宽带光通信技术说法，不正确的是：A. 宽带光通信技术可以实现对高速宽带信号的直接检测；B. 宽带光通信技术克服了复杂信号处理的难点，提高了数据传输速度；C. 宽带光通信技术是指通过改善光学传输模式、增大光传输载荷和使通信信号便于处理等手段来实现提高通信带宽；D. 宽带光通信技术是指利用空间光调制器等器件来提高通信带宽。

五邑大学试卷答案命题人：李阳审核人：试卷分类（A卷或B卷）B学期：2011至2012学年度第1学期课程：光电子技术课程代号：010A1860（30分，每小题3分）零1分。

2、常见的固体激光器有红宝石激光器、钕激光器或钛宝石激光器 1.5分（写出两种），常见的气体激光器有He-Ne激光器、CO激光器或Ar+激光器 1.5分（写出两2种）。

3、电致折射率变化是指晶体介质的介电系数与晶体中的电荷分布有关，当晶体被施加电场后，将引起束缚电荷的重新分布，并导致离子晶格的微小形变，从而引起介电系数的变化，并最终导致晶体折射率变化的现象。

3分4、光纤色散的主要危害是使脉冲信号展宽，限制了光纤的带宽或传输容量；1.5分多模光纤的色散主要有模色散、材料色散、波导色散。

1.5分5、光束扫描根据其应用的目的来可以分为模拟式扫描和数字式扫描2分两种；前者主要应用各种显示 1.5分后者主要应用于光存储 1.5分6、在电光调制器中，为了得到线性调制，在调制器中插入一个λ/4波片，波片的轴向取向为快慢轴与晶体的主轴x成45︒角3分时最好。

7、单片硅光电池的开路电压约为0.45～0.6V 1.5分，短路电流密度约为150～300A/m21.5分。

8、光子效应是指指单个光子的性质对产生的光电子起直接作用的一类光电效应1.5分，其主要特点有：对光波频率表现出选择性，响应速度一般比较快。

1.5分9、固体摄像器件主要有三大类，它们是电荷耦合器件、互补金属氧化物半导体图像传感器、电荷注入器件3分。

10、液晶是液态晶体的简称；1分，热致液晶可以分为近晶相、向列相和胆甾相三种2分二、问答题（50分，每小题10分）1、简述激光产生的条件、激光器的组成及各组成部分的作用。

（10分）得分必要条件：粒子数反转分布和减少振荡模式数。

2分充分条件：起振——阈值条件：激光在谐振腔内的增益要大于损耗。

1分稳定振荡条件——增益饱和效应（形成稳定激光）。

1分组成：工作物质、泵浦源、谐振腔。

西南科技大学2011-2012-2学期《光电子技术》本科期末考试试卷（A卷）参考答案及评分细则一、选择题（10分，2分/题，多选、少选、错选和不选均不得分）1、光电子技术的主要特征是（ A B C D）A.光源激光化B.传输波导化C.手段电子化D.模式和处理方法光学化2、激光的性质主要有（A B C D）A.波粒二象性B.偏振性C.费米粒子D.空间相干性3、大气衰减主要与（ A C）有关A.分子吸收B.离子散射C.气溶胶吸收D.电子散射4、拉曼-纳斯衍射的特点有（ A B C D ）A.形成与入射方向对称分布的多级衍射光B.衍射效率与附加相位延迟有关C.只限于低频工作，只具有有限的带宽D.声光介质可视为“平面相位栅”5、以下几种探测器属于热探测器的有（ A B C D）。

A. 热电偶型B. 热释电型C. 高莱气动型D. 热敏电阻型二、判断题（10分，2分/题，对用“√”、错用“×”标记）6、大气分子在光波电场的作用下产生极化，并以入射光的频率作受迫振动。

√7、某些晶体在外加电场的作用下，其折射率将发生变化，当光波通过此介质时，其传输特性就受到影响而改变，这种现象称为电光效应。

√8、一般声光调制器中的声波是由超声发生器直接作用在光波上实现的。

×9、和光电导探测器不同，光伏探测器的工作特性要复杂一些。

通常有光电池和光电二极管之分，也就是说，光伏探测器有着不同的工作模式。

√10、为了改善环境，国家大力发展光伏行业中，最主要原因是生产LED等成本低。

×三、填空题（10分，2分/题）11、激光器中出现的受激辐射是指若原子受到一个满足频率条件的外来光子的激励，由高能态跃迁到低能态，则辐射出另一同频率的光子来。

12、激光与普通光源相比具有如下明显的特点：方向性好、单色性好、相干性好，强度大。

13、电致折射率变化是指晶体介质的介电系数与晶体中的电荷分布有关，当晶体被施加电场后，将引起束缚电荷的重新分布，并导致离子晶格的微小形变，从而引起介电系数的变化，并最终导致晶体折射率变化的现象。

西南科技大学2012-2013-2学期《光电子技术》本科期末考试试卷（B卷）一、单选题（共20分，2分/题）1、光电子技术发展的首要标志是（）的出现。

A.液晶电视B.光纤通讯C.摄像机D.激光器2、以下是对四种激光器的描述，其中不正确的是（）。

A.固体激光器主要采用光泵浦，工作物质中的激活粒子吸收光能，形成粒子数反转，产生激光B.气体激光器从真空紫外到远红外，既可以连续方式工作，也可以脉冲方式工作C.半导体激光器利用电子在能带间跃迁发光，使光振荡和反馈，产生光的辐射放大，从而输出激光D.光纤激光器采用光纤做增益介质，具有很小的表面积与体积比3、激光在大气中传播时，分子散射系数与光波长的（）。

A.平方成正比B.平方成反比C.四次成正比D.四次方成反比4、将2010年诺贝尔物理学奖授予荷兰籍物理学家海姆和拥有英国与俄罗斯双重国籍的物理学家诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。

其中石墨烯可以用于制造（）。

A.光纤面板存贮器 C.电光晶体 D. 光子传感器5、要实现脉冲编码调制，必须进行三个过程，就是（）。

A.编码→抽样→量化B. 编码→量化→抽样C. 抽样→编码→量化D. 抽样→量化→编码6、下列有关量子效率的描述，其中正确说法的是（）。

A.量子效率就是探测器吸收的光子数与激发的电子数之比B.量子效率只是探测器的宏观量的描述。

C.量子效率与灵敏度成反比而正比于波长D.如果探测器吸收一个光子而产生一个电子，其量子效率为100%7、光敏电阻适用于 ( ) 。

A.光的测量元件B.发光元件C.加热元件D.光电导开关元件8、CCD是以（）作为信号。

A.电流B.电压C. 光子D.电荷9、CRT中的电子枪主要功能是（）。

A.电信号转换成光信号B.光信号转换成电信号C.光信号先转换成电信号，再转换成光图像D.电子束的发射、调制、加速、聚集10、关于液晶的分类，下列说法正确的是( )。

A.向列相液晶中分子分层排列，逐层叠合，相邻两层间分子长轴逐层有微小的转角B.向列相液晶分子呈棒状，并分层排列，液晶材料富于流动性，黏度较小C.胆甾相液晶分子呈棒状，分子长轴互相平行，不分层，液晶材料富于流动性，黏度较小D.胆甾相液晶中分子分层排列，逐层叠合；相邻两层间分子长轴逐层有微小的转角二、判断题（共20分，2分/题）11、世界上第一台激光器是氦氖激光器。

西南科技大学2013-2014-2学期《光电子技术》本科期末考试试卷（A卷）一、单选题（每题2分，共20分）1、光电子技术主要研究（）。

A. 光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术B. 光信息转换成电信息的一门技术C. 光电子材料制备的一门技术D. 介绍光电器件的原理、结构和性能参数的一门科学2、中国第一台激光器在比世界第一台激光器晚一年（1961年）问世，是由我国院士王之江和邓锡铭、汤星里、杜继绿等人研制的一台（）激光器。

A. 红宝石B. 氦-氖C. 半导体D. 染料3、光波在大气中传播时，气体分子及气溶胶的（）会引起光束能量的衰减。

A. 吸收和散射B.折射和反射C. 湍流和闪烁D.弯曲和漂移4、将2012年诺贝尔物理学奖授予法国科学家沙吉·哈罗彻（Serge Haroche）与美国科学家大卫·温兰德（David J. Wineland）。

大卫·维因兰德是利用光或光子来捕捉、控制以及测量带电原子或者离子，而沙吉·哈罗彻通过发射原子穿过阱，控制并测量捕获的（）。

A.光子或粒子B.电流C.载流子D.电压5、光纤是一种能够传输光频电磁波的介质波导，其结构上由（）组成。

A.纤芯、包层和护套B.单模和多模C. 塑料、晶体和硅D.阶跃和梯度光纤6、直接调制是把要传递的信息转变为（）信号注入半导体光源，从而获得调制光信号。

A.电流B.电压C. 光脉冲D.正弦波7、一个PN结光伏探测器就等效为（）的并联。

A.一个普通二极管和一个恒流源（光电流源）B.一个普通二极管和一个恒压源C. 一个普通电阻和一个恒流源（光电流源）D. 一个普通电阻和一个恒压源8、光电成像转换过程需要研究（）。

A. 能量、成像、噪声和传递B. 产生、存储、转移和检测C. 调制、探测、成像和显示D.共轭、放大、分辨和聚焦9、微光光电成像系统的工作条件就是环境照度低于（）lx。

A. 0.1B. 0.01C. 0.001D. 0.000110、PDP单元虽是脉冲放电，但在一个周期内它发光（）次，维持电压脉冲宽度通常5~10μs，幅度90V~100V，工作频率范围30KHz~50KHz，因此光脉冲重复频率在数万次以上，人眼不会感到闪烁。

光电子学考试试题及答案光电子学是研究光与电子的相互作用以及与光电器件相关的学科。

在光电子学考试中，考生需要了解光电子学的基本概念、原理以及应用，并能够运用所学知识解答各种相关问题。

以下是一系列光电子学考试试题及答案，供考生参考。

一、选择题1. 下列哪项不是光电子学研究的内容？A. 光的发射与吸收B. 光与电子的相互作用C. 光电器件的设计与制造D. 光电子设备的安装与维护答案：D2. 紫外光的波长范围是：A. 400-700 nmB. 700-1000 nmC. 1000-3000 nmD. 小于400 nm答案：D3. 光电二极管是通过什么效应工作的？A. 光电效应B. 热电效应C. 磁电效应D. 压电效应答案：A4. 光电堆是一种将光能转化为电能的器件，它的基本结构是：A. 二极管B. 场效应晶体管C. 光电子材料D. 光敏电阻答案：A5. 光纤是利用光的什么性质进行传输的？A. 折射B. 弯曲C. 散射D. 漫反射答案：A二、填空题1. 光电流的单位是_________。

答案：安培（A）2. 反射光谱仪是利用光的______________特性来进行分析的。

答案：反射3. 折射率是光在某种介质中的传播速度与光在真空中的传播速度的_________。

答案：比值4. 光电二极管的工作原理是利用光电效应将光能转化为______________。

答案：电能5. 激光是指具有_________、__________、__________的光。

答案：单色性、相干性、凝聚性三、简答题1. 请解释光电效应的基本原理。

光电效应是指当光照射到金属或半导体材料表面时，所产生的光生电流的现象。

光电效应的基本原理是光子能量转化为电子能量。

当光子的能量大于材料的逸出功时，光子与材料表面的电子碰撞，并使电子克服束缚力逸出材料表面，形成光生电子。

这些光生电子受到电场的作用，形成电流。

2. 请简述光纤的基本结构和工作原理。

光电子技术课后答案期末考试一、简答题（共10题，每题2分）1.光电效应是指什么现象？请举例说明。

光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的自由电子被光子激发后脱离金属表面成为自由电子的现象。

例如，太阳能电池中的光电效应将太阳光转化为电能。

2.光纤通信的工作原理是什么？光纤通信是利用光纤作为传输介质，通过光的全反射来传输信号。

光信号被转换为光脉冲后，通过发射器发送到光纤中。

光脉冲沿着光纤传输，在传输过程中会发生衰减和色散，因此需要使用光纤放大器和补偿器来补偿这些损耗。

最后，光脉冲到达接收器，转换为电信号进行解析和处理。

3.请简述激光有哪些特点，并说明其应用领域。

激光具有单色性、方向性、相干性和高亮度等特点。

单色性指激光是单一频率的光束；方向性指激光具有非常狭窄的束发散角，能够聚焦在非常小的区域；相干性指激光光束的波长相位关系保持稳定；高亮度指激光具有很高的光功率密度。

激光的应用领域非常广泛，包括激光加工、医疗器械、通信、测量仪器等。

它在材料切割、焊接、打标、光刻等方面有重要应用；在医学领域，激光被用于手术切割、皮肤美容等；在通信领域，激光被用于高速光纤通信；在测量仪器中，激光被用于测距、测速等。

4.光栅的工作原理是什么？光栅是一种光学元件，可以通过光的干涉作用将入射光分解成多个不同波长的次级光波。

光栅的工作原理基于光的干涉，当入射光线通过光栅时，光栅上的间隙会产生光的干涉，使得光被分解成不同波长的光，从而形成光的光谱。

光栅的分辨本领取决于光栅的刻线数量和入射光的波长。

5.请简述光电二极管的结构和工作原理。

光电二极管是一种半导体器件，其结构由P型半导体和N型半导体组成。

当光线照射到P-N结上时，光子激发了半导体材料中的电子，使其跃迁到导带中，产生电子-空穴对。

这些电子-空穴对在电场的作用下会转移到两侧的电极上，产生电流。

6.光电二极管的特性曲线是什么样的？光电二极管的特性曲线呈现出光电流和反向饱和电流之间的关系。

一、选择题（ 20 分， 2 分/ 题）1、光电子技术在当今信息时代的应用主要有（abcd）A.信息通信B.宇宙探测C.军事国防D. 灾害救援2、激光器的构成一般由（a）组成A.激励能源、谐振腔和工作物质B.固体激光器、液体激光器和气体激光器C.半导体材料、金属半导体材料和PN 结材料D. 电子、载流子和光子3、光波在大气中传播时，引起的能量衰减与（abcd）有关A.分子及气溶胶的吸收和散射B. 空气折射率不均匀C.光波与气体分子相互作用D. 空气中分子组成和含量4、2009 年 10 月 6 日授予华人高锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（a）A. 传输损耗低B.可实现任何光传输C.不出现瑞利散射D. 空间相干性好5、激光调制器主要有（abc）A. 电光调制器B.声光调制器C.磁光调制器D. 压光调制器6、电光晶体的非线性电光效应主要与（ac）有关A. 外加电场B.激光波长C.晶体性质D. 晶体折射率变化量7、激光调制按其调制的性质有（cd）A.连续调制B. 脉冲调制C.相位调制D. 光强调制8、光电探测器有（abc）A. 光电导探测器B.光伏探测器C.光磁电探测器D. 热电探测元件9、 CCD 摄像器件的信息是靠（b）存储A.载流子B. 电荷C.电子D. 声子10、LCD 显示器，可以分为（abcd）A. TN 型B. STN 型C. TFT 型D. DSTN型二、判断题（ 20 分， 2 分/ 题，对用“√”、错用“ ×”标记）11、世界上第一台激光器是固体激光器。

( T)12、在辐射度学中，辐射能量Q 是基本的能量单位，用J( 焦耳 ) 来度量。

(T )13、在声光晶体中，超声场作用像一个光学的“相位光栅”，其光栅常数等于光波波长。

(F) 14、在磁光晶体中，当磁化强度较弱时，旋光率与外加磁场强度是成正比关系。

(T)15、为了获得线性电光调制，通过引入一个固定/ 2 相位延迟，一般该调制器的电压偏置在T＝50％的工作点上。

徐州工程学院试卷2011 — 2012 学年第二学期课程名称《光电子技术》试卷类型 A 考试形式闭卷考试时间 100 分钟命题人滕道祥 2011 年 6月 12日使用班级 09 应用物理学（1）教研室主任年月日教学院长年月日姓名班级学号一、填空题：（共12 小题，每题2 分，共计24 分）将正确的答案填写在题中规定的位置上。

1、能够完全吸收从任何角度入射的任何波长的辐射，并且在每一个方向都能最大可能地发射任意波长辐射能的物体称为黑体。

显然，黑体的吸收系数为1 ，发射系数为 1 。

2、如图所示为光伏发电切换式并网系统的结构图，请填写下面方框中的内容。

3、CCD是一种金属氧化物半导体结构的电荷耦合器件，它的结构和工作方式是一种秘排的 MOS ，能存储入射的光信息电荷，并以电荷包传输，实现自扫描。

4、LED是由多层很薄掺杂半导体材料制成的固体光源，它的发光原理是LED一层带过量的电子，另一层带过量的空穴，当有电流通过时，电子和空穴中和放出能量而发光。

5、由于人眼只对光子能量( h)等于或大于 1.8eV，λ≤ 0.7（0.62—0.78）μm的光线感光，因此可见光发光二极管所选择的半导体，其禁带宽度必须大于此极限值。

6、若可以将人体作为黑体，正常人体温的为36.5℃，那么正常人体所发出的辐射出射度为520.3 W/m2，正常人体的峰值辐射波长为9.36 μm。

7、光与物质作用产生的光电效应分为内光电效应与外光电效应两类。

内光电效应是被光激发所产生的载流子（自由电子或空穴）仍在物质内部运动，使物质的电导率发生变化或产生光生伏特的现象。

8、光生伏特效应是光照使不均匀半导体或均匀半导体中光生电子和空穴在空间分开而产生电位差的现象。

9、硅光电二极管，总是在正向偏压下工作。

无光照时 Id≈I so,有光照时Ip 与I so同向。

10、完成下列光通信原理示意图中的空白内容。

11、凡吸收入射辐射后引起温升而使电阻改变，导致负载电阻两端电压的变化，并给出电信号的器件叫做热敏电阻。

西南科技大学2013-2014-2学期《光电子技术》本科期末考试试卷（A卷）一、单选题（每题2分，共20分）1、光电子技术主要研究（）。

A. 光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的一门技术B. 光电子材料制备的一门技术C. 光信息转换成电信息的一门技术D. 介绍光电器件的原理、结构和性能参数的一门科学2、波长为0.78μm的光子能量为（）。

A.3.2eVB.1.59eVC.1.24eVD.2.4eV3、光波在大气中传播时，气体分子及气溶胶的（）会引起光束能量的衰减。

A. 折射和反射B.吸收和散射C. 弯曲和漂移D. 湍流和闪烁4、将2012年诺贝尔物理学奖授予法国科学家沙吉·哈罗彻（Serge Haroche）与美国科学家大卫·温兰德（David J. Wineland）。

大卫·维因兰德是利用光或光子来捕捉、控制以及测量带电原子或者离子，而沙吉·哈罗彻通过发射原子穿过阱，控制并测量捕获的（）。

A.光子或粒子B.电子C.载流子D.声子5、光纤是一种能够传输光频电磁波的介质波导，其结构上由（）组成。

A.纤芯、包层和护套B.单模和多模C. 塑料、晶体和硅D.阶跃和梯度光纤6、直接调制是把要传递的信息转变为（）信号注入半导体光源，从而获得调制光信号。

A.电流B.电压C. 光脉冲D.正弦波7、以下基于光电导效应制成的光电器件是（）。

A.光敏电阻B.光电管C.雪崩光敏二极管D.光电池8、光电成像转换过程需要研究（）。

A. 能量、成像、噪声和传递B. 产生、存储、转移和检测C. 调制、探测、成像和显示D.共轭、放大、分辨和聚焦9、微光光电成像系统的工作条件就是环境照度低于（）lx。

A. 0.1B. 0.01C. 0.001D. 0.000110、PDP单元虽是脉冲放电，但在一个周期内它发光（）次，维持电压脉冲宽度通常5~10μs，幅度90V~100V，工作频率范围30KHz~50KHz，因此光脉冲重复频率在数万次以上，人眼不会感到闪烁。

可编辑修改精选全文完整版A卷B卷2009 ~2010学年 第二期开课学院： 光电工程学院课程号： 12001025考试日期：考试方式：开卷闭卷 其他 考试时间：120分钟 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 得 分一、 概念题（３分/每小题，共4５分）1. 远离辐射源环境下麦克斯韦方程组的微分形式是：E=0 H=02. 电场与磁场振幅呈（ 比例 ），相位（ 相等 ）3. 产生激光的必要条件是：粒子数反转 增益大于阈阀值4. 与三能级激光器相比，四能级激光器有什么显著特点：所需的泵浦的能量较低，产生激光的效率高，5. 粒子数的反转分布是指：高能级的粒子数多于低能级的粒子数6. 构成激光器的几个主要部件是：工作物质，谐振腔，泵浦7. 要探测快速变化的光信号，PIN 必须采用（ 反偏 ）接法，这种接法的主要缺点是（ 暗电流明显 ）8. 光纤的数值孔径描述了光纤对入射光的（ 捕捉能力 ），请问光纤出射光线的发散角与数值孔径有什么关系？9. 声光调制可以调制光波的哪些参量?公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密频率，振幅，相位，强度10.PIN光电二极管探测的红限是（ 1.24/E g）11.影响光纤通信系统最大无中继距离的主要因素是（反射机的效率）、（接受器的灵敏度）和（传输的损耗）12.PMT增益的稳定性主要受（温度）和（电压）影响。

13.取样积分法，累加次数与信噪比有什么关系？次数越多，信噪比越大，积分M次，信噪比增加倍14.光纤通信系统与传统的电通信系统的差别（至少写出三个）：保密性好，速度快，频带宽，抗干扰能力强15.零差探测和外差探测的主要区别在（差频是否为零）二、简述题（3０分）１．半导体光源与光纤耦合时，采用透镜有焦点耦合法和离焦耦合法，简述这两种方法的优缺点（１5分）２．一个光电子系统中，如何根据光源的参数和信号的特点来选择光电探测器？（１5分）三、分析、计算题（1０分）购买一声光调制器，预定的参数是针对氦氖激光器的（波长为0.6328微米），入射角标准是3度，现准备对0.65微米的半导体激光器进行调制，欲得到最大的衍射效率，试问需如何调整系统？（１０分）四、设计题（１５分）设计一个光纤声音探测系统，要求采用强度调制方式，要求画出原理框图，给出计算公式（提示：考虑光纤与光纤的耦合）。