【2017年整理】光电检测器件与技术复习题.doc

第 PAGE 1页，共 NUMPAGES 29页 光电检测器件与技术复习题 一、填空题 1、通常把光电效应分为三类：（外光电效应），（内光电效应）和（光生伏特效应）。 2、光敏电阻的工作原理是基于（内光电效应）。 3、光电池的种类很多，有硅、砷化镓、硒、氧化铜、锗、硫化镉光电池等。其中应用最广的是（硅光电池），这是因为它有一系列优点：性能稳定、光谱范围宽、频率特性好、传递效率高、能耐高温辐射、价格便宜等。 4、热电偶分为（标准化）与（非标准化）两大类，热电极材料有金属、非金属和半导体几大类。金属中又有廉价金属、贵金属和难熔金属等。常见的热电偶材料有：康铜、Cu、Fe、W、NiCr、NiAl、Ni、Pt、PtRh、Ag等。 5、热敏电阻是（吸收）辐射、晶格振动使器件温度（上升），阻值发生变化。 6、当一定频率的光照射到某些金属表面上时，可以使电子从金属表面逸出，这种现象称为光电效应，所产生的电子称为（光电子）。 7、光电效应存在一个阈频率，当入射光的频率（）时，不论光的强度如何都没有光电子产生。 8、光敏元件上加上一定的电压，这时如有一单色光照射到光敏元件上，如果入射光功率相同，光电流会随入射光波长的不同而变化。入射光波长与光敏器件相对灵敏度或相对光电流间的关系即为该元件的（光谱特性）。 9、在一定照度下，光电流I与光敏元件两端电压V的对应关系，称为（伏安特性）。 10、测量普朗克参数的关键是正确的测出（截止电压），但实际上由于光电管制作工艺等原因，给准确测定截止电压带来了一定的困难。实际测量的光电管伏安特性曲线与理论曲线有明显的偏差。 11、光电传感器是将光信号转换成电信号的一种传感器。它的理论基础是（光电效应），这类效应大致可以分为三类：第一类是（外光电效应），即在光照射下，能使电子逸出物体表面。利用这种效应所做成的器件有真空光电管、光电倍增管等。第二类是（内光电效应），即在光照射下，能使物体的电阻率发生变化。这类器件包括各类半导体光敏电阻。第三类是（光生伏特效应），即在光线照射下，物体内部产生电动势的现象，次电动势称为光生电动势。这类器件包括光电池、光电晶体管等。光电效应就是利用光电元件受光照后，电特性发生变化。敏感的光波长是在可见光附近，包括外波长和紫外波长。 12、发光光电感应器件：即能将电能转换成光能的半导体器件。其中半导体发光器件主要有三类：（发光管）、（FP激光器）、（DBF激光器）。 光敏电阻制成薄片状结构，以便吸收更大的光能。当它受到光的照射时，半导体片内就激发出（电子-空穴对），参与导电，使电路中的电流增强。为了提高灵敏度，光敏电阻的电极常采用（梳妆图案），它是在一定的掩膜下向光电导薄膜上蒸镀金或铟等金属形成的。 14、光电池是利用光生伏特效应把光直接转变成电能的器件。它是基于（光生伏特效应）制成的，是发电式有源元件。同时它能将太阳能转换成电能，顾又称为（太阳能电池）。 15、红外线发射管也称（红外线发射二极管），属于HYPERLINK /view/1016.htm二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种HYPERLINK /view/38482.htm光电开关及遥控发射电路中。 16、光电二极管又叫光敏二极管，是一种能够将光能转换成电能的半导体器件。与普通二极管相似，光电二极管也是具有一个PN结的半导体器件，所不同的事光电二极管壳上有一个透明的窗口，以便使光线能够照射到PN结上，将光线强度的变化转换成电流的变化。常见的有（透明塑封光电二极管）、（金属壳封装光电二极管）、（树脂封装光电二极管）等。 17、变像管还是像增强管取决于（阴极材料）。如果对（红外或紫外）光线敏感，则它就是变像管；如果它只对（微弱的可见）光敏感，则它就是像增强管。 18、变像管和像增强管都具有图像增强的作用，实现图像增强一般有两种方法：增强（电子图像密度）和增强（增强电子的动能）。 19、增强电子图像密度，一般利用（二次电子发射）来实现； 增强电子动能，用增强（增强电场或磁场的）的方法。 20. 发光二极管是（注入式电致发光器件）器件，它能将（电）能转变为（光）能。 21. 半导体对光的吸收有（本征吸收）（杂质吸收）（自由载流子吸收）（激子吸收）（晶格吸收）。半导体对光的吸收主要是（本征吸收）。 22. 热平衡时半导体中自由载流子浓度与两个参数有关：一是在能带中（能态的分布），二是这些能态中（每一个能态可能被电子占据的概率）。 23. 物体按导电能力分（绝缘体）（半导体）（导体）。 24. 价电子的运动状态发生变化,使它跃迁到新的能级上的条件是（具有能向电子提供能量的外力作用）、（电子跃入的那个能级必须是空的）。 25. 光电耦合器是由（发光） 器件与（光敏） 器件组成的（电）－（光）－（电）