2022年完整版,光電技術概念題總結

1、精選學習資料 - - - 歡迎下載1 光電探測器性能參數包括哪些方面；答：為了評判探測器性能優(yōu)劣,比較不同探測器之間的差異,從而達到依據詳細需要合理正確挑選光電探測器件的目的,制定了一套性能參數；通常包括積分靈敏度,也成為響應度,光譜靈敏度,頻率靈敏度,量子效率,通量閾和噪聲等效功率,歸一化探測度及工作電壓.電流.溫度及入射光功率答應范疇；2 光子效應和光熱效應答：光子效應為指單個光子的性質對產生的光電子起直接作用的一類光電效應；探測器吸取光子后,直接引起原子或分子的內部電子狀態(tài)的轉變；光子能量的大小,直接影響內部電子狀態(tài)轉變的大??；由于,光子能量為h , h 為普朗克常數 、為光波頻率,所以

2、,光子效應就對光波頻率表現(xiàn)出挑選性,在光子直接與電子相互作用的情形下,其響應速度一般比較快；光熱效應和光子效應完全不同；探測元件吸取光輻射能量后,并不直接引起內部電子狀態(tài)的轉變,而為把吸取的光能變?yōu)榫Ц竦臒徇\動能量,引起探測元件溫度上升、溫度上升的結果又使探測元件的電學性質或其他物理性質發(fā)生變化；所以,光熱效應與單光子能量 h 的大小沒有直接關系；原就上,光熱效應對光波頻率沒有挑選性；只為在紅外波段上,材料吸取率高,光熱效應也就更猛烈,所以廣泛用于對紅外線輻射的探測；由于溫度上升為熱積存的作用,所以光熱效應的響應速度一般比較慢,而且簡單受環(huán)境溫度變化的影響；值得留意的為,以后將要介紹一種所謂熱

3、釋電效應為響應于材料的溫度變化率,比其他光熱效應的響應速度要快得多,并已獲得日益廣泛的應用；3 請簡要說出insb 和 pbs 光敏電阻的特性；答：（ 1） pbs：近紅外輻射探測器,波長響應范疇在1 3.4 m ,峰值響應波長為2 m ,內阻（暗阻）大約為1m ,響應時間約200 s；（ 2）insb：在 77k 下、噪聲性能大 大改善,峰值響應波長為5 m 響應時間短 （大約 50 × 10- 9s）4 為什么說光電池的頻率特性不為很好.答 :光電池總的來說頻率特性不為很好、這為由于兩個方面 的緣由 :第一 、 光電池的光敏面一般做的較大、因而極間電容較大 ;其次 、光電池工作在

4、第四象限、有較小的正偏壓存在、所以光電池的內阻較低、而且隨入射光功率變差、因此光電池的頻率特性不好.5 在光度單位體系中,基本單位為如何定義的；什么為光視效能？答：在光度體系中, 被選作基本單位的不為光量或光通量, 而為發(fā)光強度,其單位為坎德拉定義為一個光源發(fā)出頻率為的單色輻射, 假如在一給定方向上的輻射強度為,就該光源在該方向上的發(fā)光強度為1坎德拉,光度量和輻射度量之間可以用光為效能與光視效率聯(lián)系起來；光視效能描述某一波長的單色光輻射通量可以產生多少相應的單色光通量；即光視效能kl 定義為同一波長下測得的光通量與輻射通量的比之,即單位：流明 /瓦特（ lm/w ）；6 什么為半波電壓？對比k

5、dp 晶體的橫向.縱向應用的特點；答：當光波的兩個垂直重量ex, ey的光程差為半個波長（相應的相位差為p）時所需要加的電壓,稱為半波電壓；橫向運用時,存在自然雙折射產生的固有相位推遲,它們和外加電場無關；說明在沒有外加電場時,入射光的兩個偏振重量通過晶后其偏振面已轉過了一個角度,這對光調制器等應用不利,應設法排除；橫向運用時,無論采納那種方式,總的相位推遲不僅與所加電壓成正比,而且晶體的長寬比 l/d 有關；而縱向應用時相位差只和v=ezl有關； 因此,增大l 或減小 d 就可大大降低半波電壓；7 說明光子效應和光熱效應各自特點；答： 1. 光子效應：指單個光子的性質對產生的光電子起直接作用

6、的一類光電效應；探測器吸取光子后,直接引起原子或分子的內部電子狀態(tài)的轉變；光子能量的大小,直接影響內部電子狀態(tài)的轉變；特點：光子效應對光波頻率表現(xiàn)出挑選性,響應速度一般比較快；2. 光熱效應：探測元件吸取光輻射能量后,并不直接引起內部電子狀態(tài)的轉變,而為把吸取的光能變?yōu)榫Ц竦臒徇\動能量,引起探測元件溫度上升 、溫度上升的結果又使探測元件的電學性質或其他物理性質發(fā)生變化；特點：原就上對光波頻率沒有挑選性,響應速度一般比較慢；（在紅外波段上,材料吸取率高,光熱效應也就更猛烈,所以廣泛用于對紅外線輻射的探測；）8 紅外光學系統(tǒng)的特點答：（ 1）紅外輻射源的輻射波段位于1 m 以上的不行見光區(qū), 一般

7、光學玻璃對2.5 m 以上的光波不透亮,而在全部有可能透過紅外波段的材料中,只有幾種材料有必需的機械性能,并能得到肯定的尺寸,如鍺.硅等,這就大大限制了透鏡系統(tǒng)在紅外光學系統(tǒng)設計中的應用,使反射式和折反射式光學系統(tǒng)占有比較重要的位置；（ 2）為了探測遠距離的柔弱目標,紅外光學系統(tǒng)的孔徑一般比較大；（ 3）在紅外光學系統(tǒng)中廣泛使用各類掃描器,如平面反射鏡.多面反射鏡.折射棱鏡及光楔等；（ 4） 8 至 14 m 波段的紅外光學系統(tǒng)必需考慮衍射效應的影響；（ 5）在各種氣象條件下或在抖動和振動條件下,具有穩(wěn)固的光學性能；9 為什么光電倍增管不但要屏蔽光,而且要屏蔽電與磁？制造光電倍增管的屏蔽罩需要

8、用什么樣特性的材料？屏蔽罩為什么必需與玻璃殼距離至少 20mm ？答：光電倍增管中電子的運動,會受入射光強.電場和磁場的影響,需要屏蔽這些不必要的干擾,僅檢測感愛好的入射光信號；屏蔽罩應不透光.導電性好.不易磁化；屏蔽罩與玻璃殼距離至少20mm ,為為了防止金屬屏蔽層和金屬之間的強電場作用下,玻璃殼產生放電現(xiàn)象或產生玻璃熒光,從而引起暗電流,嚴峻破壞信號；精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載10 寫出輻射度量學的基本物理量,并說明它們的定義；輻射能：以輻射的形式發(fā)射.傳播或接受的能量；輻射通量：以輻射形式發(fā)射.傳播或接受的功率；輻射強度：在給定方向上的單位立體角內,離開點輻射源的輻射

9、通量；輻射出射度：面輻射源表面單位面積上發(fā)射的輻射通量；輻射照度：接受面上單位面積所照耀的輻射通量；輻射亮度：輻射源表面一點處的面元在給定方向上的輻射強度除以該面元在垂直于該方向的平面上的正投影面積；光譜輻射量：輻射源發(fā)出的光在波長處的單位波長間隔內的輻射物理量11 寫出光度學系統(tǒng)的基本物理量,并說明它們的定義；光量：以可見光的形式發(fā)射.傳播或接受的光的多少的量度；光通量：單位時間內,以可見光的形式發(fā)射.傳播或接受的光量；光強度：在給定方向上的單位立體角內,離開點光源的光通量；光出射度：面光源表面單位面積上發(fā)射的光通量；光照度：接受面上單位面積所照耀的光通量；光亮度：輻射源表面一點處的面元在給

10、定方向上的光強度除以該面元在垂直于該方向的平面上的正投影面積；12 什么為朗伯輻射體？在任意發(fā)射方向上輻射亮度不變的表面,即對任何角為恒定值（抱負輻射表面） ；朗伯輻射表面在某方向上的輻射強 度 與 該 方 向 和 表 面 法 線 之 間 夾 角 的 余 弦 成 正 比 ；ii 0 cos13 光電探測器常用的光源有哪些？熱輻射光源：太陽；白熾燈,鹵鎢燈；黑體輻射器（模擬黑體,動物活體） ；氣體放電光源：汞燈,鈉燈,氙燈,熒光燈等；固體發(fā)光光源：場致發(fā)光燈,發(fā)光二極管等；激光器：氣體激光器,固體激光器,染料激光器,半導體激光器等；14 畫動身光二極管的結構圖并說明其工作原理；（圖自畫）發(fā)光二極

11、管的基本結構為半導體p-n 結；工作原理： n 型半導體中多數載流子為電子,p 型半導體中多數載流子為空穴；p-n 結未加電壓時構成肯定勢壘；加 正向偏壓時,內電場減弱,p 區(qū)空穴和n 區(qū)電子向對方區(qū)域的擴散運動相對加強,構成少數載流子的注入,從 而 p-n結鄰近產生導帶電子和價帶空穴的復合,復合中產生的與材料性質有關的能量將以熱能和光能的形式釋放；以光能形式釋放的能量就構成了發(fā)光二極管的光輻射；15 說明發(fā)光二極管的基本特性參數有哪些；（ 1）量子效率：1）內發(fā)光效率：pn 結產生的光子數與通過器件的電子數的比例；2）外發(fā)光效率： 發(fā)射出來的光子數與通過器件的電子數的比例；（ 2）發(fā)光強度的

12、空間分布：（ 3）發(fā)光強度與電流關系：電壓低于開啟電壓時,沒有電流,也不發(fā)光；電壓高于開啟電壓時顯示出歐姆導通性；在額定電流范疇內,發(fā)光強度與通過的電流成正比；（ 4）光譜特性：發(fā)射功率隨光波波長（或頻率）的變化關系；（ 5）響應時間： 從注入電流到發(fā)光二極管穩(wěn)固發(fā)光或停止電流到發(fā)光二極管熄滅所用的時間；表達了發(fā)光二極管的 頻率特性；（ 6）壽命： 亮度隨時間的增加而減小；當亮度減小到初始值的 e-1 時所連續(xù)的時間；16 說明半導體激光器的工作原理及特性參數？半導體p- n 結為激活介質,兩個與結面垂直的晶體邊界構成諧振腔,當p-n 結正向導通時,可激發(fā)激光,閾值電流產生激光輸出所需最小注入

13、電流；工作電壓.電流,發(fā)光功率,發(fā)光功率的空間分布,光譜范疇與峰值波長,電流閾值,頻率特性,壽命等； 17 簡述光電導效應；材料受到輻射后,電導率發(fā)生變化18 簡述 pn 結光伏效應（分正偏.反偏.零偏三種情形）；為一種內光電效應,當光子產生時,能產生一個光生電動勢,基于兩種材料相接觸形成的內建勢壘,光子激發(fā)的光生載流子被內建電場掃向勢壘兩面三刀邊,從而形成光生電動勢；簡述光電發(fā)射效應（分金屬與半導體兩種情形）；當光照耀物質時,如入射光子能量h足夠大,它和物質中的電子相互作用,使電子吸取光子的能量而逸出物質表面；（ 1）第肯定律： 當入射輻射的光譜分布不變時,飽和光電流與入射的輻射量成正比；（

14、 2）其次定律： 發(fā)射的光子最大動能隨入射光子頻率的增加而線性的增加,與入射光強度無關；19 什么為負電子親合勢,它的工作原理.主要用途及優(yōu)缺點；假如給半導體的表面做特別處理,使表面區(qū)域能帶彎曲,真空能級降到導帶之下,從而使有效的電子親和勢為負值,經過這種特別處理的陰極稱作負電子親和勢光電陰極；特點： 1）量子效率高2）光譜響應延長到紅外3）熱電子發(fā)射小4）光電子的能量集中精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載20 探測器噪聲主要有哪幾種？（1）熱噪聲： 載流子在肯定溫度下做無規(guī)章熱運動,載流子熱運動引起的電流起伏或電壓起伏；（ 2）復合噪聲：載流子產生復合瞬時有起伏；（ 3）散粒噪聲

15、：隨機起伏所形成的噪聲；（ 4） 1/f 噪聲：噪聲功率譜與頻率與反比；主要由于材料表面態(tài)和內部缺陷引起電子散射而產生；（ 5）溫度噪聲：由于器件本身吸取和傳導的熱交換, 引起的溫度起伏；21 何謂等效噪聲功率？何謂探測率？何謂歸一化等效噪聲功率？假如入射到探測器的輻通量按某一頻率變化,當探測器輸出信號電流 is 等于噪聲均方根電流時,所對應的入射輻通量e 稱為等效噪聲功率nep；等效噪聲功率nep的倒數為探測率d；nep常與27 什么為半導體色敏器件,它為依據什么原理來工作的？半導體色敏器件為依據人眼視覺的三色原理,利用結深不同的 p- n 結光電二極管對各種波長的光譜靈敏度的差別, 實現(xiàn)對

16、光源或物體的顏色測量半導體色敏器件的工作原理：由在同一塊硅片上制造兩個深淺不同的p-n 結構成（淺結為pd1,它對波長短的光 電靈敏度高,pd2 為深結,它對波長長的光電靈敏度高）,這種結構又稱為雙結光電二極管,通過測量單色光的波長, 或者測量光譜功率分布與黑體輻射相接近的光源色溫來確定顏色,當用雙結光電二極管作顏色測量時,一般為測出此器件中兩個硅光電二極管的短路電流比與入射光波長的關系,每一種波長的光都對應于一短路電流比值,再依據短路電流比值的不同來判定入射光的波長以達到識別顏色的目的精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載探測器面積ad

17、和測量系統(tǒng)帶寬f 的乘積的平方根成正比；為28 光電耦合器件的基本特性有哪些？（隔離性.電流傳輸比.精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載比較探測器性能,需除去ad 和f 的影響,用歸一化參數表示頻率特性.輸入輸出電特性.輸入輸出絕緣特性）光電耦合器件的基本特性：（ 1）隔離特性（ 2）電流傳輸比（3）頻率特性（4）增益（ 5）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載ddadf22 常用的光電陰極有哪些？各有何特點？（1）銀氧銫 ag-o-cs 光電陰極 （ 2）單堿銻化物光電陰極, 在可見短波區(qū)和近紫外區(qū)響應率最高（ 3）多堿銻化物

18、光電陰極,耐高溫（4）紫外光電陰極：只對探測的紫外信號靈 敏（ 5）負電子親和勢光電陰極：量子效率高,光譜響應延伸到紅外,勢電子發(fā)射小,光電子能量集中23 簡述光電倍增管的工作原理；光電倍增管工作原理：1）光子透過入射窗口入射在光電陰極k 上；2）光電陰極電子受光子激發(fā),離開表面發(fā)射到真空中；3）光電子通過電子加速和電子光學系統(tǒng)聚焦入射到第一倍增極d1 上,倍增極將發(fā)射出比入射電子數目更多的二次電子, 入射電子經n 級倍增極倍增后光電子就放大n 次方倍；4）經過倍增后的二次電子由陽極p 收集起來, 形成陽極光電流,在負載rl 上產生信號電壓； 24 光電倍增管的特性參數？靈敏度.增益.暗電流.

19、噪聲.伏安特性.線性.漂移與滯后.時間響應.溫度特性.磁場特性與空間勻稱性等；25 實踐中, 我們實行什么措施以降低光電倍增管的暗電流與噪聲？削減暗電流的方法：（1）直流補償（ 2）選頻和鎖相放大（ 3）制冷（ 4）電磁屏蔽法（ 5）磁場散焦法 26 說明光電導增益；光電導增益為表征光敏電阻特性的一個重要參數,它表示長度為l 的光電導體兩端加上電壓后,由光照產生的光生載流子在電場作用下所形成的外部光電流與光電子形成的內部電流之間的比值；等效背景照度（6）辨論率29 常用的熱探測器有哪幾種？都為用什么原理工作的？（ 1）.熱敏電阻與測輻射熱計；（ 2）.熱電偶與熱電堆；（ 3）.熱釋電器件；（

20、4）.高萊管；30 為了減小背景光和雜散光的影響,需對進入光電接收系統(tǒng)的光進行濾波；試說明對入射光進行空間濾波和光譜濾波的基本方法和作用；一.空間濾波的基本方法和作用（ 1）假如信號光的輸入空間角有肯定的大小,如遠處的點光源,可以給接受光學系統(tǒng)加遮光罩.減小視場光闌.減小通光孔徑的方法,壓縮進入光學系統(tǒng)的空間立體角；（ 2）當信號光源有肯定的空間外形時,我們可以利用透鏡的傅立葉變換,在其頻譜面上設置空間濾波器,只讓信號光源的特定空間頻譜通過,而將其他空間頻譜攔住,就能將背景光幾乎全部濾除；（ 3）給接受光學系統(tǒng)加消雜光光闌,可以最大限度的排除雜光的干擾；二.光譜濾波的基本方法和作用31 你學過

21、哪幾種光電信號調制方法？各為用什么原理.方法進行調制的？內調制：調幅.調頻.調相.調寬.光學編碼等；外調制：調制盤.電光調制.聲光調制.莫阿條紋調制.液晶光閥調制等；1. 半導體對光的吸?。罕菊魑? 雜質吸取. 激子吸取.自由載流子吸取.晶格吸??；只有本征吸取和雜質吸取,能夠直接產生非平穩(wěn)載流子,引起光電效應；其余為光熱效應；精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載2. 光生伏特器件的偏置電路：自偏置電路.零伏偏置.反向偏置3. 熱輻射探測器件：熱敏電阻.熱電偶探測器.熱電堆探測器.熱釋電器件；4. 光電信息變換和處理：模擬光電變換和模數光電變換5. 光電倍增管的結構：（ 1）入射窗結

22、構：端窗式和側窗式（ 2）倍增極結構：聚焦型和非聚焦型；光窗.光電陰極.電子光學系統(tǒng)（電子透鏡）.電子倍增系統(tǒng)和陽極；6. 光敏電阻屬于光電導器件,廣泛應用于柔弱輻射信號的探測領域；7. ccd的注入方式：光注入.電注入；8. 已知禁帶寬度eg 求最大波長max；溫升,導致晶體表面電荷發(fā)生變化的現(xiàn)象；14. 外光電效應： 當物質中的電子吸取足夠高的光子能量,電子將逸出物質表面成為真空中的自由電子,這種現(xiàn) 象稱為光電發(fā)射效應或稱為外光電效應；15. 溫差熱電效應：兩種材料的金屬a 和 b 組成的一個回路時,如兩金屬連接點的溫度存在著差異（一端高而另一端低） ,就在回路中會有電流產生；即由于溫度差

23、而產生的電位差e；回路電流i = e/ r；其中r稱為 回路電阻；這一現(xiàn)象稱為溫差熱電效應（也稱為塞貝克熱電效應） seebeck effect；16. 灰體：凡發(fā)光系數與同溫度黑體的發(fā)射系數之比不與發(fā)光波長成函數關系的輻射體稱為灰體；灰體精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載hve ghc1.24legeg的發(fā)光系數為精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載9. 光電信息變換的基本形式：信息載荷于光源的方式；信息載荷于透亮體的方式；信息載荷于反射光的形式；信息載荷于遮擋光的形式；信息載荷于光學量化器的方式；光通信方式的信息變換一類稱為模擬量的光電信息變換,例如前4 種變換方式；

24、另一類稱為數字量的光電信息變換,例如后2 種變換方式；10. 光電倍增管： 陰極靈敏度定義光電倍增管陰極電流i k 與入射光譜輻射通量17. 光生伏特效應：光生伏特效應為基于半導體pn結基礎上的一種將光能轉換成電能的效應；當入射輻射作用在半導體 pn結上產生本征吸取時, 價帶中的光生空穴與導帶中的光生電子在 pn 結內建電場的作用下分開,形成光生伏特電壓或光生電流的現(xiàn)象；18. 光磁電效應：在半導體上外加磁場,磁場的方向與光照方向垂直,當半導體受光照耀產生丹培效應時,由于電子和空穴在磁場中的運動必定受到洛倫茲力的作用,使它們的運動軌跡發(fā)生偏轉,空穴向半導體的上方偏轉,電子偏向下方；結果在垂直于

25、光照方向與磁場方向的半導體上下表面上產生伏特電壓,稱為光磁電場；這種現(xiàn)象稱為半導體的光磁電效應；精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載之比為陰極的光譜靈敏度,并記為sk 、 i ke、19. 量子流速率：光源發(fā)射的輻射功率為每秒鐘發(fā)射光子能量的總和；光源在給定波長處、由 到波長范疇精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載如入射輻射為白光,就以陰極積分靈敏度,i k 與光譜輻射通量的積分之比,記為ski k內發(fā)射的輻射通量de 除以該波長 的光子能量hv,dnhve得到光源在該波長處d每秒鐘發(fā)射e、 的d光子數,稱為光精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載陽極靈敏度ske、

26、d0譜量子流速率 dn ee、 、 ,即hv精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載定義光電倍增管陽極輸出電流i a 與入射光譜輻射光源在波長為 0范疇內發(fā)射的總量子流速率精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載通量之比為陽極的光譜靈敏度,并記為i an ei ae、 de 、maxe、 rd精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載sa、 sa0hvhc0精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載e、如入射輻射為白光,就定義為陽極積分靈敏度,記為sa11. 黑體：能夠完全吸取從任何角度入射的任何波長的輻射,并且在每一個方向都能最大可能地發(fā)射任意波長輻射能的物體稱為黑體；明

27、顯,黑體的吸取系數為1, 發(fā)射系數也為1；12. 斯忒藩 - 波爾茲曼定律25 k420. 熱釋電器件的噪聲主要e、有d電阻的熱噪聲.溫度噪聲和0放大器噪聲等；熱噪聲： 來自晶體的介電損耗和與探測器的并聯(lián)電阻；熱噪聲電壓隨調制頻率的上升而下降放大器噪聲：來自放大器中的有源元件和無源器件,及信號源的阻抗和放大器輸入阻抗之間噪聲的匹配等方面溫度噪聲：來自熱釋電器件的靈敏面與外界輻射交換精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載0m e、sm e、s 、dt 415h3 c25.6710 8 w能m量2的k隨4機性；熱釋電器件的噪聲等效功率nep 具有隨著調制頻率的增加而減小的性質；精品學習資料

28、精選學習資料 - - - 歡迎下載m e、s 、 m1.309t 5w1·0 c15m-2· m-1· k-521. 怎樣懂得光電倍增管的陰極靈敏度和陽極靈敏度？二精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載13. 熱釋電效應：熱電晶體材料因吸取光輻射能量而產生者的區(qū)分為什么？二者有什么關系？精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載答：光電倍增管陰極電流與入射光譜輻射通量之比稱為陰極靈敏度,陽極電流與入射光譜輻射通量之比稱為陽極靈敏度；陰極靈敏度表征了光電倍增管陰極材料的一次發(fā)射才能,而光電倍增管的陽極靈敏度就反應了倍增極材料的二次電子發(fā)射才能；22. 像

29、管的結構基本結構：由光電陰極.電子光學系統(tǒng)（也稱為“電子透鏡”）.熒光屏等組成；光電陰極涂覆于光窗內壁的光電發(fā)射材料薄膜,為像管的光 - 電轉換部分；電子光學系統(tǒng)將電子圖像成像在熒光屏上；熒光屏將電子動能轉換成光能,為像管的電- 光轉換部分；像管的工作原理亮度很低的可見光圖像或者人眼不行見的光學圖像經光電陰極轉換成電子圖像；電子光學系統(tǒng)將電子圖像聚焦成像在熒光屏上,并使光電子獲得能量增強；熒光屏再將入射到其上的電子圖像轉換為可見光圖像；23. 光生伏特器件有幾種偏置電路？各有什么特點？ 答：光生伏特器件有以下幾種偏置電路：（1）自偏置電路； 特點為光生伏特器件在自偏置電路中具有輸出功率,且當負

30、載電阻為最佳負載電阻時具有最大輸出功率；其缺點在于輸出電流或輸出電壓與入射輻射間的線性關系很差,在實際測量電路中很少應用；（ 2）反向偏置電路；光生伏特器件在反向偏置狀態(tài),pn結勢壘區(qū)加寬,有利于光生載流子的漂移運動,使光生伏特器件的線性范疇和光電變換的動態(tài)范疇加寬,被廣泛應用于大范疇的線性光電檢測與光電變換中；（3）零伏偏置電路；光生伏特器件在零伏偏置下,輸出的短路電流與入射輻射量成線性變化關系； 因此,零伏偏置電路為抱負的電流放大電路, 適合于對柔弱輻射信號的檢測；24. 雪崩光電二極管為一種p-n 結型的光檢測二極管,其中利用了載流子的雪崩倍增效應來放大光電信號以提高檢測的靈敏度；pn

31、結在高反向電壓下產生的雪崩效應；其基本結構經常采納簡單產生雪崩倍增效應的 read 二極管結構（即n+pip+ 型結構,p+一面接收光） ,工作時加較大的反向偏壓,使得其達到雪崩倍增狀態(tài)；它的光吸取區(qū)與倍增區(qū)基本一樣（為存在有高電場的p 區(qū) 和 i 區(qū) ） ；25. 硅光電池：基本結構：一個大面積的pn 結 ；硅光電池的工作原理為光生伏特效應. 當光照耀在硅光電池的pn 結區(qū)時 、 會在半導體中激發(fā)出光生電子空 穴對 .pn 結兩邊的光生電子空穴對、 在內電場的作用下、 屬于多數載流子的不能穿越阻擋層、 而少數載流子卻能穿越阻擋層. 結果 、p 區(qū)的光生電子進入n 區(qū)、n 區(qū)的光生空穴進入p 區(qū)、 使每個區(qū)中的光生電子一空穴 對分割開來 . 光生電子在n 區(qū)的集結使n 區(qū)帶負電 、 光生電子在p 區(qū)的集結使p 區(qū)帶正電 .p 區(qū)和 n區(qū)之間產生光生電動勢. 當硅光電池接入負載后、 光電流從p 區(qū)經負載流至n 區(qū)、 負載中即得到功率輸出.基本特性： 光電特性 （照度 - 電流電壓特性,照度- 負載電阻特性）.光譜特性.頻率特性.溫度特性；26. 熱釋電探測器基本結構：熱釋電的基本結構為一個電容器,其電容值很小.阻抗一般可達1010 . ,使用時須采納具有高輸入阻抗和低噪聲的結型場效應管前置放大器（ jfet）；實際應用中一般將jfet 與