光電檢測技術(shù)復(fù)習(xí).ppt

1、光電檢測技術(shù)試卷題型及分?jǐn)?shù),一、填空題 二、簡答題 三、計(jì)算題 四、推導(dǎo)題,貫穿靈敏度、光度學(xué)參數(shù)的計(jì)算,第一章 光電檢測技術(shù)概論 第二章 光輻射的光度學(xué)基礎(chǔ) 2.1 輻射量和光學(xué)量及其單位 2.2 輻射度參數(shù)與光學(xué)參數(shù)的關(guān)系 2.3 光度學(xué)基本定律 第三章 光電檢測系統(tǒng)中的常用光源 3.1 光源的基本參數(shù) 3.2 熱輻射光源 3.3 氣體放電光源 3.4 金屬鹵化物燈 3.5 電致發(fā)光光源 3.6 激光光源激光器,第四章 光電檢測常用器件 4.1 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí) 4.2 光電器件的性能參數(shù) 4.3 光電器件的噪聲 4.4 光電發(fā)射器件 4.4.1 光電發(fā)射效應(yīng) 4.4.2 光電真空器件及其特

2、性 4.5 光電導(dǎo)器件 4.5.1 光電導(dǎo)效應(yīng) 4.5.2 光敏電阻及其特性,4.6 光伏器件 4.6.1 光伏效應(yīng) 4.6.2 光電池 4.6.3 光敏二極管 4.6.4 PIN光敏二極管 4.6.5 雪崩光敏二極管 4.6.6 光電位置敏感器件（PSD） 4.6.7 光伏器件的特性與使用要點(diǎn) 4.7 各種光子探測器性能比較和應(yīng)用選擇,4.8 光電成像器件 4.8.1 像管 4.8.2 攝像管 4.8.3 電荷耦合器件工作原理,第五章 光電檢測電路設(shè)計(jì) 5.1 光電檢測電路設(shè)計(jì)要求 5.2 典型光電輸入電路 5.2.1 光敏電阻輸入電路 5.2.2 光電倍增管輸入電路 5.2.3 光電池輸入

3、電路 5.2.4 光敏二極管輸入電路,5.3 光電器件與運(yùn)算放大器的連接 5.4 光電檢測系統(tǒng)的噪聲與抑制 5.5 前置放大電路設(shè)計(jì) 5.6 光電耦合電路設(shè)計(jì),作業(yè)解答,一、光電檢測系統(tǒng)由那幾部分組成？ 答：光電檢測系統(tǒng)通常有以下幾部分組成，匯總?cè)缦拢?1）光源：產(chǎn)生信息傳遞的媒介光。 2）光學(xué)系統(tǒng)：對(duì)光線傳播方向等作處理以適應(yīng)要求。 3）光學(xué)變換：光載波與被測對(duì)象相互作用而將被測量載荷到光載波上，稱為光學(xué)變換。 4）光電轉(zhuǎn)換：光信息經(jīng)光電器件實(shí)現(xiàn)由光向電的信息轉(zhuǎn)換，稱為光電轉(zhuǎn)換。用各種光電變換器件來完成的，如光電檢測器件、光電攝像器件等。 5）電信息處理：用各種電信號(hào)處理的方法實(shí)現(xiàn)解調(diào)、濾波

4、、整形、判向、細(xì)分等，或送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的運(yùn)算。 6）控制、存儲(chǔ)、顯示部分。 7）被測對(duì)象與被控對(duì)象。 光學(xué)變換與光電轉(zhuǎn)換是光電檢測系統(tǒng)的核心部分,二、產(chǎn)生激光的三個(gè)必要條件是什么？ 答：產(chǎn)生激光的三個(gè)必要條件為： （1）有大量的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，使受激輻射占主導(dǎo)地位 （2）需要光泵將處于低能態(tài)的電子激發(fā)或泵浦到高能態(tài)上去； （3）有一個(gè)諧振腔為出射光子提供高增益，用以維持受激輻射時(shí)的持續(xù)振蕩。,），發(fā)出激光的功率為2mw，該激光束平面發(fā)散半角為,三、一只氦氖激光器（波長,（注：,），該激光器的放電毛細(xì)管（輸出光束截面）直徑為,，對(duì)應(yīng)于該激光波長的視見函數(shù),，問：（1）該激光束的光通量為多少？ （2）該激光束的發(fā)光強(qiáng)度為多少？,解： (1),所以：光通量,6830.24210-30.328lm,(2)激光發(fā)散角半角,，對(duì)應(yīng)激光束的立體角：,3.1410-6 sr,1.045105cd,發(fā)光強(qiáng)度：,四、如圖所示為一維PSD結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)出光點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算公式。,解：因?yàn)楣饷裘鏋榫鶆螂娮鑼?，其電阻與長度成正比，可以計(jì)算出：,由此可以計(jì)算出：,五、一個(gè)二相驅(qū)