光电技术习题.pdf

第一章习题 1 解释概念 辐射出射度 辐射强度 辐射亮度 Le 照度 稳定腔和非稳定腔 2 教材 1 1 题和 1 3 题 3 如图所示 设点源的辐射强度为 I 它与被照面上 x 点处面积元 dA 的距离为 l dA 的法 线与 l 的夹角为 q 求点源在被照面 dA 上产生的辐射照度 4 已知波长 l 400nm 光的光视效率 Vl 0 0004 该波长上 1W 的光功率可以产生的光通量 为多少 5 假设人体辐射符合黑体辐射规律 人体的温度为 310K 求其峰值辐射波长和辐射出射度 6 简述题 维恩位移定律 普朗克定律 公式 斯忒藩 玻尔兹曼定律 7 什么是朗伯辐射体 或余弦辐射体 朗伯辐射体的 Le 与 Me 有什么样的关系 8 什么是光视效能 什么是光视效率 在哪个波长光视效能最大 该波长的光视效能和光 视效率各是多少 9 简述激光产生的条件 激光器的主要组成及各部分的作用是什么 10 何谓激光的纵模和横模 基模激光束有什么特点 11 固体激光器主要采用哪种泵浦方式 举几个固体激光器例子 气体激光器主要采用哪种 泵浦方式 举几个气体激光器例子 12 半导体激光器主要有哪些特性 第二章习题 1 解释概念 大气窗口 电光效应 半波电压 声光效应 法拉第效应 弱导光纤 2 简述大气对光辐射的衰减因素和主要吸收气体 在红外波段有哪几个窗口 位于哪些波 段 3 何为大气湍流效应 大气湍流对光电探测系统有什么影响 4 请设计一个电光光开关 详细组成 并说明其工作原理 5 简述拉曼 纳斯衍射和布喇格衍射产生的条件及其特点 6 简述引起光纤衰减的原因 光纤的衰减特性用什么指标来衡量 它是如何定义的 石英 光纤衰减最小的波长是多少 7 光纤的折射率分布主要有那两种 平方律折射率分布光纤有什么特点 阶跃光纤单模传 输的条件是什么 8 什么是光纤色散 色散对光纤通信系统有什么影响 简述产生光纤色散的原因有哪些 9 光纤色散 带宽和脉冲展宽之间有什么关系 对光纤传输容量有什么影响 10 什么是非线性光学 简述产生非线性光学现象的条件 试举几个非线性光学现象例子 11 简述非线性光学中的光学倍频和混频技术 12 简述在实际光学倍频和混频应用中 为了获得较高的转换效率要考虑的条件 13 某阶跃光纤 纤芯半径 a 20mm 如果 n1 1 48 n2 1 46 当入射光波长为 1 31mm 时 计算光纤的规一化频率 若要使光纤单模传输 则纤芯半径应如何选择 第三章习题 1 什么是光调制 简述主要的光调制技术及其基于的物理效应 2 如何利用电光效应实现光强度的调制 第四章习题 1 简述以下物理效应产生的机理 热电导效应 光电导效应 光伏效应 热释电效应 2 简述以下探测器性能参数的定义 电流灵敏度和电压灵敏度 噪声等效功率 NEP 归一化探测率 D 3 已知 GaAs 晶体的禁带宽度 Eg 1 4eV 求 GaAs 探测器的极限波长 4 说明产生光电导效应的条件 简述光电导探测器工作原理 并画出光导探测器基本电路 5 简述 PN 结光伏探测器工作原理 PN 结光伏探测器有哪几种工作模式 画出各工作模式 的基本电路 6 举例说说常用的 PN 结光伏探测器的种类及其主要特点 7 请你结合某具体应用 谈谈如何选择光电探测器的种类和性能参数 8 试比较光伏探测器和光电导探测器的性能特点 9 试比较光电探测器和光热探测器的性能和应用特点 10 使用热释电探测器应注意哪些问题 11 简述光电倍增管的结构和工作原理 第五章习题 1 解释概念 孔径光阑 视场光阑 入射光瞳和出射光瞳 微通道板 MCP 像差 相对 孔径和 F 数 调制传递函数 变像管 2 简述 CCD 成像器件的基本组成和工作原理 CCD 成像器件主要有哪些性能指标 3 无源像元结构和有源像元结构有什么异同 有源像元结构优点是什么 4 什么是红外焦平面器件 红外焦平面器件有哪几个工作波段 分别举几个典型的探测器 例子 5 简述像管的组成和工作原理 6 最小可分辨温差和噪声等效温差的定义和测量方法 7 说说什么是扫描成像系统 什么是凝视成像系统 8 举例说说光学系统的像差及其产生的原因 第六章习题 1 简述黑白 CRT 显像管 组成和基本工作原理 2 试比较黑白 CRT 与彩色 CRT 显示器的主要差别 3 电视的点距 Dot Pitch 指什么 常见点距规格有哪些 4 什么是液晶 为什么液晶显示驱动电压的波形必须是交流的 而且对其直流分量还有一 定的要求 5 与 TN LED 相比 STN LED 在结构上主要有哪些改进 通过这些改进 STN LED 器件的性 能有怎样的提高 6 简述 TN 型液晶显示器件的结构 工作原理 7 TFT LED 液晶显示器件