光电成像原理与技术-北京理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

光电成像原理与技术_北京理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年手机上摄像使用的是直视型成像器件

参考答案:

错误

人眼的视网膜是眼球中重要的光电成像器件。

参考答案:

正确

ICCD存在真空环节。

参考答案:

正确

直流隔离的主要目的是为了抑制背景

参考答案:

正确

光伏探测器较之光电导探测器的噪声指标更优

参考答案:

正确

消隐信号是扫描逆程时的信号。

参考答案:

正确

极限分辨力相同的图像，MTF一定也相同

参考答案:

错误

推扫式成像光谱系统采用线阵CCD作为探测器件。

参考答案:

错误

一般而言，CCD比CMOS器件成像质量高。

参考答案:

正确

电视摄像的本质是将二维________分布的光学图像转换为一维时间变化的视频电视信号。

参考答案:

空间

近轴条件下，旋转对称静电场的轨迹方程是高斯方程，其解可以写成两个特解的代数组合；课程在求解这个方程的通解时：选用了阴极面上轴外单位高度上，平行于轴出射的一条特殊轨迹为特解1；选用了阴极面轴上出射，斜率为1的一条特殊轨迹为特解2；求通解的结果是

参考答案:

通解中特解1的系数是任意一条轨迹在阴极面的初始出射高度；_通解中特解2的系数是任意一条轨迹在阴极面的初始出射斜率。

帧/场转移CCD主要由光敏区、存贮区和________三部分构成。

参考答案:

水平读出区

γ特性表征的是输出视频信号电流与光敏面_____关系的曲线。

参考答案:

辐射照度

水平读出区在3种CCD面阵中都存在。

参考答案:

正确

前照明技术较背照明技术具有更高的填充因子

参考答案:

错误

如果知道了轴上电位的分布，使用高斯方程就可以求出所有的近轴轨迹，无需对整个场空间的三维电位逐一求解。

参考答案:

正确

夜视成像系统的物镜需要小的相对孔径

参考答案:

错误

CCD转移电极的结构通常按照每位采用的电极相数来划分，常见的有以下哪些？

参考答案:

三相_二相_四相

摄像管内可以有光阴极。

参考答案:

正确

MAMA微光探测系统不存在真空环节。

参考答案:

错误

工作在非可见光范围内的像管被称为（）

参考答案:

变像管

转移到相邻势阱中的电荷与原势阱中的电荷之比称作____

参考答案:

转移效率

Bayer滤色片的一个彩色单元结构是由1个R，_____个G和1个B组成的。

参考答案:

2

CCD在99.99%转移效率下转移1024次后剩余的电荷量为初始电荷的_____%。

参考答案:

90.3

数字视频制式1080i比720p出现的早。

参考答案:

正确

选通技术是从时间上分开_______的散射光和目标的反射光。

参考答案:

不同距离

主动红外成像系统中，大气_____会进入观察视场，降低成像的对比度和清晰度。

参考答案:

后向散射

制冷深度深，能耗最小的制冷方式是

参考答案:

辐射制冷

红外热成像技术比普通可见光成像的优势在于

参考答案:

同样天气条件下，往往比可见光成像作用距离远。_可以全天候成像，不受照明条件影响_具有透过伪装纹理或树丛感知隐藏目标图像的能力_空气流动小的时候还可能对热痕成像

设计红外光学成像系统时，需要遵守如下原则

参考答案:

对噪声要有较强的抑制能力_要有尽可能大的相对孔径_系统和组成元件力求简单，减少能量损失，要有高的光学透过性能_要在反射式系统中尤其要关注合理布局，还要照顾光机扫描原件与光学成像系统的相对关系

下列性能中属于像方扫描的缺陷是：

参考答案:

产生弯曲的扫描场_扫描器存在不可避免的散焦_像差校正困难

量子阱探测器中的量子阱中的导带不再是连续的能带区域，而是若干个量子化的子带构成的量子阱结构

参考答案:

正确

量子产额描述的是单位时间入射光子产生的光生载流子数

参考答案:

错误

斩光式工作模式是为了在凝视成像的过程中，各个空间位置均能接触到入射辐射随时间不断变化的温度，从而实现与温度变化成正比的极化强度的变化。

参考答案:

正确

直流恢复主要是为了恢复实际温度的物理意义，同时避免扫描带来的各种问题。

参考答案:

正确

下列组合中，从帧频和行频出发去排序，为获得同等空间分辨能力，哪种组合的扫描效率最低

参考答案:

摆镜1实现垂直方向扫描，摆镜2实现水平方向扫描的配合模式；

物方视场角是光学系统的焦距和其通光口径决定的

参考答案:

错误

像管中旋转对称静电场的轴上电位分布一旦确定，则整个管子空间内部各位置上的电位分布就被唯一确定了

参考答案:

正确

X射线变像管的转换屏先完成一次光光转换，然后才进入光电阴极进行光电转换。

参考答案:

正确

过扫比等于1意味着扫描效率为100%

参考答案:

错误

锥状细胞灵敏度高但分辨力差

参考答案:

错误

APS有源像素结构的每个光敏元都集成有一个_____，使得灵敏度提高。

参考答案:

放大器

不同的医学成像技术有不同的优势和用途，下面的陈述哪些是合适的

参考答案:

红外成像优点是无需使用主动照明，所以对人体健康无碍。_x射线成像的分辨力高于红外成像。_x射线成像缺点是拍摄过程的主动照明产生的X射线辐射对人体健康有害

C接口与CS接口镜头具有相同的后截距。

参考答案:

错误

以下接口中__________传输距离最长。

参考答案:

GigE

可长时间工作的利用气体等熵膨胀原理制冷的制冷器被称为（）制冷器

参考答案:

斯特林

离子反馈产生的原因是

参考答案:

像管中有残余气体分子被高速电子轰击电离后加速飞行到光电阴极

摆扫式成像光谱系统采用线阵CCD作为探测器件。

参考答案:

正确

线阵CCD不可以测量闪光灯的光谱。

参考答案:

错误

主动照明的夜视红外系统，常用的近红外波段是0.76微米~（）微米。

参考答案:

1.2

下面陈述哪些是正确的

参考答案:

微光成像器件一般指工作在380~760nm的可见光波段的光电成像器件。_近红外成像器件也可以用于夜间成像。_所谓日盲紫外工作波段是太阳紫外辐射照射到地表较弱的200~300nm区域。

工作在可见光范围内的像管被称为（）

参考答案:

像增强器

下列参数中能同时反应像管的分辨力和噪声指标的参数是

参考答案:

品质因数

人类可以对过往的场景用画面重现的方法有

参考答案:

利用光电成像技术摄取电子图像（数码相机、电视摄像、数字电影摄像）_画画_利用光化学反应在胶片上完成相机的照相和摄影胶片的摄影

以下属于摄像管的部件的有________

参考答案:

电子枪_靶_光阴极

光电成像技术拓展了如下哪些人眼的视觉局限

参考答案:

借助光电成像技术人眼可以获得可见光以外的光谱辐射图像_借助光电成像技术人眼可以获得微弱光线照明条件下清晰的景物图像_借助光电成像技术人眼可以瞬间看完一年四季的斗转星移，也可以从容观察瞬间的爆炸过程_借助光电成像技术人眼可以获得超视距甚至在遮挡物后方的景物图像

TDICCD工作时传感器与景物之间不存在相对运动。

参考答案:

错误

关于扫描效率如下表达正确的是

参考答案:

扫描过程中有效扫描时间与总扫描时间之比

光阴极只能用于像管中，不能用于摄像管。

参考答案:

错误

现在常用的CMOS图像传感器的基本像元结构为_______

参考答案:

APS

光谱响应度既是光阴极的光谱响应特性，也是使用该阴极的像管的光谱响应特性。

参考答案:

正确

以下成像器件存在真空环节的是___________

参考答案:

ICCD_EBCCD

以下属于电视型器件的有________

参考答案:

CCD_CMOS

下面对于不同扫描模式的优点描述正确的是

参考答案:

串行扫描均匀性好_并行扫描可以降低行扫描速度，增大单个像元积分时间，可以提升输出信噪比_串行扫描有时间延迟积分的功能可以提升输出信噪比

量子阱探测器的不足表现在

参考答案:

噪声大，需要深低温制冷_量子效率低，不得不采用光耦合工艺，用以解决垂直入射辐射的能量不能被吸收的问题

肖特基势垒探测器的特点

参考答案:

均匀性强，可制成大面阵；_热激发产生信号，多数载流子形成信号电流；

可以实现面阵传感器彩色成像的方式有____________。

参考答案:

垂直滤光_分色棱镜_棋盘式滤色器_栅状滤色器

荧光屏的内壁上镀一层薄薄的铝膜的目的是

参考答案:

形成荧光屏上的等电位_将光反射到输出窗方向_引走入射到荧光屏的电子_防止光反馈到光电阴极

在推导旋转对称静电场的电位表达式时，下列哪些操作带来了便利

参考答案:

引入级数表达式推测拉普拉斯方程的解，为实现分离变量求解创造条件。_用圆柱坐标系代替直角坐标系来表达电位的空间坐标，利用旋转对称性，可实现降低电位函数的维度（从三维降为二维）。_利用了弱流细束的假设，使用拉普拉斯方程，可以忽略空间电荷效应等现象带来的奇异解。

固体成像器件与真空摄像器件在摄像过程中存在根本差异的环节是________

参考答案:

信号电荷读出

下列光电阴极（）的使用标志着像管走向了三代像管。

参考答案:

负电子亲和势阴极

选通式像增强器在执行选断工作状态时

参考答案:

控制电极上的电位大幅度低于阴极电位

线阵CCD传输过程中___________步骤不能在光积分时间内实现。

参考答案:

转移

量子（）探测器可以直接吸收垂直入射的红外辐射

参考答案:

点

（）在受到高速电子轰击时，会产生受激发光的现象，将之制作在像管的输出窗内，就构成了荧光屏。

参考答案:

晶态磷光体

肖特基势垒是下面哪种接触形成的

参考答案:

金属-半导体接触中，半导体中靠近金属的区域

量子阱探测器通常响应的波段比较（）

参考答案:

宽##%_YZPRLFH_%##广##%_YZPRLFH_%##多##%_YZPRLFH_%##长

我国采用的模拟彩色电视制式是____制式，NTSC制式采用每帧60行的扫描。

参考答案:

PAL

居里温度就是热释电材料彻底失去极化强度的最低温度

参考答案:

正确

倒装互连技术中实现探测器与读出电路耦合时，常用的是金属（）

参考答案:

铟

探测器参照物空间水平排列一行，同一行中的每个物元都扫过每一个探测器单元，这种扫描方式被称为（）扫描。

参考答案:

串联##%_YZPRLFH_%##串行##%_YZPRLFH_%##串

在充分暗适应的情况下（）细胞是此时产生视觉信号的感知细胞。

参考答案:

杆状##%_YZPRLFH_%##柱状##%_YZPRLFH_%##杆##%_YZPRLFH_%##柱

CCD是基于MOS电容器工作在__________下的器件。

参考答案:

非稳态

聚焦倒像的静电像管比近贴式像管的结构复杂，但成像的质量会更好

参考答案:

正确

微通道板在强光入射时会有强电子流入射到通道内，产生饱和效应，饱和效应会从一个点蔓延到整个画面

参考答案:

错误

特解1所代表的轨迹在特解2回到轴上的zi处的高度，就是近轴轨迹的横向放大率。

参考答案:

正确

直视型器件存在图像解析环节。

参考答案:

错误

景深的大小跟哪些因素有关___________？

参考答案:

焦距_光圈_物距

MOS电容器的基本结构包含______

参考答案:

金属（栅极/电极）_半导体（Si衬底）_氧化物（SiO2）

关于等效背景照度下列描述正确的是

参考答案:

该指标值越小，像管质量越高_它是描述像管噪声等级的指标

光纤面板作为像管输入输出窗体材料的优势

参考答案:

可以将面板两侧分别制成平面和准球面的面型，以便平面的一侧实现级联，准球面的一侧构成理想的电子光学系统的输入输出像面。_可以实现全反射传像，能量在传像过程中衰减少于透镜耦合。_每根光纤很细时，传像保真度高，不增加畸变和像差。_光纤面板两端可以做成形状，大小变化的锥状结构或制成扭像器，实现传像过程中改变放大率或倒像的功能。

对于大口径、长焦距、无色差的光学成像系统，最好选用下列哪种类型

参考答案:

主次镜构成的双反系统

行间转移结构的一列转移方式与线阵CCD传输方式机制不相同。

参考答案:

错误

安检中常用的X射线探测器为线阵探测器。

参考答案:

正确

阈值对比度实验曲线和Rose定律都告诉我们，在进行弱小目标探测时，哪三项指标彼此制约互相牵制

参考答案:

背景亮度、目标与背景的对比度、目标高度在人眼处形成的张角

下列何种情况电子束会被静电透镜会聚

参考答案:

轴上电位的二阶导数为正

连续成像器件的分辨率以画面垂直方向或水平方向尺寸内所能分辨的黑白条纹数来衡量，简称_____

参考答案:

电视线

TDICCD工作时需要保证延迟时间和扫描速度______，可把M行从同一景物单元接收到像敏元的信号积累起来。

参考答案:

相同

C接口与CS接口镜头具有相同的螺纹尺寸与口径。

参考答案:

正确

许多夜视仪用于夜间观察往往不仅使用可见光波段，还特别注重近红外波段，是因为

参考答案:

近红外波段的大气传输距离比可见光要更远；_近红外波段的夜天光照明成分丰富，大自然的这部分馈赠不用白不用；_近红外波段的主动照明人眼不易察觉。_近红外波段内，很多景物间的反射比差异大于可见光波段，利于突出目标；

夜视仪的主动系统和被动系统最大的差异就是有无辅助照明系统

参考答案:

正确

目镜系统需要有一个适当的前节距，是因为每个观察者视力水平不一样，可以在这个节距上进行一定的调节

参考答案:

正确

EMCCD实现高增益的核心部件是__________

参考答案:

增益寄存器

像管分代的技术标志有如下哪些？

参考答案:

负电子亲和势阴极的使用使像管的量子效率、灵敏度得到显著提升_光纤面板用做像管输入输出窗，使像管可以实现级联_微通道板的使用使像管不再需要级联

光纤面板与微通道板的相同和不同点表现在

参考答案:

微通道板输入输出面两侧都要镀上电极，光纤面板只有涂覆光电阴极材料或荧光粉的一侧可能制作电极。_光纤面板的每根光纤传输的是光线，微通道板每个通道传输的是电子束流_光纤面板和微通道板整体上都是玻璃纤维面板，前者是实芯的，后者是空芯的。

CMOS比CCD器件出现的早。

参考答案:

正确

提升光伏探测器的响应度的技术途径可以包括

参考答案:

提高量子产额_增大零偏电阻（增量电阻）

量子点探测器较之量子阱探测器在制冷条件上具有更加宽容的工作要求

参考答案:

正确

需要不断增加制冷剂的制冷方式有

参考答案:

杜瓦瓶制冷_焦汤制冷

红外焦平面探测器具有如下特点

参考答案:

不仅有作为光敏元的红外探测器而且还必须有信号处理部分；_红外光敏元与信号处理单元共同构成的探测器阵列往往置于成像光学系统的后