2025年高职光电信息技术（光电检测技术）试题及答案

2025年高职光电信息技术（光电检测技术）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）每题5分，共8题。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在相应位置。1.光电检测技术中，关于光电效应的描述，以下正确的是（）A.只有光照射金属表面才会产生光电效应B.光电效应产生的光电流大小只与光强有关C.不同金属产生光电效应的截止频率相同D.光电效应现象表明光具有粒子性2.以下哪种探测器不属于光电导探测器（）A.硫化镉探测器B.硒化镉探测器C.硅光电池D.锗探测器3.在光电器件中，PIN光电二极管的特点是（）A.响应速度慢B.灵敏度低C.具有较高的量子效率D.暗电流大4.对于光的调制，以下说法错误的是（）A.调制是使载波随信号而改变的技术B.光调制只包括强度调制C.频率调制属于光调制的一种D.相位调制也是常见的光调制方式5.测量微弱光信号时，常采用的放大电路是（）A.共发射极放大电路B.差动放大电路C.集成运算放大电路D.光电倍增管放大电路6.关于光纤传感器，以下说法正确的是（）A.只能测量温度B.利用光纤的传光特性进行测量C.和普通传感器原理完全不同D.光纤传感器精度都很低7.以下哪种光源不适用于光电检测（）A.激光B.发光二极管C.白炽灯D.太阳光8.光电检测系统中，信号处理电路的主要作用不包括（）A.放大信号B.滤波噪声C.产生光信号D.进行信号的变换与运算第II卷（非选择题，共60分）9.（12分）简述光电检测技术的主要应用领域，并举例说明其中一个应用领域的工作原理。10.（12分）分析影响光电探测器响应度的因素有哪些？11.（12分）在一个光电检测系统中，如何提高系统的信噪比？12.（12分）材料：某光电检测系统用于检测工业生产线上产品的尺寸。该系统采用激光作为光源，通过光学成像系统将产品成像在光电探测器上，探测器将光信号转换为电信号，再经过信号处理电路进行处理。请分析：-该系统可能存在哪些误差来源？-针对这些误差来源，可以采取哪些措施进行减小或消除？13.（12分）材料：现有一个基于光电二极管的光强检测电路，其输出信号较弱。请设计一个简单的信号处理电路来提高信号强度，并说明设计思路和主要元件的作用。答案：1.D2.C3.C4.B5.C6.B7.C8.C9.主要应用领域：工业检测、通信、环境监测、生物医学等。以工业检测为例，利用激光三角测量原理，激光束投射到被测物体表面，反射光被光电探测器接收，通过测量反射光的角度或位置变化来确定物体的尺寸或形状。10.影响因素：材料特性、波长、温度、偏置电压等。材料不同，吸收和转换光的能力不同；不同波长光能量不同，探测器响应不同；温度影响材料性能从而影响响应度；合适的偏置电压可使探测器工作在最佳状态提高响应度。11.选用低噪声的光电探测器；优化光学系统减少杂散光；合理设计信号处理电路，采用滤波、放大、降噪等技术；对检测环境进行屏蔽和隔离，减少外界干扰。12.误差来源：激光光源的稳定性、光学成像系统的畸变误差、光电探测器的噪声、信号处理电路的误差等。措施：采用稳频激光光源；对光学成像系统进行校准和补偿；选用低噪声探测器并进行降噪处理；优化信号处理电路参数。13.设计思路：采用前置放大器对光电二极管输出的微弱信号进行初步放大，然后通过滤波电路去除噪声，再利用运算放大器进行