2025 年大学光电信息科学与工程（光电技术）试题及答案

2025年大学光电信息科学与工程（光电技术）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.以下哪种光电器件利用了光电效应原理来实现光电转换？（）A.发光二极管B.太阳能电池C.LED显示屏D.光纤传感器2.光在真空中的传播速度约为（）A.3×10^5m/sB.3×10^6m/sC.3×10^8m/sD.3×10^10m/s3.对于一个光学系统，其焦距为f，当物距u满足什么条件时，成实像？（）A.u>fB.u<fC.u=fD.与u无关4.以下哪种材料常用于制作红外探测器？（）A.硅B.锗C.砷化镓D.蓝宝石5.光的干涉现象是由于（）A.光的折射B.光的衍射C.光的叠加D.光的偏振6.光纤通信中，常用的光纤类型是（）A.单模光纤B.多模光纤C.塑料光纤D.玻璃光纤7.以下哪个参数描述了光源的发光能力？（）A.光通量B.发光强度C.照度D.亮度8.当光照射到金属表面时，会有电子逸出，这种现象称为（）A.外光电效应B.内光电效应C.光生伏特效应D.光电导效应9.对于一个光学镜头，其分辨率主要取决于（）A.焦距B.光圈C.镜片材质D.像差校正10.以下哪种光电器件可以用于光通信中的信号调制？（）A.光电二极管B.发光二极管C.雪崩光电二极管D.光电倍增管二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填在括号内）1.以下属于光的波动性表现的有（）A.干涉B.衍射C.偏振D.光电效应2.常见的光学成像系统包括（）A.照相机B.显微镜C.望远镜D.投影仪3.以下哪些因素会影响光纤的传输特性？（）A.光纤的材质B.光纤的直径C.光的波长D.环境温度4.用于光电检测的光电器件有（）A.光电二极管B.光电三极管C.光电池D.光电倍增管5.以下关于光的传播说法正确的是（）A.光在均匀介质中沿直线传播B.光在不同介质中传播速度不同C.光可以发生反射和折射D.光的传播不需要介质三、判断题（总共10题，每题2分，请判断对错，在括号内打“√”或“×”）1.光的频率越高，能量越大。（）2.所有的光电器件都能实现光电转换。（）3.光学系统的放大倍数只与焦距有关。（）4.光纤的损耗主要是由材料吸收和散射造成的。（）5.光的偏振现象只有在特殊情况下才会出现。（）6.发光二极管的发光颜色取决于其材料。（）7.光电效应中，光电子的发射方向与光的传播方向相同。（）8.一个理想的光学系统没有像差。（）9.光通信中，信号的传输距离只与光纤的长度有关。（）10.太阳能电池的效率主要取决于光照强度。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答问题）1.简述光电效应的分类及各自的特点。2.说明光纤通信的优点及主要组成部分。3.分析影响光学成像质量的因素有哪些？五、综合题（总共2题，每题15分，请综合运用所学知识解答问题）1.设计一个简单的光电检测电路，说明其工作原理及各部分元件的作用。2.已知一个光学系统的焦距为50mm，物距为100mm，求像距及放大倍数，并判断像的性质。答案：一、选择题1.B2.C3.A4.B5.C6.A7.B8.A9.D10.B二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABC三、判断题1.√2.×3.×4.√5.×6.√7.×8.√9.×10.×四、简答题1.光电效应分为外光电效应、内光电效应（光电导效应、光生伏特效应）。外光电效应：光照射金属表面，电子逸出；内光电效应：光照使材料电导率变化或产生光生电动势。2.优点：容量大、损耗低、抗干扰强等。主要组成部分：光源、光纤、光发射机、光接收机、中继器等。3.影响因素有：像差（球差、色差等）、衍射、光学材料特性、制造工艺精度、使用环境等。五、综合题1.光电检测电路：光源发出光照射光电探测器（如光电二极管），光信号转化为电信号，经放大电路放大，再经滤波电路去除干扰，最后由显示或处理电路输出检测结果。光源提供光信号，光电探测器实现光电转换，放大电路增强信号，滤波