光电信息技术作业（二）
2007-12-18 21:26阅读：
光电信息技术作业（二）
练习一
一、名词解释
1、 光谱光视效率(视见函数)
2、 气体放电光源
3、 黑体
4、 外光电效应
5、 内光电效应
6、 光伏效应
7、 产生复合噪声
8、 热噪声
二、选择题
1、钠灯是一种( )
A、气体放电光源 B、热辐射光源 C、固体发光光源 D、激光光源
2、等温密闭空腔内的辐射是(
)
A、激光辐射 B、荧光辐射 C、单色光辐射 D、黑体辐射
3、国际单位制中有关发光强度的基本单位是(
)。
A、流明(lm) B、勒克斯(lx)
C、坎德拉(cd) D、 瓦特(W)
4、下列有关物体的辐射本领说法正确的是：(
)
A、在同一温度下对任何波长，任何物体的辐射本领不会大于黑体。
B、在同一温度下对任何波长，白体的辐射本领大于黑体。
C、在同一温度下对任何波长，灰体的辐射本领大于黑体。
D、以上说法都不正确。
三、论述与计算题
1、自相关检测与互相关检测的数学原理
2、若一种光电材料的逸出功为1eV，试计算该材料的红限波长？(普朗克常数h=6.626×10-34(J·s)，光速c=3.0×108(m/s)，电子电量e=1.6×10-19库仑)
3、由维恩位移定律计算温度T=27℃、800℃、6000℃时的绝对黑体最大辐射波长。(运用维恩位移定律)
练习二：
1、为什么负电子亲和势
光电阴极材料的量子效率高，而且光谱范围可扩展到近红外区？
2、光电发射和二次电子发射两者有哪些不同？简述光电倍增管的工作原理。
3、如何选择倍增极之间的级间电压？
4、（1）画出具有11级倍增极，负高压1200V供电，均匀分压的光电倍增管的工作原理图，分别写出各部分名称及标出IK、IP和ID的方向。
（2）若该倍增管的阴极灵敏度SK为20μA/lm，阴极入射光的照度为0.1lx，阴极有效面积为2cm2，各倍增极二次发射系统均相等（δ=4），光电子的收集率为0.98，各倍增极的电子收集率为0.95，试计算倍增系统的放大倍数和阳极电流。
（3）设计前置放大电路，使输出的信号电压为200mV，求放大器的有关参数，并画出原理图。
5、对光辐射进行调制有哪些优点？对光电信号进行调制有哪方面途径？试举3例说明。
6、画出四个码道的格雷码光电轴角编码器图。
7、限制背景功率有哪些方法？
8、对于点探测光电系统，怎样提高系统的作用距离？
9、试举出两种扩展光电系统视场的方法
10、用能级或势垒的观点解释PN结的光生伏特效应。
11、试画出利用CCD实现圆柱物体直径测量的光学系统，并分析其工作原理。
12、用光敏电阻设计一个路灯自动点熄控制电路，并说明其工作原理。
13、画出用光电二极管、运算放大器进行光电检测的电路图。
14、实现相干探测必须满足哪些条件？
15、相干探测为什么具有良好的空间滤波性能和光谱滤波性能。
16、有一光子探测器运用于相干探测。假设入射到光混频器上的本振光功率PL=10mW，光混频器的量子效率η=0.5，入射的信号光波长λ=1μm，负载电阻RL=50Ω，试求该光外差探测系统的转换增益PIF/PS=?
17、画出锁相放大器的组成框图，并用数学方法说明其工作原理。
练习三
1、什么是大气窗口？
2、大气对激光束的传播产生哪些作用？
3、噪声系数F、对数噪声系数的定义。
