光电子技术小重点

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1、假设将人体作为黑体，正常人体体温为36.5°C。计算（1）正常人体所发出的辐射出射度；（2）正常人体的峰值辐射波长。（斯忒藩-玻尔兹曼常数cr=5.670xl0-8（J/m2.s.K4）维恩常数b=2.8979nmk）oo①©P层n层与象限探测器和比PSD有什么特点？如何测试图巾（如图2所示）光点A偏离屮心的位置？2L’°A=^/()22L°，，一,1rx=^-L光热效应与单光子能量无关,因而频率没有选择性,响应速度慢32戶37光纤通信中常用的光源波长为固体摄像器件主要有三大类是.’对于半导体而言，起主要作用是8501

2、3101550um电荷耦合器件（CCD）、互补金属氧化物半导体图像传感器（CMOS）、电荷注入器件（CID）TN-LCD的缺点是电光响应前沿不够陡峭、反应速度慢、阈值效应不明敁、使得大量足示和视频兄示等受到了限制。1.1可见光的波长、频率和光子的能量范围分别是多少？波长：380〜780nm400〜760nm频率：385T〜790THz400T〜750THz能量：1.6〜3.2eV1.3—只白炽灯，假设各向发光均匀，悬挂在离地而1.5m的高处，用照度计测得正下方地面的照度为301x,求出该灯的光通量。O=L*4nRA2=

3、30*4*3.14*1.5A2=848.231x总结选用光电探测器的一般原则。［答］:用于测光的光源光谱特性必须与光电探测器的光谱响应特性匹配；考虑时间响应特性；考虑光电探测器的线性特性等。法拉第效应光波通过磁光介质、平行于磁场方向传播，线偏振光的偏振面发生旋转的现象已知从铝金属逸出一个电子至少需耍A=4.2eV的能量，荞用可见光（400nm〜760nm）投射到铝的表面，能否产生光电效应?为什么（普朗克常量/z=6.63X1034J.s,基本电荷e=1.60X1019C）答：不能产生光电效应因为：铝金属的光电效应红限波

4、长=/wM,而A=4.2eV=6.72X1019J•••Aq=296nm而口T见光的波长范围为400nm〜760nm〉；.CCD的基本功能：信号电荷的产生、存储、传输和检测5.4说明激光热致相变RW光盘的读、写、擦原理。利用记录材料的结晶和非结晶态间的可逆相变，实现信息的记录和擦除原理：结晶态反射率大，而非结晶态则反射率小（读）（硫族化合物）加热后缓慢降温一结晶态（擦除）加热后急速降温一非结晶态（写入）固态下结晶化（擦除）5.5简述可擦重写磁光光盘读、写、擦原理。用磁性材料作为记录介质（不同极化方向记录数据），用激光作

5、为记录、读出和擦除手段原理：磁光效应，包括：克尔效应、法拉第效应。（读）激光加热到居里温度，降低矫顽力。（擦、写）6.1简述液晶妞示的基本原理和液晶妞示的特点。液晶：一些有机化合物既具有液态的流动性，又具有晶体的各向异性。P型液晶外电场作用时，分子长轴方向与外电场平行N型液晶外电场作用时，分子长轴方向与外电场垂直。液晶显示主要使用P型液晶。P型液晶是正单轴晶体，分子长轴方向就是光轴。线偏振光正入射P型液晶材料，如果其偏振方向与光轴平行（e光）或垂直（o光）则它的偏振方向和传播方向都不改变。①器件厚度薄②工作电压低③功耗

6、低④采用彩色滤色器，易实现彩色显示。PDP的优点：I像对比度髙，视角大为自发光型显示，发光效率与亮度髙，显示质量好，灰阶可超过256级，色彩丰富，分辨率髙，响应时间仅数ms•有存储特性，大屏幕显示时能得到较高的亮度。•刚性结构，耐震动，机械强度高，寿命长。•制造工艺简单，投资小。PDP的缺点:工作电压较高（80—150V）气体膨胀）。，不宜在低气压环境下工作（防止充填彩色AC-PDP最适宜于大屏幕显示，可到70"以上。是最佳的大屏幕壁挂HDTV显示器（-）=201g^（^）Nh灵敏度S在2856K色温标准光源单位光功率

7、照射下，由器件输出信号电流大小来衡量。单位:uA/lm;mA/W。32、简述电荷耦合摄像器件的主要特性参数。转移效率：电荷包在进行每一次转移中的效率；不均匀度：包括光敏元件的不均匀与CCD的不均匀；暗电流：CCD在无光注入和无电注入情况下输出的电流信号；灵敏度：是指在一定光谱范围内，单位暴光量的输出信号电压(电流)：光谱响应：是指能量相对光潜响应，最大响应值归一化为100%,所对应的波长峰值波长，低于10%的响应点对应的波长称为截止波长；噪声：可以归纳为散粒噪声、转移噪声和热噪声；分辨率：是指摄像器件对物像中明暗细节的

8、分辨能力；动态范围和线性度：动态范围=光敏元件满阱信号/等效噪声信号，线性度是指在动态范围内，输出信号与暴光量的关系是否成直线关系。一切半导体光电器件对光的响应都是少子的行为热释电探测器探测率高，是光热探测器中性能最好的。一个三级数字式扫描器主要由三个电光晶体和双折射晶体组成。光子效应指单个光子的性质对产生的光电子起直接作用的一类