光電技術(shù)考試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪種光電器件是基于外光電效應(yīng)的？（）A.光敏電阻B.光電倍增管C.光電池D.光敏二極管答案：B2.光通量的單位是（）。A.勒克斯B.流明C.坎德拉D.尼特答案：B3.光電導(dǎo)效應(yīng)中，材料的（）會(huì)隨光照發(fā)生變化。A.電阻B.電容C.電感D.電壓答案：A4.下列哪個(gè)不是發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn)？（）A.低功耗B.體積小C.壽命短D.響應(yīng)速度快答案：C5.光電探測(cè)器的主要作用是（）。A.產(chǎn)生光B.控制光C.探測(cè)光D.改變光的傳播方向答案：C6.光電池在光照時(shí)產(chǎn)生的是（）。A.光電流B.光電壓C.光電阻D.光電容答案：B7.以下哪種材料常用于制作光纖？（）A.銅B.玻璃C.塑料D.橡膠答案：B8.光電二極管正常工作時(shí)應(yīng)加（）偏壓。A.正向B.反向C.零D.交流答案：B9.衡量光源發(fā)光強(qiáng)度的物理量是（）。A.光通量B.照度C.發(fā)光強(qiáng)度D.亮度答案：C10.光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而（）。A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.光電技術(shù)中常見的光源有（）。A.白熾燈B.激光器C.發(fā)光二極管D.熒光燈答案：ABCD2.光電探測(cè)器的性能參數(shù)包括（）。A.響應(yīng)度B.量子效率C.暗電流D.噪聲等效功率答案：ABCD3.光纖通信系統(tǒng)的主要組成部分有（）。A.光源B.光纖C.光探測(cè)器D.光放大器答案：ABC4.下列哪些屬于光電傳感器的應(yīng)用？（）A.光電開關(guān)B.煙霧報(bào)警器C.光電鼠標(biāo)D.數(shù)碼相機(jī)答案：ABCD5.影響光電導(dǎo)效應(yīng)的因素有（）。A.材料B.溫度C.光照強(qiáng)度D.光照波長答案：ABCD6.光電池的主要特性有（）。A.光譜特性B.光照特性C.溫度特性D.頻率特性答案：ABC7.以下關(guān)于發(fā)光二極管的說法正確的是（）。A.可發(fā)出多種顏色的光B.工作電流較小C.可通過調(diào)節(jié)電流控制亮度D.發(fā)光效率高答案：ABCD8.光電倍增管的組成部分包括（）。A.光電陰極B.電子倍增極C.陽極D.玻璃外殼答案：ABC9.光纖的特性參數(shù)有（）。A.數(shù)值孔徑B.損耗C.色散D.帶寬答案：ABCD10.光電二極管的特性有（）。A.單向?qū)щ娦訠.光電特性C.溫度特性D.頻率特性答案：ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.光電效應(yīng)只有外光電效應(yīng)一種類型。（）答案：錯(cuò)誤2.光通量表示單位時(shí)間內(nèi)通過某一面積的光能。（）答案：正確3.光敏電阻沒有極性。（）答案：正確4.發(fā)光二極管在正向電壓下發(fā)光。（）答案：正確5.光電探測(cè)器只能探測(cè)可見光。（）答案：錯(cuò)誤6.光電池是一種將光能轉(zhuǎn)化為電能的器件。（）答案：正確7.光纖只能傳輸激光。（）答案：錯(cuò)誤8.光電倍增管的放大倍數(shù)是固定不變的。（）答案：錯(cuò)誤9.光敏電阻的響應(yīng)速度比光電二極管快。（）答案：錯(cuò)誤10.發(fā)光二極管的發(fā)光顏色是由其材料決定的。（）答案：正確四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述光電導(dǎo)效應(yīng)的原理。答案：光電導(dǎo)效應(yīng)是指某些半導(dǎo)體材料受到光照時(shí)，其內(nèi)部載流子濃度增加，導(dǎo)致材料的電導(dǎo)率增大的現(xiàn)象。光照使半導(dǎo)體中的價(jià)帶電子吸收光子能量躍遷到導(dǎo)帶，從而產(chǎn)生更多的電子-空穴對(duì)，增加了載流子數(shù)量，進(jìn)而使電阻減小。2.列舉三個(gè)光電傳感器的應(yīng)用實(shí)例。答案：光電開關(guān)，利用光電傳感器檢測(cè)物體的有無；煙霧報(bào)警器，通過煙霧對(duì)光的散射影響光電傳感器來報(bào)警；自動(dòng)門，利用光電傳感器檢測(cè)人體靠近來控制門的開閉。3.簡述發(fā)光二極管的工作原理。答案：發(fā)光二極管是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的PN結(jié)結(jié)構(gòu)。當(dāng)在PN結(jié)上加正向電壓時(shí)，P區(qū)的空穴向N區(qū)擴(kuò)散，N區(qū)的電子向P區(qū)擴(kuò)散，在PN結(jié)附近復(fù)合，復(fù)合過程中電子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)，釋放出光子而發(fā)光。4.光纖傳輸光信號(hào)的原理是什么？答案：光纖通過全反射來傳輸光信號(hào)。光纖的纖芯折射率高于包層折射率，光進(jìn)入光纖后，在纖芯與包層的界面處發(fā)生全反射，從而使光在纖芯中沿著光纖軸向傳播。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論光電技術(shù)在現(xiàn)代通信中的重要性。答案：光電技術(shù)在現(xiàn)代通信中非常重要。光纖通信利用光電轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)高速、大容量的數(shù)據(jù)傳輸，提高通信效率和距離。光電探測(cè)器與光源配合保障信號(hào)的準(zhǔn)確收發(fā)。光電技術(shù)推動(dòng)通信從模擬向數(shù)字、從低速向高速發(fā)展。2.如何提高光電探測(cè)器的探測(cè)性能？答案：可從多方面提高。選擇合適的材料提高響應(yīng)度和量子效率；降低工作溫度減少暗電流；優(yōu)化電路設(shè)計(jì)降低噪聲等效功率；提高制造工藝保證穩(wěn)定性和可靠性等。3.分析發(fā)光二極管在照明領(lǐng)域取代傳統(tǒng)白熾燈的優(yōu)勢(shì)。答案：發(fā)光二極管具有低功耗、壽命長、可調(diào)節(jié)亮度、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì)。低功耗節(jié)省能源；長壽命減少更換成本；可調(diào)節(jié)亮度