2026年光學(xué)成像質(zhì)量評價試題含答案一、單選題（每題2分，共20題）（考察光學(xué)成像基礎(chǔ)知識及行業(yè)應(yīng)用）1.在光學(xué)成像系統(tǒng)中，影響分辨率的主要因素不包括以下哪項？A.數(shù)值孔徑（NA）B.光源光譜寬度C.像差校正程度D.成像傳感器像素尺寸2.以下哪種相機傳感器在低光照條件下表現(xiàn)最佳？A.CMOS（全局快門）B.CCD（卷簾快門）C.背照式CMOSD.三晶色濾鏡傳感器3.在半導(dǎo)體檢測領(lǐng)域，評價成像系統(tǒng)性能的核心指標(biāo)是？A.動態(tài)范圍B.分辨率（線對/毫米）C.噪聲等效光子數(shù)（NEP）D.色彩飽和度4.藍(lán)光過濾器的使用主要目的是？A.提高成像亮度B.減少眩光干擾C.增強紅外敏感度D.改善景深5.在顯微成像中，數(shù)值孔徑（NA）與物鏡放大倍數(shù)的最佳匹配關(guān)系是？A.NA=0.5×放大倍數(shù)B.NA=放大倍數(shù)2C.NA≥放大倍數(shù)/2D.NA×放大倍數(shù)=1.46.以下哪種像差會導(dǎo)致成像邊緣模糊？A.色差B.球差C.像散D.像場彎曲7.在自動駕駛激光雷達(dá)（LiDAR）成像中，關(guān)鍵評價指標(biāo)是？A.像素填充率B.點云密度C.色彩還原度D.動態(tài)范圍8.光學(xué)傳遞函數(shù)（OTF）的主要應(yīng)用領(lǐng)域是？A.色彩校正B.分辨率測試C.相位補償D.光譜分析9.在工業(yè)分選設(shè)備中，成像系統(tǒng)的噪聲等效灰度級（NEΔ）應(yīng)優(yōu)先考慮？A.低噪聲（NEΔ<5）B.高對比度（NEΔ>10）C.快速幀率（≥60fps）D.寬動態(tài)范圍（>120dB）10.攝影中“景深”與以下哪個參數(shù)成反比？A.光圈大小（F值）B.數(shù)值孔徑（NA）C.物距D.傳感器尺寸二、多選題（每題3分，共10題）（考察綜合應(yīng)用及行業(yè)場景分析）1.影響光學(xué)成像系統(tǒng)信噪比（SNR）的因素包括？A.光源強度B.傳感器熱噪聲C.光圈孔徑D.鏡頭像差校正2.在顯微熒光成像中，以下哪些技術(shù)可提高信噪比？A.鎖相放大B.多光子激發(fā)C.光學(xué)相干斷層掃描（OCT）D.增強綠色熒光蛋白（EGFP）3.半導(dǎo)體晶圓檢測中，對成像系統(tǒng)的要求包括？A.高分辨率（>100lp/mm）B.均勻照明C.寬動態(tài)范圍（>100dB）D.自動缺陷識別（ADR）算法支持4.激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）成像中，對光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計要點是？A.短焦距物鏡B.高透過率濾光片C.快速門控系統(tǒng)D.多通道光譜分光5.在遙感衛(wèi)星成像中，以下哪些技術(shù)可補償大氣干擾？A.合成孔徑雷達(dá)（SAR）B.星上定標(biāo)靶標(biāo)C.濾波干涉測量D.自適應(yīng)光學(xué)6.醫(yī)療內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)的設(shè)計需考慮？A.微型化（<1mm工作距離）B.高亮度光源C.防水防腐蝕材料D.熱成像技術(shù)7.攝影中影響色彩還原度的因素包括？A.色彩空間（RGB/CMYK）B.色溫校正（5500K/3200K）C.光源色散D.傳感器Bayer濾鏡排列8.工業(yè)機器視覺中，邊緣計算對成像系統(tǒng)的影響是？A.降低傳輸帶寬需求B.實時缺陷檢測C.提高系統(tǒng)延遲D.增強本地處理能力9.光學(xué)相干層析（OCT）成像的核心原理涉及？A.超短脈沖激光B.邁克爾遜干涉儀C.高幀率傳感器D.濾波片組（F-P）10.在極端環(huán)境（高溫/高壓）成像中，需優(yōu)先考慮的鏡頭材料是？A.熔融石英（UV透光）B.硅（紅外響應(yīng)）C.鍺（中紅外）D.氟化物玻璃（耐腐蝕）三、判斷題（每題1分，共10題）（考察基礎(chǔ)概念及行業(yè)規(guī)范）1.分辨率越高，成像系統(tǒng)的畸變越小。（×）2.藍(lán)光過濾器的使用會降低成像亮度。（√）3.數(shù)值孔徑（NA）越大，景深越大。（×）4.全局快門相機適用于拍攝高速運動物體。（√）5.激光雷達(dá)（LiDAR）成像的分辨率由激光線束寬度決定。（√）6.光學(xué)傳遞函數(shù)（OTF）僅適用于可見光波段。（×）7.醫(yī)療內(nèi)窺鏡通常采用熱成像技術(shù)。（×）8.攝影中的“淺景深”是指景深范圍小。（√）9.光譜分析可完全替代成像檢測技術(shù)。（×）10.工業(yè)分選設(shè)備對成像系統(tǒng)的動態(tài)范圍要求低于安防監(jiān)控。（×）四、簡答題（每題5分，共4題）（考察行業(yè)應(yīng)用及問題解決能力）1.簡述半導(dǎo)體晶圓檢測中，如何通過光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計提高缺陷檢出率。答：-采用高分辨率物鏡（>100lp/mm）增強細(xì)節(jié)；-設(shè)計均勻照明系統(tǒng)避免陰影干擾；-使用寬動態(tài)范圍（>100dB）傳感器補償高對比度場景；-結(jié)合自動缺陷識別（ADR）算法實現(xiàn)智能分析。2.激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）成像中，光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計需克服哪些技術(shù)挑戰(zhàn)？答：-激光能量聚焦（短焦物鏡）；-多譜段信號分光（光柵/濾光片）；-快速門控避免熒光飽和；-高信噪比檢測（鎖相放大）。3.醫(yī)療內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)如何適應(yīng)微創(chuàng)手術(shù)環(huán)境？答：-微型化鏡頭（工作距離<1mm）；-高亮度LED光源（適應(yīng)彎曲管路）；-防水防腐蝕設(shè)計（體內(nèi)環(huán)境）；-低功耗傳感器（延長電池壽命）。4.在自動駕駛場景下，光學(xué)成像系統(tǒng)如何應(yīng)對惡劣天氣（如雨/霧）？答：-雨感傳感器聯(lián)動（自動調(diào)節(jié)曝光）；-激光雷達(dá)輔助（融合多傳感器）；-防霧涂層鏡頭（減少水汽折射）；-自適應(yīng)圖像增強算法（提升對比度）。五、論述題（10分，共1題）（考察綜合分析和行業(yè)趨勢）結(jié)合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展，論述光學(xué)成像系統(tǒng)在半導(dǎo)體制造與醫(yī)療影像領(lǐng)域的融合趨勢及其對成像質(zhì)量評價的影響。答：1.技術(shù)融合趨勢-半導(dǎo)體檢測引入顯微OCT（三維缺陷分析）；-醫(yī)療影像結(jié)合AI（智能病灶識別）；-兩者均需高分辨率、寬動態(tài)、低噪聲成像系統(tǒng)。2.對質(zhì)量評價的影響-傳統(tǒng)分辨率測試擴(kuò)展至3D形貌分析；-動態(tài)范圍指標(biāo)從dB提升至1000+；-噪聲評