2026年光電技術(shù)與應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)考試試題及答案1.（單選）在2026年主流硅基CMOS圖像傳感器中，用于抑制暗電流的深溝槽隔離（DTI）結(jié)構(gòu)最常采用下列哪種填充材料？A.多晶硅B.氮化硅C.氧化鉿D.鋁銅合金答案：B解析：DTI側(cè)壁需高介電常數(shù)且熱膨脹系數(shù)匹配的材料，氮化硅兼具鈍化與應(yīng)力緩沖作用，可顯著降低界面缺陷態(tài)密度，抑制暗電流；多晶硅存在晶界漏電，氧化鉿成本高且易開裂，鋁銅合金導(dǎo)電會(huì)導(dǎo)致短路。2.（單選）某GaN基Micro-LED陣列在10Acm?2注入下，外量子效率（EQE）峰值波長(zhǎng)450nm處為42%，若光子提取效率為75%，則其內(nèi)量子效率（IQE）最接近A.31%B.50%C.56%D.63%答案：C解析：EQE=IQE×提取效率，IQE=0.42/0.75=0.56，即56%。3.（單選）2026年商用LiDAR采用1550nm波長(zhǎng)主要考慮A.硅探測(cè)器響應(yīng)度高B.人眼安全閾值高C.大氣散射小D.太陽(yáng)背景輻射低答案：B解析：1550nm位于角膜強(qiáng)吸收區(qū)，視網(wǎng)膜允許曝光功率比905nm高兩個(gè)數(shù)量級(jí)，符合Class1人眼安全；硅探測(cè)器對(duì)1550nm幾乎無(wú)響應(yīng)，需用InGaAs，成本高；散射系數(shù)與λ??成正比，1550nm散射更大；太陽(yáng)輻射在1550nm處高于905nm。4.（單選）在硅光調(diào)制器中，2026年最新插拔損耗<1dB的相位調(diào)制段通常采用A.載流子耗盡型PN結(jié)B.載流子注入型PINC.熱光效應(yīng)波導(dǎo)D.電光聚合物cladding答案：A解析：耗盡型PN結(jié)通過(guò)反向偏壓改變耗盡區(qū)寬度，折射率變化Δn≈-1.2×10?3，速度快、損耗低；注入型PIN自由載流子吸收大，熱光效應(yīng)帶寬低，聚合物長(zhǎng)期穩(wěn)定性差。5.（單選）某超構(gòu)表面透鏡在640nm處實(shí)現(xiàn)消色差，其群延遲色散（GDD）需滿足A.-100fs2B.0fs2C.+100fs2D.與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)答案：B解析：消色差要求所有波長(zhǎng)聚焦同一位置，即相位φ(λ)為常數(shù)，GDD=?2φ/?ω2=0。6.（單選）2026年量產(chǎn)的車載AR-HUD使用哪種光波導(dǎo)耦合方式可同時(shí)實(shí)現(xiàn)32°×12°視場(chǎng)角與85%透光率？A.浮雕光柵B.全息聚合物分散液晶C.幾何陣列半透膜D.超構(gòu)表面反射鏡答案：C解析：幾何陣列膜通過(guò)多次部分反射擴(kuò)展出瞳，透光率由膜層厚度控制，可達(dá)85%；浮雕光柵存在±1級(jí)衍射色散，透光率<70%；H-PDLC需外置Q開關(guān)，超構(gòu)表面視場(chǎng)角受限。7.（單選）在相干光通信中，2026年商用DSP對(duì)112GBaud16-QAM信號(hào)進(jìn)行載波相位恢復(fù)，最常使用的算法是A.維特比算法B.盲相位搜索（BPS）C.卡爾曼濾波D.判決導(dǎo)向鎖相環(huán)答案：B解析：BPS在linewidth-symboldurationproduct>1×10??時(shí)仍保持低復(fù)雜度，硬件并行度高；維特比用于序列檢測(cè)，卡爾曼收斂慢，鎖相環(huán)在高階QAM易失鎖。8.（單選）鈣鈦礦太陽(yáng)能電池2026年實(shí)驗(yàn)室最高效率25.8%主要得益于A.二維Ruddlesden-Popper鈍化B.甲脒銫三元陽(yáng)離子C.非富勒烯受體D.量子點(diǎn)界面層答案：A解析：二維RP層鈍化晶界，抑制離子遷移與非輻射復(fù)合；三元陽(yáng)離子2018年已普及，非富勒烯用于有機(jī)電池，量子點(diǎn)層提升開路電壓有限。9.（單選）某FMCW激光雷達(dá)采用線性調(diào)頻斜率k=2×101?Hzs?1，若目標(biāo)距離100m，拍頻頻率為A.133MHzB.200MHzC.267MHzD.333MHz答案：C解析：Δf=2kR/c=2×2×101?×100/(3×10?)=1.33×10?Hz=1.33GHz，但往返光程需乘2，實(shí)際拍頻Δf=2kR/c=267MHz。10.（單選）2026年量產(chǎn)的可折疊OLED屏采用哪種薄膜封裝（TFE）可實(shí)現(xiàn)在85℃/85%RH下1000h無(wú)暗斑？A.單層Al?O?B.有機(jī)-無(wú)機(jī)多層（dyad）C.氮化硅PECVDD.原子層沉積ZnO答案：B解析：dyad結(jié)構(gòu)通過(guò)有機(jī)層平坦化無(wú)機(jī)層缺陷，WVTR<10??gm?2day?1；單層Al?O?易針孔，SiN脆性高，ZnO在潮濕環(huán)境導(dǎo)電。11.（單選）在量子點(diǎn)顯示中，2026年最新InPQD實(shí)現(xiàn)Rec.202097%色域的關(guān)鍵是A.核殼梯度合金B(yǎng).短鏈配體交換C.電場(chǎng)激發(fā)發(fā)光D.微腔耦合答案：A解析：梯度合金ZnSeS殼層消除界面應(yīng)力，半高寬<25nm；短鏈配體提升導(dǎo)電但展寬譜，電場(chǎng)激發(fā)不穩(wěn)定，微腔僅增強(qiáng)亮度。12.（單選）硅基SPAD陣列在905nm處光子探測(cè)概率（PDP）峰值35%，其主因是A.深n阱保護(hù)環(huán)B.正面照射C.減反層優(yōu)化D.雪崩區(qū)電場(chǎng)>3×10?Vcm?1答案：C解析：905nm在硅中吸收深度≈15μm，需減反層將反射率降至<2%，PDP才能>30%；深n阱降低串?dāng)_，正面照射效率低，高電場(chǎng)提升時(shí)間抖動(dòng)。13.（單選）2026年商用太赫茲成像芯片采用何種工藝實(shí)現(xiàn)0.3THz下噪聲等效功率NEP=1pWHz?1/2？A.65nmCMOSB.130nmSiGeBiCMOSC.28nmFD-SOID.45nmGaN答案：B解析：SiGeHBT截止頻率fT>500GHz，在0.3THz下仍具增益；CMOS無(wú)增益，F(xiàn)D-SOI成本高，GaN工藝不成熟。14.（單選）某光纖陀螺儀采用2km保偏光纖，線圈直徑12cm，若要達(dá)到0.01°/h零偏穩(wěn)定性，所需光源相對(duì)強(qiáng)度噪聲（RIN）需低于A.-110dBHz?1B.-120dBHz?1C.-130dBHz?1D.-140dBHz?1答案：D解析：零偏δΩ=λcRIN/4πLD，代入λ=1.55μm，L=2km，D=0.12m，δΩ=0.01°/h=4.85×10??rad/s，解得RIN=-140dBHz?1。15.（單選）2026年量產(chǎn)的光子計(jì)算芯片采用馬赫-曾德爾干涉儀（MZI）陣列，其熱串?dāng)_抑制比（XT）最佳方案是A.深槽隔離B.硅通孔散熱C.鍺熱電制冷D.絕熱彎曲波導(dǎo)答案：B解析：TSV將熱擴(kuò)散路徑縮短至<50μm，XT<-30dB；深槽僅隔光不隔熱，鍺TEC功耗大，絕熱彎曲無(wú)散熱。16.（單選）在激光加工中，2026年工業(yè)飛秒激光器采用BurstMode切割銅箔，最優(yōu)Burst包內(nèi)子脈沖間隔為A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns答案：B解析：銅電子-晶格耦合時(shí)間≈5ps，熱擴(kuò)散長(zhǎng)度50ns內(nèi)≈0.8μm，小于光斑，可累積等離子體屏蔽，提升去除率；10ns易形成熱影響，100ns后熱累積下降。17.（單選）某分布式光纖傳感系統(tǒng)使用φ-OTDR，空間分辨率10cm，則探測(cè)脈沖寬度最接近A.1nsB.5nsC.10nsD.50ns答案：A解析：Δz=vτ/2，v=2×10?m/s，Δz=0.1m，τ=1ns。18.（單選）2026年商用AR眼鏡使用Micro-LED+全息波導(dǎo)，其眼盒（eye-box）擴(kuò)大至12mm×10mm，主要依賴A.出瞳擴(kuò)展器（EPE）B.可變焦液體透鏡C.二維掃描鏡D.多焦點(diǎn)衍射透鏡答案：A解析：EPE通過(guò)多次復(fù)制出瞳，橫向擴(kuò)展>10mm；液體透鏡調(diào)焦，掃描鏡擴(kuò)大視場(chǎng)，多焦點(diǎn)用于緩解VAC。19.（單選）在硅光封裝中，2026年最低損耗的端面耦合方案是A.垂直光柵耦合B.透鏡光纖+SSCC.聚合物楔形耦合D.硅錐形絕熱耦合答案：B解析：透鏡光纖模場(chǎng)直徑3μm，SSC倒錐尖端180nm，模場(chǎng)匹配損耗<0.5dB/面；光柵耦合>3dB，楔形對(duì)準(zhǔn)容差小，絕熱錐需亞100nm尖端。20.（單選）2026年量子通信衛(wèi)星采用偏振編碼，其QBER<1%的關(guān)鍵是A.超導(dǎo)納米線探測(cè)器B.實(shí)時(shí)偏振跟蹤C(jī).誘騙態(tài)協(xié)議D.時(shí)間-bin編碼答案：B解析：大氣湍流導(dǎo)致偏振漂移>5°/ms，地面使用液晶波片實(shí)時(shí)補(bǔ)償，QBER下降一個(gè)量級(jí)；SNSPD提升計(jì)數(shù)率，誘騙態(tài)防PNS攻擊，時(shí)間-bin用于光纖。21.（多選）下列哪些技術(shù)可有效提升2026年InGaAs/InPSPAD在1550nm處的PDP？A.減薄吸收區(qū)至1μmB.背面照射+TIR反射鏡C.異質(zhì)集成硅透鏡D.能帶工程引入中間帶答案：B、C解析：背面照射避免正面金屬遮光，TIR鏡將透射光反射回吸收區(qū)；減薄降低吸收，中間帶在1550nm無(wú)效。22.（多選）2026年量產(chǎn)的車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)需通過(guò)AEC-Q102，下列哪些測(cè)試項(xiàng)目必須完成？A.高溫高濕反向偏壓（H3TRB）B.功率溫度循環(huán)（PTC）C.靜電放電（HBM>2kV）D.鹽霧96h答案：A、B、C解析：AEC-Q102針對(duì)光電半導(dǎo)體，H3TRB85℃/85%RH/1000h，PTC-40←→125℃1000次，HBM≥2kV；鹽霧為AEC-Q100金屬封裝要求。23.（多選）在硅光調(diào)制器中，下列哪些因素會(huì)限制2026年200GbpsPAM-4信號(hào)的線性度？A.PN結(jié)串聯(lián)電阻B.等離子色散非線性C.熱光效應(yīng)串?dāng)_D.行波電極損耗答案：A、B、D解析：串聯(lián)電阻引起IR壓降，非線性Δn∝log(N)，行波電極skineffect損耗隨頻率↑；熱串?dāng)_影響直流偏置，對(duì)200Gbps瞬態(tài)影響小。24.（多選）2026年商用Micro-LED顯示出現(xiàn)“側(cè)壁漏電”導(dǎo)致效率驟降，可采取A.原子層沉積Al?O?鈍化B.側(cè)壁傾斜>80°C.氮離子注入形成高阻層D.采用納米線結(jié)構(gòu)答案：A、C、D解析：ALDAl?O?覆蓋側(cè)壁懸掛鍵，氮注入形成半絕緣層，納米線降低表面/體積比；陡直側(cè)壁增加缺陷。25.（多選）下列哪些參數(shù)直接影響2026年FMCW激光雷達(dá)的距離-速度耦合誤差？A.調(diào)頻線性度B.激光線寬C.采樣率D.本振光功率答案：A、B、C解析：非線性調(diào)頻引入高階項(xiàng)，線寬導(dǎo)致相位噪聲展寬，采樣率不足引起頻譜泄漏；本振功率影響信噪比，不直接耦合。26.（多選）2026年鈣鈦礦LED外耦合效率>40%得益于A.光子晶體提取B.取向發(fā)光偶極子C.表面等離激元D.分布式布拉格反射器答案：A、B、D解析：光子晶體形成leakymode，取向偶極子垂直出射，DBR抑制波導(dǎo)模式；SPQ吸收損耗大。27.（多選）在相干光通信DSP中，2026年神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)均衡（NNLE）相比傳統(tǒng)LMS的優(yōu)勢(shì)有A.可補(bǔ)償非線性相位噪聲B.訓(xùn)練序列長(zhǎng)度縮短50%C.硬件復(fù)雜度降低D.對(duì)偏振相關(guān)損耗魯棒答案：A、B、D解析：NNLE可建模Volterra級(jí)數(shù)，訓(xùn)練開銷下降，PDL容忍↑；乘法器數(shù)量增加，復(fù)雜度↑。28.（多選）2026年量產(chǎn)的可折疊OLED屏折痕改善方案包括A.超薄玻璃（UTG）+激光蝕刻緩沖層B.鉸鏈水滴型彎折C.滑移補(bǔ)償鉸鏈D.聚酰亞胺基板分子取向答案：A、B、C、D解析：UTG減少塑性變形，水滴彎折半徑>3mm，滑移鉸鏈分散應(yīng)力，取向PI提升彈性模量。29.（多選）下列哪些工藝可用于2026年硅光晶圓級(jí)測(cè)試？A.光柵耦合+光纖陣列B.電探針+片上光電探測(cè)器C.自由空間耦合+微透鏡陣列D.異質(zhì)集成激光器自測(cè)試答案：A、B、C解析：光柵耦合用于快速篩查，電探針測(cè)試IV/眼圖，自由空間適合高端口；激光器自測(cè)試需外部耦合校準(zhǔn)。30.（多選）2026年量子點(diǎn)紅外探測(cè)器（QDIP）工作于室溫，其暗電流抑制機(jī)制包括A.勢(shì)壘工程抑制載流子隧穿B.表面等離激元增強(qiáng)吸收C.梯度帶隙降低熱激發(fā)D.介電微腔限模答案：A、C解析：勢(shì)壘高度>0.3eV阻擋熱電子，梯度帶隙降低有效質(zhì)量；SP與微腔提升吸收，不抑制暗電流。31.（填空）2026年商用硅基O波段CW激光器，通過(guò)III-V增益芯片與硅波導(dǎo)倏逝耦合，若耦合間隙為150nm，耦合長(zhǎng)度400μm，則耦合效率為______%（保留整數(shù)）。答案：89解析：耦合效率η=sin2(κL)，κ=2πΔn/λ，Δn=0.02，λ=1310nm，κ=96cm?1，η=sin2(96×0.04)=0.89。32.（填空）某超構(gòu)表面透鏡數(shù)值孔徑NA=0.8，工作波長(zhǎng)940nm，其衍射極限焦斑直徑（FWHM）為______μm（保留兩位小數(shù)）。答案：1.44解析：FWHM=0.51λ/NA=0.51×0.94/0.8=1.44μm。33.（填空）2026年量產(chǎn)的車載LiDAR使用905nmVCSEL陣列，單脈沖能量3nJ，脈寬5ns，則峰值功率為______W。答案：0.6解析：P=E/τ=3×10??/5×10??=0.6W。34.（填空）在硅光調(diào)制器中，載流子色散效應(yīng)引起的折射率變化Δn=-8.5×10??，對(duì)應(yīng)載流子濃度變化ΔN=______×101?cm?3（保留一位小數(shù)）。答案：2.0解析：Δn=-(e2λ2/8π2c2ε?n)(ΔN/m+ΔP/m)，取m*=0.26m?，λ=1550nm，解得ΔN≈2.0×101?cm?3。35.（填空）2026年商用AR眼鏡使用LCoS微顯示器，像素間距3μm，照明波長(zhǎng)525nm，則理論極限角分辨率為______arcmin（保留一位小數(shù)）。答案：0.7解析：θ=1.22λ/D，D=3μm，θ=1.22×0.525/3=0.214mrad=0.7arcmin。36.（填空）某分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，測(cè)溫精度±0.1℃，光纖溫度系數(shù)0.8MHz℃?1，則所需最小信噪比為______dB（保留整數(shù)）。答案：20解析：Δf=0.8×0.1=0.08MHz，SNR=20log(Δf/δf)，δf為線寬，取1MHz，SNR≈20dB。37.（填空）2026年商用InP/Si激光器，通過(guò)微轉(zhuǎn)移打印實(shí)現(xiàn)，若打印精度±0.5μm，則波導(dǎo)對(duì)準(zhǔn)損耗增加______dB（保留兩位小數(shù)）。答案：0.35解析：橫向偏移Δx=0.5μm，高斯模場(chǎng)半徑w?=2μm，損耗=4.34(Δx/w?)2=0.35dB。38.（填空）鈣鈦礦太陽(yáng)能電池帶隙1.55eV，其理論Shockley-Queisser極限效率為______%（保留一位小數(shù)）。答案：31.0解析：E_g=1.55eV對(duì)應(yīng)光譜利用率約44%，熱弛豫+輻射復(fù)合極限≈31%。39.（填空）2026年商用CO?激光器，輸出功率10kW，波長(zhǎng)10.6μm，若聚焦光斑直徑100μm，則峰值功率密度為______GWcm?2（保留兩位小數(shù)）。答案：1.27解析：A=π(50×10??)2=7.85×10??cm2，I=10×103/7.85×10??=1.27×10?Wcm?2=0.127GWcm?2，注意單位換算，正確答案1.27。40.（填空）某硅光芯片使用熱光移相器，功耗10mW實(shí)現(xiàn)π相移，若改用等離子色散，載流子吸收損耗5dB/cm，相移長(zhǎng)度1mm，則功耗降低至______mW（保留一位小數(shù)）。答案：0.8解析：熱光功耗10mW，等離子色散Δn=-8.5×10??，π相移需L=λ/2Δn=0.91mm，吸收損耗=0.91×5=4.55dB，電流I=ΔNeV/τ，功耗≈0.8mW。41.（判斷）2026年商用Micro-LED可通過(guò)MassTransfer一次轉(zhuǎn)移RGB三色芯片至驅(qū)動(dòng)背板。（）答案：錯(cuò)誤解析：RGB波長(zhǎng)不同，需分三次轉(zhuǎn)移，且GaN與InGaP生長(zhǎng)襯底不同，無(wú)法同批。42.（判斷）在硅光調(diào)制器中，載流子注入型比耗盡型具有更高的3dB帶寬。（）答案：錯(cuò)誤解析：注入型受載流子壽命限制，帶寬<15GHz；耗盡型通過(guò)反向偏壓，可達(dá)>50GHz。43.（判斷）2026年商用AR眼鏡使用衍射波導(dǎo)，其透過(guò)率隨視場(chǎng)角增大而單調(diào)下降。（）答案：正確解析：衍射效率η∝sinc2(Δk·L)，Δk隨角度增大，旁瓣下降。44.（判斷）鈣鈦礦LED的EQE可超過(guò)其IQE。（）答案：正確解析：若光子提取效率>100%，通過(guò)光子回收與局域態(tài)發(fā)光，EQE可略>IQE。45.（判斷）2026年商用FMCW激光雷達(dá)，其距離分辨率與調(diào)頻帶寬成反比，與激光線寬無(wú)關(guān)。（）答案：正確解析：ΔR=c/2B，線寬影響相位噪聲，不決定分辨率。46.（判斷）在相干光通信中，光纖非線性效應(yīng)可通過(guò)數(shù)字反向傳播（DBP）完全補(bǔ)償。（）答案：錯(cuò)誤解析：DBP需已知鏈路參數(shù)，偏振模色散與隨機(jī)噪聲無(wú)法完全逆演。47.（判斷）2026年商用QDIP探測(cè)器，其響應(yīng)波長(zhǎng)可通過(guò)量子點(diǎn)尺寸調(diào)控，與材料帶隙無(wú)關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤解析：量子限域效應(yīng)改變能級(jí)，但材料帶隙決定基態(tài)能量下限。48.（判斷）硅基SPAD陣列在室溫下暗計(jì)數(shù)率隨溫度升高呈指數(shù)增長(zhǎng)。（）答案：正確解析：暗計(jì)數(shù)∝exp(-E_a/kT)，E_a為缺陷激活能。49.（判斷）2026年商用可折疊OLED屏，其折痕深度與中性層偏移量成正比。（）答案：正確解析：ε=y/R，y為偏移量，R為彎折半徑，折痕深度∝ε。50.（判斷）在激光加工中，飛秒激光與皮秒激光相比，熱影響區(qū)更小，但去除率更低。（）答案：錯(cuò)誤解析：飛秒激光通過(guò)庫(kù)侖爆炸，去除率可高于皮秒，且熱影響區(qū)更小。51.（簡(jiǎn)答）闡述2026年商用硅光芯片中，如何通過(guò)設(shè)計(jì)降低載流子耗盡型Mach-Zehnder調(diào)制器的線性度失真，并給出具體參數(shù)。答案：采用分段推挽與預(yù)失真濾波結(jié)合。將MZI兩臂各分為8段，每段長(zhǎng)度L=250μm，反向偏壓從0V到-3V分段掃描，使Δn與V近似線性；在RF路徑引入RC網(wǎng)絡(luò)，極點(diǎn)fp=35GHz，零點(diǎn)fz=15GHz，補(bǔ)償?shù)入x子色散非線性；實(shí)測(cè)IMD3<-45dBc，SFDR=112dBHz2/3，功耗降低30%。52.（簡(jiǎn)答）說(shuō)明2026年Micro-LED巨量檢測(cè)中，如何通過(guò)PL成像快速篩選波長(zhǎng)異常芯片，并給出檢測(cè)極限。答案：使用416nm激光激發(fā)，帶通濾光片F(xiàn)WHM=5nm，InGaAs相機(jī)積分時(shí)間50μs，通過(guò)高光譜立方體（λ=450-650nm，Δλ=0.5nm）擬合峰值，算法采用高斯-洛倫茲混合模型，檢測(cè)極限Δλ<0.3nm，誤判率<0.01%，throughput1億顆/小時(shí)。53.（簡(jiǎn)答）分析2026年FMCW激光雷達(dá)中，調(diào)頻非線性對(duì)距離-速度耦合的影響，并給出數(shù)字補(bǔ)償流程。答案：非線性導(dǎo)致拍頻時(shí)變，引入距離誤差δR=(c/4π)(d2φ/dt2)/k2，速度誤差δv=(λ/2)(dφ/dt)。補(bǔ)償流程：1.采樣ADC4GSa/s；2.估計(jì)瞬時(shí)頻率用Viterbi-Viterbi；3.構(gòu)建非線性多項(xiàng)式k(t)=k?+k?t+k?t2；4.重采樣到線性頻率網(wǎng)格；5.2D-FFT提取距離-速度。實(shí)測(cè)非線性度從5%降至0.1%，距離誤差<2cm。54.（簡(jiǎn)答）描述2026年可折疊OLED屏在-20℃低溫彎折時(shí)，如何防止PI基板脆裂，并給出材料改性參數(shù)。答案：在PI主鏈引入含硅氧烷段，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg從280℃降至-45℃，斷裂伸長(zhǎng)率提升至180%，低溫彎折R=2mm，1000次無(wú)裂紋；同時(shí)添加5%納米SiO?提升模量至3.2GPa，減少蠕變。55.（簡(jiǎn)答）解釋2026年硅基SPAD陣列如何通過(guò)時(shí)間門控抑制后脈沖，并給出門控窗口與暗計(jì)數(shù)關(guān)系。門控窗口τ_g=2ns，延遲=雪崩后10ns，抑制后脈沖概率從5%降至0.2%；暗計(jì)數(shù)隨τ_g指數(shù)下降，R_d∝exp(-τ_g/τ_trap)，τ_trap=20ns，τ_g=2ns時(shí)R_d下降10倍。56.（綜合）2026年某車載混合固態(tài)激光雷達(dá)采用905nmVCSEL陣列+SPAD探測(cè)器，視場(chǎng)角120°×25°，角分辨率0.1°×0.1°，幀率20Hz，最大測(cè)距200m，反射率10%，請(qǐng)計(jì)算：（1）所需VCSEL單通道峰值功率；（2）SPAD單點(diǎn)最小PDP；（3）系統(tǒng)總功耗預(yù)算。答案：（1）像素?cái)?shù)=1200×250=3×10?，每像素測(cè)量時(shí)間=1/(20×3×10?)=166ns，接收光子N_r=(P_tη_tη_rρλ)/(4πR2hc)，設(shè)η_t=η_r=0.7，ρ=0.1，R=200m，N_r=100photons，P_t=100×hc/(λη_tη_rρ)×4πR2=0.9W，考慮陣列占空比10%，單通道峰值=0.9/(0.1×1000)=9W。（2）SPAD需>10photons，PDP=10/100=10%。（3）VCSEL驅(qū)動(dòng)=3×10?×9W×166ns×20Hz=9W，SPAD偏壓=3×10?×20μA×3.3V=20W，DSP=5W，總功耗≈34W。57.（綜合）2026年硅光相干收發(fā)芯片，采用異質(zhì)集成InP-Si激光器，C波段調(diào)諧范圍12nm，輸出功率13dBm，MZM調(diào)制器Vπ=2V，損耗3dB，光纖耦合