光电信息技术第三章答案有部分错误.pdfVIP

非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

第三章

1简述四种光电效应.

答：1.外光电效应。在入射光能量作用下，某些物体内的电子逸出物体表面，向外发射电子,

用此原理制成的光电信息转换器件有光电倍增管、真空光电管、充气光电管等。

2.光电导效应。在入射光线的作用下，半导体材料中的电子受到能量大于或等于禁带宽

度的光子的激发，将由价带越过禁带跃迁到导带，从而使导带中电子浓度加大，材料

的电阻率减小。基于这种原理的光电信息转换器件有光敏电阻等。

3.光伏效应。在入射光能量作用下能使物体产生一定方向的电动势。以PN结为例，由

于光学照射PN结而产生的电子和空穴，在内电场作用下分别向外形N和P区，从而对

成光生电动势。基于该效应制成的光电信息转换器件有光电池、敏

光敏二极管、光

三极管等。

4.光电热效应。光照引起材料温度发生变化而产生电流,这如热释电、碲镉汞（CMT）等,

类器件成为热电探测器。

2•光电信息转换器件的主要特性中，光谱特性与频率特性有何区别？

答：光谱特性：对相同的入射光功率，光电流I与入射光波长入的关系IF（入）。

◎戸

频率特性：假定其他条件不变，光电流I与入射光调制频率f的关系I=F（f）。

◎®

3•光电倍增管的电子光学系统任务是什么？

答：1.通过对电极结构的适当设计，使前一级发射出来的电子尽可能没有散失地落到下一个倍增极

上，使下一级的收集率接近于1。

2.使前一级各部分发射出来的电子，落到后一级上时所经历的时间尽可能相同，使渡越时间差异

最小。

4.光敏电阻利用光电导效应制成。当入射光子使电子由价带跃升到导带时，导带中的电子

和价带中的空穴—二者均参与导电，因此电阻显著减小，称为光敏电阻。

5.说出下面两图中右图的优点

答：左图中，当入射光通量变化时，会引起I和V的同时变化，使整个系统线性变坏，噪声增加。

o

右图为恒流偏置电路。由于采用稳压管D，故Vb不变，lc也不变，达到横流的目

的，这时，入射光通量的变化仅引起电压V的变化。

o

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6.(P265.29)如右图所示，设光敏电阻的暗阻为10欧，亮阻为10欧，E=12V，为使使其