光电子技术第二版答案.pdfVIP

光电子技术第二版答案--第1页

光电子技术第二版答案

【篇一：光电子技术第三版安毓英刘继芳等著习题答案

完整版】

径为rc的圆盘中心法线上，距盘圆中心为l0处有一个辐射强度为ie

的点源s，如图所示。试计算该点源发射到盘圆的辐射功率。

d?e

d?，解：因为

rcds

d??2??sin?d?d??2??1?cos??0r

且??l0??2??1?

?l02?rc2???

??l0??所以?e?ied??2?ie1?2?l0?rc2???

ie?

第1.1题图

2.如图所示，设小面源的面积为?as，辐射亮度为le，面源法线

与l0的夹角为?s；被照面的面积为?ac，到面源?as的距离为l0。

若?c为辐射在被照面?ac的入射角，试计算小面源在?ac上产生的

辐射照度。

die

?arcos?r解：亮度定义:

d?

强度定义:ie?e

d?

可得辐射通量：d?e?le?ascos?sd?

le?

第1.2题图

?accos?c

l02

d?l?acos?cosc

则在小面源在?ac上辐射照度为：ee?e?es2s

dal0

在给定方向上立体角为：d??

3.假如有一个按朗伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面

对的天空背景），其各处的辐亮度le均相同，试计算该扩展源在面

积为ad的探测器表面上产生的辐照度。答：由le?

光电子技术第二版答案--第1页

光电子技术第二版答案--第2页

acos?d?

得d??led?dacos?，且d??d22

l?rd?dacos?

?

2

则辐照度：ee?le?0l

rdr

l

2

?r

220

?

2?

d???le

4.霓虹灯发的光是热辐射吗？

不是热辐射。霓虹灯发的光是电致发光，在两端放置有电极的真空

充入氖或氩等惰性气体，当两极间的电压增加到一定数值时，气体

中的原子或离子受到被电场加速的电子的轰击，使原子中的电子受

到激发。当它由激发状态回复到正常状态会发光，这一过程称为电

致发光过程。

6.从黑体辐射曲线图可以看出，不同温度下的黑体辐射曲线的极大

值处的波长?m随温度t的升高而减小。试由普朗克热辐射公式导出

?mt?常数。

答：这一关系式称为维恩位移定律，其中常数为2.898?10-3m?k。

普朗克热辐射公式求一阶导数，令其等于0，即可求的。

7.黑体辐射曲线下的面积等于等于在相应温度下黑体的辐射出射度

m。试有普朗克的辐射公式导出m与温度t的四次方成正比，即

m?常数?t4

这一关系式称斯特藩-波耳兹曼定律，其中常数为5.67?10-

8w/m2k4解答：教材p9，并参见大学物理相关内容。

9.常用的彩色胶卷一般分为日光型和灯光型。你知道这是按什么区

分的吗？

按色温区分。10?vdv为频率在v~v?dv间黑体辐射能量密

度，??d?为波长在

33

?~??d?间黑体辐射能量密度。已知?v?8?hvc?exp?kbt??1?，