光電儀器試題及答案

光電儀器試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種探測(cè)器常用于可見光探測(cè)（）A.光電倍增管B.熱敏電阻C.光伏探測(cè)器D.熱釋電探測(cè)器2.光電儀器中，用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的部件是（）A.光源B.探測(cè)器C.光學(xué)系統(tǒng)D.信號(hào)處理系統(tǒng)3.激光光源的特點(diǎn)不包括（）A.高亮度B.單色性好C.方向性強(qiáng)D.發(fā)散角大4.下列光學(xué)元件中，能起到匯聚光線作用的是（）A.平面鏡B.凹透鏡C.凸透鏡D.三棱鏡5.光電儀器的分辨率主要取決于（）A.光源強(qiáng)度B.探測(cè)器噪聲C.光學(xué)系統(tǒng)的像差D.信號(hào)處理算法6.光纖在光電儀器中主要用于（）A.傳輸電信號(hào)B.傳輸光信號(hào)C.放大光信號(hào)D.轉(zhuǎn)換光信號(hào)7.以下哪種光電器件屬于外光電效應(yīng)器件（）A.光敏電阻B.光電池C.光電二極管D.光電管8.光電儀器中，為了減少雜散光影響，通常會(huì)采用（）A.濾光片B.反射鏡C.透鏡D.棱鏡9.調(diào)制盤在光電儀器中的作用是（）A.產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)B.濾除噪聲C.放大光信號(hào)D.轉(zhuǎn)換光信號(hào)10.以下哪項(xiàng)不是光電儀器的性能指標(biāo)（）A.精度B.響應(yīng)時(shí)間C.重量D.靈敏度二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.光電儀器中常用的光源有（）A.白熾燈B.激光光源C.發(fā)光二極管D.熒光燈2.以下屬于光電探測(cè)器的有（）A.光電倍增管B.光敏電阻C.光電池D.熱敏電阻3.光學(xué)系統(tǒng)的像差包括（）A.球差B.色差C.像散D.場(chǎng)曲4.光電儀器的信號(hào)處理方法有（）A.放大B.濾波C.調(diào)制D.解調(diào)5.光纖的優(yōu)點(diǎn)包括（）A.傳輸損耗小B.抗電磁干擾C.重量輕D.可彎曲6.常用的光電器件特性參數(shù)有（）A.響應(yīng)度B.噪聲等效功率C.量子效率D.暗電流7.光電儀器中常用的光學(xué)元件有（）A.透鏡B.反射鏡C.棱鏡D.光柵8.影響光電儀器精度的因素有（）A.探測(cè)器精度B.光學(xué)系統(tǒng)誤差C.環(huán)境溫度變化D.信號(hào)處理誤差9.光電儀器按功能可分為（）A.測(cè)量?jī)x器B.成像儀器C.通信儀器D.激光加工儀器10.以下哪些措施可以提高光電儀器的穩(wěn)定性（）A.采用恒溫裝置B.優(yōu)化電路設(shè)計(jì)C.加強(qiáng)電磁屏蔽D.定期校準(zhǔn)三、判斷題（每題2分，共20分）1.光電探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間越短越好。（）2.激光光源的相干性比普通光源差。（）3.凸透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。（）4.光電儀器中，信號(hào)處理系統(tǒng)的作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。（）5.光纖只能傳輸可見光。（）6.光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度增加而增大。（）7.光學(xué)系統(tǒng)的分辨率與波長(zhǎng)無關(guān)。（）8.光電儀器的靈敏度只取決于探測(cè)器的性能。（）9.調(diào)制盤可以提高光電儀器的抗干擾能力。（）10.環(huán)境溫度對(duì)光電儀器的性能沒有影響。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述光電探測(cè)器的工作原理。答：光電探測(cè)器基于光電效應(yīng)工作，當(dāng)光照射到探測(cè)器上，光子能量被吸收，使探測(cè)器的電學(xué)特性發(fā)生變化，如產(chǎn)生光生載流子，進(jìn)而將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。2.說明光學(xué)系統(tǒng)在光電儀器中的作用。答：光學(xué)系統(tǒng)用于對(duì)光信號(hào)進(jìn)行處理，包括匯聚、發(fā)散、成像、分光等，保證光信號(hào)準(zhǔn)確傳輸?shù)教綔y(cè)器，為后續(xù)測(cè)量、成像等功能提供高質(zhì)量的光輸入。3.列舉兩種常見的光電器件并說明其應(yīng)用場(chǎng)景。答：光電倍增管，用于弱光探測(cè)，如天文觀測(cè)；光電池，常用于太陽能轉(zhuǎn)換、光度計(jì)等，將光能轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行測(cè)量或供電。4.簡(jiǎn)述提高光電儀器分辨率的方法。答：采用高分辨率的探測(cè)器，減小探測(cè)器的像元尺寸；優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)，減小像差；提高信號(hào)處理算法精度，降低噪聲干擾等。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論光電儀器在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。答：在醫(yī)療領(lǐng)域用于成像（如X光、CT）、檢測(cè)（如血糖儀）等。發(fā)展趨勢(shì)是向高分辨率、小型化、多功能集成方向發(fā)展，提高診斷準(zhǔn)確性和便捷性。2.分析光電儀器中噪聲的來源及抑制方法。答：噪聲來源有探測(cè)器噪聲、環(huán)境噪聲、電路噪聲等。抑制方法包括優(yōu)化探測(cè)器設(shè)計(jì)、采用屏蔽措施減少環(huán)境干擾、改進(jìn)電路設(shè)計(jì)和信號(hào)處理算法去除噪聲。3.探討光纖技術(shù)對(duì)光電儀器發(fā)展的影響。答：光纖具有低損耗、抗干擾等優(yōu)點(diǎn)，使光電儀器信號(hào)傳輸更穩(wěn)定、距離更遠(yuǎn)，推動(dòng)了分布式測(cè)量、高速通信等領(lǐng)域的發(fā)展，促進(jìn)儀器向遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。4.說說如何在保證性能的前提下降低光電儀器成本。答：可選用性價(jià)比高的光電器件和材料，優(yōu)化設(shè)計(jì)減少不必要的功能和元件；采用成熟的生產(chǎn)工藝提高生產(chǎn)效率；開發(fā)集成化技術(shù)，將多個(gè)功能集成在一個(gè)芯片上降低成本。答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.B3.D4.C5.C6.B7.D8.A9.A10.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABCD5