光电检测技术作业答案.docx

光电检测技术作业2

设某只CdS光敏电阻的最大功耗为30mW，光电导灵敏度Sg= 0.5X10-6S/

lx，暗电导g=0。试求当CdS光敏电阻上的偏置电压为20V时的极限照度。

0

在如以下图的照明灯把握电路中，将上题所给的CdS光敏电阻用作光电传感器，假设继电器绕组的电阻为5K ，继电器的吸合电流为2mA，电阻R 1K 。求为使继电器吸合所需要的照度。要使继电器在3lx时吸合，问应如何调整电阻器R？

在如以下图的电路中，R

b

820 ，R

e

k,U

w

4V，光

敏电阻为R，当光照度为40lx时输出电压为6V，80lx时为9V。设该光敏电

p

阻在30~100lx之间的 值不变。试求：

输出电压为8V时的照度。

假设R

e

增加到6k ，输出电压照旧为8V，求此时的照度。

假设光敏面上的照度为70lx，求R

e

3.3k 与R

e

6k 时输出的电

压。

求该电路在输出电压为8V时的电压灵敏度。

影响光生伏特器件频率响应特性的主要因素有哪些？为什么PN结型硅光电二极管的最高工作频率小于等于107Hz？

为什么在光照度增大到确定程度后，硅光电池的开路电压不再随入射照度的增大而增大？硅光电池的最大开路电压为多少？为什么硅光电池的有载输出电压总小于一样照度下的开路电压？

硅光电池的内阻与哪些因素有关？在什么条件下硅光电池的输出功率最大？

答：〔1〕极电容，串接电阻，串接电阻越小越好。

〔2〕明显，存在着最正确负载电阻Ropt，在最正确负载电阻状况下负载可以获得最大的输出功率Pmax

光生伏特器件有几种偏置电路？各有什么特点？

选择最适当的答案填入括号中〔只有一个答案正确〕

用光电法测量某高速转轴〔15000r/min〕的转速时，最好选用

〔D〕为光电接收器件。

APMT BCdS光敏电阻C2CR42硅光电池D3DU型光电三极管

假设要检测脉宽为107s的光脉冲，应选用〔A〕为光电变换器件。APIN型光电二极管 B3DU型光电三极管

CPN结型光电二极管 D2CR硅光电池

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硅光电池在〔D〕偏置时，其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系，

且动态范围较大。

A恒流 B 自偏置 C 零伏偏置D反向偏置

硅光电池在〔B〕状况下有最大的功率输出。

A开路 B自偏置 C 零伏偏置 D反向偏置

假设调制波是频率为500Hz，振幅为5V，初相位为0的正弦波，载波频率为10kHz，振幅为50V，求调幅波的表达式、带宽及调制度。

利用2CU22光电二极管和3DG40三极管构成如以以下图所示的探测电路。光电二极管的电流灵敏度Si=0.4A/ W，其暗电流I =0.2A，三极管3DG40的

D

电流放大倍数=50，最高入射辐射功率为400 W时的拐点电压UZ=1.0V。求入

射辐射功率最大时，电阻Re的值与输出信号Uo的幅值。入射辐射变化50W时的输出电压变换量为多少？利用2CU22光电二极管和3DG40三极管构成如图3-46所示的探测电路。光电二极管的电流灵敏

度S 0.4A/ W，其暗电流I

i D

0.2A，三极管3DG40的电流放大倍

数 50，最高入射辐射功率为 400

W时的拐点电压U

Z

1.0V。求入射辐

射功率最大时，电阻R

e

的值与输出信号U的

o

幅值。入射辐射变化50W时的输出电压变换

量为多少？

真空光电倍增管的倍增极有哪几种构造？各有什么特点？

何谓光电倍增管的增益特性？光电倍增管各倍增极的放射系数δ与哪些因素有关？最主要的因素是什么？

光电倍增管产生暗电流的缘由有哪些？如何降低暗电流？

怎样理解光电倍增管的阴极灵敏度和阳极灵敏度？二者的区分是什么？二者有什么关系？

光电倍增管GDB44F的阴极光照灵敏度为0.5μA/lm，阳极灵敏度为50A/lm，要求长期使用时阳极允许电流限制在2μA以内。求：

阴极面上允许的最大光通量。

当阳极电阻为75K 时，最大的输出电压。

假设该光电倍增管为12级的Cs实计算它的供电电压。

Sb倍增极，其倍增系数

3

0.2(U

)0.7,

DD

当要求输出信号的稳定度为1%时，求高压电源电压的稳定度。

为什么说发光二极管的发光区在PN结的P区？这与电子、空穴的迁移率有关吗？

17为什么发光二极管必需在正向电压下才能发光？反向偏置的发光二极管能发光吗？

产生激光的三个必要条件是什么？粒子数反转分布的条件是什么？为什么LD必需有谐振腔？

半导体激光器有什么特点？LD与LED发光