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2025年大学《光电信息科学与工程-光电检测技术》考试备考题库及答案解析

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一、选择题

1.光电检测技术中，用于将光信号转换为电信号的关键元件是（）

A.光源

B.光探测器

C.透镜

D.反射镜

答案：B

解析：光电检测技术的核心原理就是利用光电效应，将光信号转换为电信号进行测量。光源是提供光信号的，透镜和反射镜主要用于光路的控制，而光探测器是实现光电转换的关键元件。

2.在光电检测系统中，为了扩大测量范围，常采用（）

A.透射式光学系统

B.反射式光学系统

C.调制盘

D.放大器

答案：C

解析：调制盘通过改变光通量的方式，可以将微弱的光信号进行调制，从而扩大检测系统的动态范围。透射式和反射式系统主要是光学结构形式，放大器是信号处理环节。

3.光电检测系统中，为了提高信噪比，常采用（）

A.增大光源功率

B.减小光探测器面积

C.降低测量环境温度

D.增加测量时间

答案：C

解析：降低测量环境温度可以减少热噪声，从而提高信噪比。增大光源功率会提高信号幅度，但未必能提高信噪比；减小探测器面积会降低灵敏度；增加测量时间主要用于积分测量，对噪声抑制效果有限。

4.光电检测系统中，为了实现非接触测量，常采用（）

A.接触式传感器

B.光纤传感器

C.集成电路传感器

D.无线传感器

答案：B

解析：光纤传感器通过光纤传输光信号，可以在恶劣环境下实现非接触式测量，具有绝缘、抗干扰、耐腐蚀等优点。接触式传感器需要与被测物体直接接触；集成电路和无线传感器不属于典型的光学非接触测量方式。

5.光电检测系统中，为了实现相位测量，常采用（）

A.频率调制

B.相位调制

C.幅度调制

D.数字调制

答案：B

解析：相位调制是通过改变光波相位进行信息传输和测量的技术，常用于精密测量系统。频率调制、幅度调制和数字调制虽然也是调制方式，但主要不是通过相位变化实现测量的。

6.光电检测系统中，为了实现距离测量，常采用（）

A.光纤传感器

B.干涉仪

C.成像传感器

D.雷达传感器

答案：B

解析：干涉仪通过测量光程差变化来实现距离测量，精度高，常用于精密距离测量。光纤传感器主要用于温度、应变等参数测量；成像传感器用于图像采集；雷达传感器属于电磁波距离测量。

7.光电检测系统中，为了实现速度测量，常采用（）

A.光纤传感器

B.多普勒效应传感器

C.成像传感器

D.雷达传感器

答案：B

解析：多普勒效应传感器通过测量光频移来检测物体运动速度，是速度测量的典型方法。光纤传感器、成像传感器和雷达传感器虽然也可以测量速度，但原理与多普勒效应不同。

8.光电检测系统中，为了实现角度测量，常采用（）

A.光纤传感器

B.光栅传感器

C.成像传感器

D.雷达传感器

答案：B

解析：光栅传感器通过测量莫尔条纹变化来实现角度测量，常用于旋转角度测量。光纤传感器、成像传感器和雷达传感器虽然也可以测量角度，但原理与光栅不同。

9.光电检测系统中，为了实现振动测量，常采用（）

A.光纤传感器

B.压电传感器

C.成像传感器

D.频率调制传感器

答案：D

解析：频率调制传感器通过将振动转换为频率变化来实现测量，是振动测量的典型方法。光纤传感器、压电传感器和成像传感器虽然也可以测量振动，但原理与频率调制不同。

10.光电检测系统中，为了实现温度测量，常采用（）

A.光纤传感器

B.热电偶传感器

C.成像传感器

D.频率调制传感器

答案：A

解析：光纤传感器通过测量温度引起的光纤特性变化来实现温度测量，具有抗干扰、耐腐蚀等优点。热电偶是传统的温度测量元件；成像传感器用于视觉温度测量；频率调制传感器主要用于振动等参数测量。

11.在光电检测系统中，为了实现高精度测量，常采用（）

A.增大光源功率

B.采用干涉测量技术

C.降低测量环境湿度

D.增加测量时间

答案：B

解析：干涉测量技术利用光的干涉原理，可以将测量精度提高到纳米级，是实现高精度测量的典型方法。增大光源功率主要提高信号强度，对精度提升有限；降低环境湿度主要减少误差来源，但效果不如干涉技术显著；增加测量时间主要用于积分测量，对静态信号噪声抑制有效，但对提高基本测量精度作用不大。

12.光电检测系统中，为了实现微小位移测量，常采用（）

A.光纤传感器

B.长焦距透镜

C.干涉仪

D.成像传感器

答案：C

解析：干涉仪通过测量光程差变化来实现微小位移测量，精度非常高，特别适用于微米甚至纳米级别的位移检测。光纤传感器主要用于温度、应变等参数测量；长焦距透镜主要用于增大视场或工作距离；成像传感器用于图像采集，位移测量是