光電檢測考試復習題1-免費閱讀
【正文】 為了提高光電二極管的響應頻率，應適當加大 反向偏壓 。將該光線用分束器BS分成兩束，分別通過待測溶液S2和參比溶液S1，并用兩個性能一致的光電探測器接收。(16分)穩(wěn)頻信號布儒斯特窗激光器偏振分光鏡測量角錐鏡固定角錐鏡分光器光擴展器偏振片光電 接收器參考信號測量信號透鏡 答：如圖所示是雙縱模雙頻激光干涉儀的原理示意圖。（3）信號放大及處理電路噪聲在實際的光電探測器中，由于光電轉換機理不同，各種噪聲的作用大小亦各不相同。(12分) 答：信號光波和本振光波的波前在整個光混頻面上必須保持相同的相位關系。還可以證明恒流偏置的電壓信噪比較高，因此適用于高靈敏度測量。當負載電阻很小甚至接近于零的時候，電路工作在短路及線性電流放大狀態(tài)；而當負載電阻稍微增大，但小于臨界負載電阻Rm時，電路就處于線性電壓輸出狀態(tài)，此時RLRm，這種工作狀態(tài)下，在串聯(lián)的負載電阻上能夠得到與輸入光通量近似成正比的信號電壓，增大負載電阻有助于提高電壓，但能引起輸出信號的非線性畸變。(3) 光電檢測器件的響應特性必須和光信號的調制形式、信號頻率及波形相匹配，以保證得到沒有頻率失真和良好的時間響應。在光子直接與電子相互作用的情況下，其響應速度一般比較快。pn結必須在反向偏壓的狀態(tài)下，有明顯的光電效應產生，這是因為pn結在反偏電壓下產生的電流要飽和，所以光照增加時，得到的光生電流就會明顯增加。 (4)當二極管的光電流與暗電流接近時，光電信號難以取出，因此，運用反偏法檢測微弱的恒定光時不利的。（4）光電轉換：該環(huán)節(jié)是實現(xiàn)光電檢測的核心部分。pn結必須在反向偏壓的狀態(tài)下，有明顯的光電效應產生，這是因為pn結在反偏電壓下產生的電流要飽和，所以光照增加時，得到的光生電流就會明顯增加。如燈絲的結構和形狀；發(fā)光面積的大小和構成；燈泡玻殼的形狀和均勻性；光源發(fā)光效率和空間分布等等，這些方面都應該根據測試系統(tǒng)的要求給以滿足光電倍增管的供電電路分為負高壓供電與正高壓供電，試說明這兩種供電電路的特點，舉例說明它們分別適用于哪種情況? 答：采用陽極接地，負高壓供電。不同的光電測試系統(tǒng)對光源的穩(wěn)定性有著不同的要求。按檢測的任務不同，要求的光譜范圍也有所不同，如可見光區(qū)、紫外光區(qū)、紅外光區(qū)等等。光源強度過低，系統(tǒng)獲得信號過小，以至無法正常測試，光源強度過高，又會導致系統(tǒng)工作的非線性，有時還可能損壞系統(tǒng)、待測物或光電探測器，同時還會導致不必要的能源消耗而造成浪費。當有更高要求時，可對發(fā)出光進行采樣，然后再反饋控制光源的輸出?？墒牵色@得比較低和穩(wěn)定的暗電流和噪聲在微弱輻射作用下，光電導材料的光電靈敏度有什么特點，？為什么要把光敏電阻制造成蛇形？ 答：在微弱輻射下，光電導材料的光電靈敏度是定值，光電流與入射光通量成正比，即保持線性關系。光學變換通常是用各種光學元件和光學系統(tǒng)來實現(xiàn)的，實現(xiàn)將被測量轉換為光參量（振幅、頻率、相位、偏振態(tài)、傳播方向變化等）。在“反向偏置”電路中，有兩種取得輸出電壓U0的方法：一種是從負載電阻RL上取得電壓U0，另一種是從二極管兩端取得電壓U0。 為什么發(fā)光二極管的PN結要加正向電壓才能發(fā)光？而光電二極管要零偏或反偏才能有光生伏特效應？ 答：1. pn結在外加正向偏壓時,外加電壓削弱內建電場,使空間電荷區(qū)變窄,載流子的擴散運動加強,構成少數(shù)載流子的注入,從而在pn結附近產生導帶電子和價帶空穴的復合。光電探測器與熱電探測器在工作原理、性能上有什么區(qū)別？答：所謂光電效應是指，光輻射入射到光電材料上時，光電材料發(fā)射電子，或者其電導率發(fā)生變化，或者產生感生電動勢的現(xiàn)象。因為溫度升高是熱積累的作用，所以光
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