华侨大学光电检测与信息处理试卷（a）
系别信息学院电科02级（光电子班） 考试日期 2023年 12 月 19 日。
姓名学号成绩
一、填空题（每空1分）
1、一般来说，一个信息可能有与它相对应，反过来，一个信号也可能蕴含着这种信息与信号之间的多元关系，给信息的采集、检测和分析处理展示了广阔的天地。
2、事件xi发生所含有的信息量i(xi)应满足以下条件：
p(xi)越大。
当p(xi) ＝1时。
当p(xi)＝0时。
两个独立事件的联合信息量，应等于。
其中p(xi)是事件xi发生的先验概率，3、事件xi发生所含有的信息量i(xi)的表达式为。
4、变量x和y之间的相关程度常用表示。
可以证明，│ρxy│≤1。
当ρxy ＝1时，说明x,y两变量是理想的。
ρxy ＝ 0 表示x,y两变量之间。
5、画出下列函数的自相关函数曲线示意图：
6、在光通讯和光电信息检测及控制系统中，光是信息的携载者。光电系统中的辐射源辐射的光谱范围是
紫外光波段为。
可见光波段为。
红外光波段为。
但光电系统广泛使用的波段小于20um。
7、气体激光器通常用于要求的系统中。
最常用的气体激光源有：
工作波长为0.633 μm或1.15 μm的。
工作波长为10.6μm的。
8、半导体激光器的发射波长取决于跃迁到时所释放的能量，这个能量近似等于。
9、光探测器可分为下列4类。
10、非线性度是表征光探测器输出一输入特性曲线偏离所选定的拟合直线的程度，通常用相对误差来表示，即。
式中：δlmax为输出平均值与拟合直线间最大偏差；y f,s为理论满量程输出值。
11、光探测器的动态特性是反映它对于随时间变化的输入量的响应特性，可以通过测量输出量随时间变化的关系是否与输入量随时间变化—致来分析其动态误差。通常用光探测器的时间常数τ来表示其动态特性。
时间常数τ表示在阶跃函数作用下，光探测器输出响应到达 63％ 的稳态值时所需要的时间。试画出阶跃响应示意图。
12、研究噪声一般采用长周期测定其均方值 (即噪声功率 )的方法，在数学上即用随机量的起伏方差来计算。对于平稳随机过程通常采用先计算噪声电压(电流)的平方值 ，然后将其对时间作平均 。
用公式表示即为。
13、在大多数情况下，探测器及探测系统中，各个噪声源基本上是彼此独立的。两个噪声源完全不相关，叠加后总噪声功率。
14、热噪声。
由于导体内载流子无规则地热运动 ，所引起的噪声称为热噪声，又称琼斯噪声。它存在于任何有电阻的导体中。
热噪声可用下式表示：
15、试指出下图三条曲线是什么噪声：
16、直接作用法光电探测原理如图所示。
运用直接作用法测试的优点是装置简单 ， **便宜 。其缺点是系统性能受元器件参数变化的影响，灵敏度受周围环境及电压波动的影响较大，因而精度和稳定性稍差。
17、莫尔条纹的放大作用。
用b（mm）表示莫尔条纹的宽度，p(mm)表示栅距，θ(rad)为光栅线纹之间的夹角，莫尔条纹宽度b与θ角成反比 ，θ越小，放大倍数越大 。
二、简答题（每题10分）
3、完成下图光电倍增管工作电路原理图：
4、简述莫尔条纹的形成。
若两块光栅(其中一块称为主光栅，另一块叫指示光栅)互相重叠，并使它们的栅线之间形成一个较小的夹角，当光栅对之间有一相对运动时，透过光栅对看另一边的光源，就会发现由一组垂直于光栅运动方向的明暗相间的条纹移动，这就形成莫尔条纹。
5、画出下面光电二极管伏安特性4个象限的偏置电路原理图。
6、画出下面脉冲法测量物体长度原理图各点波形：
8、试写出光纤数值孔径表达式并以图示说明。
光电检测技术作业答案
1.设某只 cds 光敏电阻的最大功耗为 30mw，光电导灵敏度 sg 0.5 x10 6 s lx 暗电导 g0 0 试求当 cds 光敏电阻上的偏置电压为 20v 时的极限照度。2.在如图所示的照明灯控制电路中，将上题所给的 cds 光敏电阻用作光电传感器，若已知继电器绕组的电阻为 5 k 继电...
光电检测作业
1.什么是莫尔条纹？莫尔光栅的栅距一般为多少，简述莫尔条纹测长的光学调制原理？1,莫尔条纹是两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉的视觉结果，当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象就是莫尔条纹。2,光栅装置由标尺光栅和指示光栅组成，在标尺光栅和指示光栅上都有密度...
光电检测课程设计报告撰写要求
课程综合设计报告撰写要求。一 内容 必做内容 1 选题的目的和意义。主要写选题的研究价值 社会价值和预期目标 2 国内外研究现状。主要写国内外在相关领域的研究现状，主要成果，研究结论。据此得出自己选题的研究方法和基本思路，形成初步的技术路线。3 可行性分析。主要论述技术方案的可行性 经济性等指标。4...