光电子材料与器件题库.docx
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光电子材料与器件题库
《光电子材料与器件》题库
选择题:
1.如下图所示两个原子轨道沿z轴方向接近时，形成分子轨道类型为（A）
（A）
（B）
（C）
（D）
2.基于分子对称性考虑，属于下列点群分子中不可能具有偶极矩为（C）
（A）Cn（B）Cnv（C）C2h（D）Cs
3.随着温度升高，光敏电阻光谱特性曲线变化规律为（B）。
（A）光谱响应峰值将向长波方向移动
（B）光谱响应峰值将向短波方向移动
（C）光生电流减弱
（D）光生电流增强
4.利用某一CCD来读取图像信息时，图像积分后每个CCD像元积聚信号在同一时刻先转移到遮光并行读出CCD中，而后再转移输出。
则该CCD类型为（B）
（A）帧转移型CCD（B）线阵CCD（C）全帧转移型CCD（D）行间转移CCD
5.对于白光LED器件，当LED基片发射蓝光时，其对应荧光粉发光颜色应该为（D）
（A）绿光（B）紫光（C）红光（D）黄光
6.在制造高效率太阳能电池所采取技术和工艺中，下列不属于光学设计为（C）
（A）在电池表面铺上减反射膜;
（B）表面制绒;
（C）把金属电极镀到激光形成槽内;
（D）增加电池厚度以提高吸收
7.电子在原子能级之间跃迁需满足光谱选择定则，下列有关跃迁允许表述中，不正确是（B）：
（A）总角量子数之差为1
（B）主量子数必须相同
（C）总自旋量子数不变
（D）内量子数之差不大于2
8.物质吸收一定波长光达到激发态之后，又跃迁回基态或低能态，发射出荧光波长小于激发光波长，称为（B）。
（A）斯托克斯荧光（B）反斯托克斯荧光（C）共振荧光（D）热助线荧光
9.根据H2+分子轨道理论，决定H原子能否形成分子主要因素为H原子轨道（A）
（A）交换积分（B）库仑积分（C）重叠积分（D）置换积分
10.下列轨道中，属于分子轨道是（C）
（A）非键轨道（B）s轨道（C）反键轨道（D）p轨道
11.N2化学性质非常稳定，其原因是由于分子中存在（D）
（A）强σ键（B）两个π键（C）离域π键（D）
三键
12.测试得到某分子光谱处于远红外范围，则该光谱反映是分子（B）能级特性。
（A）振动（B）转动（C）电子运动（D）电声子耦合
13．下列对称元素中，所对应对称操作属于虚动作是（C）
（A）C3（B）E（C）σh（D）C6
14.某晶体特征对称元素为两个相互垂直镜面，则其所处晶系为（C）
（A）四方晶系（B）立方晶系（C）正交晶系（D）单斜晶系
15.砷化镓是III-V族化合物半导体，它晶体结构是（D ）。
（Ａ）NaCl结构（B）纤锌矿结构（C）钙钛矿结构（D）闪锌矿结构
16.原子轨道经杂化形成分子轨道时，会发生等性杂化或非等性杂化。
下列物质中化学键属于不等性杂化是（B）。
（A）CH4（B）H2O（C）石墨烯（D）金刚石
17.关于金属特性，特鲁德模型不能成功解释是（A）
（A）比热（B）欧姆定律（C）电子弛豫时间（D）电子平均自由程
18.下列有关半导体与绝缘体在能带上说法中，正确是（B）。
（A）在绝缘体中，电子填满了所有能带
（B）在0K下，半导体中能带填充情况与绝缘体是相同
（C）半导体中禁带宽度比较大
（D）绝缘体禁带宽度比较小
19.在非本征半导体中，载流子（电子和空穴）激发方式为（B）？
（A）电（B）热（C）磁（D）掺杂
20．在P型半导体材料中，杂质能级被称之为（C）。
（A）施主能级（B）深陷阱能级（C）受主能级（D）浅陷阱能级
21.对于自然界中鲜花颜色，以下因素不起决定作用是（B）。
（A）太阳光强弱（B）光吸收（C）光反射（C）光透射
22.下列有关载流子迁移率说法，错误是（C）
（A）迁移率大小反映了施加电场影响载流子运动强度
（B）对于某一特定材料，迁移率由平均自由时间决定
（C）轻掺杂材料中，晶格振动散射对迁移率影响可以忽略
（D）非轻掺杂材料中，高温时晶格振动散射是影响迁移率主要因素
23.下列关于半导体材料中费米能级位置正确说法是（B）
（A）P型半导体中，费米能级靠近导带
（B）在热平衡下，PN结两边半导体具有同一条费米能级
（C）N型半导体中，费米能级靠近价带
（D）在外加电压下，PN结两边半导体具有同一条费米能级
24.下列半导体对光吸收作用中，吸收波长位于本征吸收波长阈值短波侧是（D）。
（A）激子吸收（B）自由载流子吸收（C）杂质吸收（D）基质吸收
25.高温下半导体材料中杂质已完全电离，此时若升高温度，则材料电阻率变化趋势是（C）。
（A）升高（B）不变（C）下降（D）先升高后下降
26.红宝石激光器属于（A）
A.固体激光器B.气体激光器
C.液体激光器D.染料激光器
27.半导体激光器缩写是（B）
A.LEDB.LD
C.LCDD.ELD
28.下列激光器属于气体激光器是（B）
A.掺钕钇铝石榴石激光器B.Ar+激光器
C.GaAs半导体激光器D.光解离碘原子化学激光器
29.激光与普通光源最大区别在于（D）
A.方向性好B.相干性好
C.单色性好D.光子简并度高
30.下列不属于均匀加宽类型是（B）
A.碰撞加宽B.晶格缺陷加宽
C.晶格振动加宽D.压力加宽
31.哪种物质不是固体激光器常用工作物质？
（B）
A．红宝石B.掺铽钇铝榴石C.钕玻璃D.掺钕钇铝石榴石
32.下列激光器中哪一个是气体激光器？
（C）
A.红宝石激光器B.F-P激光器C.He-Ne激光器D.DFB激光器
33.固体激光器与其他激光器相比主要优点是？
（D）
A、输出光束质量好
B、输出能量大，峰值功率高
C、功耗低、转换效率高
D、重量轻、体积小
34.下列哪种激光器可以应用于光盘存贮？
（B）
A.光纤激光器B.半导体激光器C.CO2激光器D.染料激光器
35.在光纤通信中最常用激光器是？
（C）
A.光纤激光器B.光纤激光器C.半导体激光器D.固体激光器
36.LED光源在汽车高位刹车灯上应用主要是利用了发光二极管（C）特点。
A、供电电压小B、对环境污染小
C、响应时间短D、稳定性好
37.LED光源在理想情况下发光寿命约为（B）。
A、小时B、100000小时
C、50000小时D、1000小时
38.下列哪一个不是高功率GaN基LED器件在蓝宝石衬底上生长限制因素（C）。
A、两种材料晶格失配率和不同热胀系数B、高位错密度和应力残存
C、对生长环境温度要求很高D、蓝宝石差导热性
39.下列哪一个不是垂直结构LED相对于水平结构优势（D）。
A、避免了对LED器件表面刻蚀B、提高了载流子注入效率
C、增大了器件出光面积D、减小了对样品边缘损伤
40.以YAG固体激光光源Micro-area激光剥离技术与传统KrF激光剥离技术相比，优势在于（A）。
A、光斑能量呈现高斯分布B、具有高转换效率
C、寿命长D、谱线窄
41.现阶段荧光OLED期间电子空穴发生耦合是在（C）层
A、阴极
B、阳极
C、发光层
D、传导电子发光层
42、与荧光相比，下列有关磷光说法不正确是（A）：
A、磷光波长较荧光更长
B、磷光寿命比荧光长
C、磷光是由三重态跃迁到基态是所发出光
D、磷光衰减强烈受温度影响
43.下列哪一项不能作为OLED阴极材料：
（D）
A低功函数金属B镁铝合金C锂铝合金D金属Ni、Au、Pt
44.选择发光材料时下列哪项不是应该满足条件（B）
A．高量子效率荧光特性，荧光光谱主要成分分布400-700nm可见光区域
B．高量子效率磷光特性，磷光光谱主要成分分布400-700nm可见光区域
C．能够获得较高电致发光效率和亮度
D．好成膜特性，在几十纳米薄层中不产生针孔
45.下面属于OLED显示器时优势描述中哪一项是错误（C）
A.技术优势——无辐射，超轻薄（可达1毫米以下），柔软显示，屏幕可卷曲
B.适应性强——能在-45℃～80℃正常显示
C.成本优势——OLED制造工艺比较简单，批量生产时成本要比LCD至少节省20%
D.节能性强——利用背光源，因而更加节省能源
46．N型半导体多数载流子是（A）：
A:
电子，B：
空穴，C：
电子和空穴，D：
声子
47．存在外场时对电流有贡献是（A）：
A：
导带，B：
价带，C：
禁带，D：
导带和价带
48．以下属于固态照明是（C）：
（1）白炽灯，
（2）节能灯，（3）蜡烛
A：
（1）、
（2），B：
（2）、（3），C:
（1）、（3）,D：
（1）、
（2）、（3）
49．下列不属于LED交通信号灯优点是（D）：
A、没有强反射，B、光直射下也足以分辨信号，C、效率高，D、发光功率大
50.明亮环境下人视觉对555nm绿光最灵敏，在这个波长上，1W光能能够产生多少lm光度（A）？
A.100lmB.200lmC.95lmD.50lm
51.下面哪一个不是电---光---电转换器件（D）。
A、光耦B、光电隔离器C、光电耦合器D、光纤耦合器
52.光电耦合器有如下几个应用，除了（D）。
A、组成开关电路B、酒店电卡
C、逻辑电路组成D光路分路
53．CCD感光范围是：
（A、B）。
（多选）
A、可见光B、红外光C紫外光D、X射线
54．下列哪一项不是CCD特点：
（B）。
A、体积小B、功率高C、可靠性高D、寿命长
55．如下为CCD电荷转移示意图，那么正确电荷转移顺序是（B）。
abc
de
A、a-d-b-e-cB、c-a-d-e-b
C、b-a-d-e-cD、d-c-a-e-b
56.下列关于硅制备说法错误是（B）
A硅制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成
B经过还原、提纯和精炼后得到硅被称为冶金级硅
C多晶硅锭通过单晶拉制变为单晶硅
D单晶硅太阳能电池是目前发展最成熟太阳能电池技术
57.以下对多晶硅描述正确是B
A多晶硅光学、电学性质比单晶硅优良
B制造多晶硅碇主要方法是熔化浇铸技术
C多晶硅由晶面取向相同晶粒结合而成
D多晶硅制造成本高于单晶硅
58.关于多元化合物太阳能电池描述错误是（A）
A大多数已经产业化
B砷化镓电池理论效率远高于硅光电池
C硒光电池光电转换效率低
D多元化合物电池指不是用单一元素半导体材料制成电池
59.以下对国内太阳能产业现状描述错误是（C）
A国内生产太阳能电池产品90％靠出口
B我国太阳能资源较丰富地区为西部地区
C我国多晶硅生产基地和太阳能光伏产业基地主要分布在西部地区
D国内生产太阳能核心技术主要靠进口
60.对比几种不同材质太阳能电池，正确是（C）
A单晶硅太阳能电池成本较低
B非晶硅电池成本较低
C多晶硅电池转换效率比单晶硅电池高
D砷化镓电池耐温性比硅光电池差
61.目前全球光伏市场中，哪个国家占据最大份额（C）
A．德国B.美国C.西班牙D.日本
62.下列对太阳能特点描述中，对于其开发利用不利是（D）
A．用之不尽B.资源丰富C.无污染D.分散性
63.到达地球太阳辐射能主要去向是（B）
A．短波直接反射B.直接转化为热能C.用于光合作用D.被人类利用
64.太阳能优点之一是长久，那么太阳能可以维持多久（B）
A．6×109年B.6×1010年C.6×1011年D.6×1012年
65.由于太阳光光谱能量分布较宽，为了使不同波长光都能被太阳能电池有效吸收，可采取对应措施是（D）
A.表面制绒减少反射B.聚光太阳能电池C.追日系统D叠层太阳能电池
66.下面哪一个不是液晶显示方式（C）
A．反射式B．透射式C.背射式D.投影式
67.液晶显示和等离子体显示作为平板显示技术，都具有重量轻、无闪烁、无辐射、图象逼真、画质细腻等诸多优点，但下面性能中液晶显示要强于等离子体显示是（A）
A.亮度
B.对比度
C.色彩数
D.响应速度
68.下面那一项不属于热致液晶（D）
A.近晶相
B.向列相
C.胆甾相
D.螺距相
69.显示用液晶都是一些有机化合物，液晶分子形状呈棒状很像“雪茄烟”，其长和宽尺寸量级是（D）。
A．厘米B.毫米C．微米D．纳米
70.等离子显示技术成像原理是在显示屏上排列上千个密封小低压气体室，通过电流激发使其发出（A），该光碰击后面玻璃上红、绿、蓝3色荧光体发出肉眼能看到可见光，以此成像。
A.紫外光B.红外光C.可见光D.复色光
71．下面属于本征型电致发光是（A）
A.ACELB.LCDC.LEDD.OLED
72．德斯垂效应应用在下面哪种发光器件中（A）
A.ACELB.DCELC.ACTFELD.DCTFEL
73．我们平常用MP3，MP4播放器屏幕用是哪种器件（D）
A.LEDB.OLEDB.LCDD.液晶显示屏
74．LED显示器响应时间为（A）
A．毫秒级B.微秒级C.纳秒级D.飞秒级
填空题
1.金刚石与石墨烯均是由碳构成共价化合物，但由于二者电子杂化类型分别为____sp3_____和___sp2_____杂化，因而表现出截然不同性质。
2.离子晶体中阴阳离子极化能力差别较大，其中_____阴离子_____易于被极化而主极化能力较低，____阳离子_____主极化能力较强而被极化程度较低。
3.光电二极管需在反向偏压下工作，其原理是增加_耗尽区禁带___宽度，以提高光敏二极管灵敏度。
4.激光器激活物质通过受激发射产生激光，就物质形态而言，其可以是____气体_____、___固体____和____液体_____。
5.在光辐照下，不均匀半导体或半导体与金属组合不同部位之间会产生电位差，其产生机制为____侧向光电效应_____、____光电磁效应______和_______势垒效应___________。
6.某一半导体材料禁带宽度为2.2电子伏特，则该本征吸收长波极限为_564.7_____纳米。
7.原子轨道构成有效分子轨道须满足三个条件，即___能级高低相近______、___轨道最大重叠______和_____对称性匹配______。
8.高效率太阳能电池设计必须要对顶端电极进行优化，其目是为了使__载流子_______造成损耗降到最低。
9.光谱学中经常用光谱项来表示原子所处状态。
当两激发态光谱项分别写为32D5/2和32P3/2时，其对应四个量子数n,L,S,J分别为__321/25/2______和___311/23/2_______。
10.即便在没有外界影响情况下，原子吸收谱线也会发生宽化，这种谱线宽化称为___自然加宽____，其原因是由于_____处于同一状态原子，所具有能量有小差别，谱线有一定宽度________________。
11.分子轨道理论模型建立假定了三个近似，它们分别是____单原子近似___、_____波思近似______和____非相对论近似___________
12.分子轨道中，能量高于原子轨道是___反键_____轨道，能量等于原子轨道是__非键____轨道。
13.同核双原子分子F2分子轨道顺序为__a1s14.红外光谱是鉴定分子官能团和化学键常用分析手段，但对于偶极矩__不变_____分子则不适用，对此应用__拉曼_____光谱来测定。
15.晶体宏观对称性决定了晶体中旋转轴n不可能出现5及大于6轴次，但是分子对称性则不同，这表现为轴次为___5及大于6______旋转轴出现。
16.等大球体进行紧密堆积时，理论最大空间利用率是___74.5%_____，其对应紧密堆积方式是___六方最紧密堆积和立方最紧密堆积________________________。
17．离子晶体中离子半径是指离子__有效_____半径，它通常是根据大量晶体测定阴阳离子半径和进行比较分析得到，资料上称之可希密德为_____________半径。
18.已知[Cu（NH3）4]2+络合物形成过程中，Cu2+原子轨道发生了dsp2杂化，则该络合物分子空间构型为____指向正方形顶角平面分布______。
19.根据能带理论，在布里渊区附近，能带底部电子能量与波矢关系是___向上弯曲抛物线____________。
20.利用Mooser-Pearson经验公式来判断材料是否可作半导体材料时，知道材料___化学成分_______和____晶格结构_______即可。
21.本征半导体电导率对温度和电导率敏感：
随着温度升高，电导率___呈指数增加_____;随禁带宽度越变宽，电导率_越小______。
22.描述彩色三个基本参数是___色调_____、__亮度_______和____饱和度________。
23.在间接带隙半导体中，电子由价带顶跃迁到导带底时，需要同时吸收或发射__声子______，以补偿电子准动量变化。
24.在光电发射过程中，电子首先吸收光子由__基态______跃迁到__能量高于基态激发态_________，然后在受激地点与其他电子（或晶格）发生碰撞而到达材料表面，最后需克服对电子束缚而从表面逸出。
25.光生伏特效应是指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合不同部位之间产生电位差现象，其产生机制主要有____侧向光电效应___________、___光电磁效应_____________和____势垒效应______________。
26．无辐射跃迁是以声子形式进行能量转移。
27.当受激辐射大于受激吸收时候，物质对外表现为光放大；当受激辐射小于受激吸收时候，物质对外表现为光吸收。
28.形成激光两个基本条件是：
激活介质处于粒子数反转分布状态，满足光振荡阈值条件。
29.激光器基本结构：
工作物质，谐振腔，激励源。
30．受激辐射产生光特点是：
方向性好，相干性好，单色性好。
31.激光加工分为激光热加工和光化学反应加工两类。
32.激光器按工作方式区分可分为连续型和脉冲型。
33.激光器按照谐振腔类型可分为__稳态腔_______、____非稳腔__________和______临界腔__________。
34.眼科手术中经常采用是飞秒激光器。
35.光纤通信中最常用激光器波长是86013101550。
36.LED相应时间为____纳秒____量级。
37.LED光源相比一般光源特点是：
________、________、________、________、________。
（请说出至少5种）供电电压小、效能高、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境污染小、颜色齐全、价格较高
38.为了解决高功率GaN基LED器件蓝宝石衬底热导瓶颈问题，我们可以采用________或__________材料作为衬底。
（金属或Si）
39．Micro-area激光剥离技术由于激光剥离瞬时高温以及应力释放将会引起________增加。
（反向漏电）
B.40．改善Micro-area激光剥离技术反向漏电问题一个较好方案是____________________。
（增加LED器件厚度）
41．发光方式有很多，但根据余辉长短可将发光大致分成__荧光_____和___磷光____两类.
42.白光OLED结构分为___多重发光层结构______和____多掺杂发光层结构__两种类型
43.磷光OLED器件结构中，有机板开始依次分为基板、阳极、空穴传输层、发光层、__阻挡层_______、传导电子发光层，空穴传递会被阻隔到该层与发光层之间增加了空穴在界面浓度，从而增加了电子空穴在发光层发生复合几率。
44.在OLED器件中，控制两端电极注入电流大小就可以调节发光强弱，而所发出光颜色不同则是因为____发光层材料成分不同______
45.有机电致发光过程三个基本步骤是________、_______和________。
空穴和电子注入电荷在外部电场驱动下传输电子、空穴复合形成一激发子（或者是载流子注入、载流子运输、载流子复合。
）
注：
重点为讲到注入、传输、复合。
46.获得白光LED方法有:
白色多芯片（MC）LED和荧光粉转换（PC）LED
。
47.高压钠灯用作街道照明光源而不用来做室内照明原因是效率低，显色性差
48.举出你活动环境中，能够看到两种固态照明器件：
LED、OLED
49．荧光粉转换形白光LED发光效率理论上限是：
270lm/W。
50.固态照明技术最终目标是通用照明。
51．CCD突出特点是以__电荷_作为信号，其基本功能是电荷__存储和电荷____转移______。
52．光电耦合器主要由______发光源____、__受光器__两部分组成，分别实现_电—光转换__、光—电转换_功能。
53．请说出至少三个光电耦合器主要参数_输入参数（即LED参数）
_、_输出参数（光电流、饱和压降）_、传输参数（电流比CTR、隔离电阻RISO、
极间耐压UISO）。
54．构成CCD基本单元是MOS（金属—氧化物—半导体）结构，其结构图是以下哪一个？
（A）。
AB
CD
55、写出下列缩写含义：
SCCD：
表面沟道CCD、BCCD体沟道或埋沟道器件
。
56.硅太阳能电池按材料可分为单晶硅多晶硅非晶硅三种类型。
57.在自然界中，硅主要以SiO2形式存在于___石英______和_沙子__中。
58.主要采用P-I-N结构太阳能电池类型是（按材料分）非晶硅太阳能电池_。
太阳能电池按结构可分为_同质结,异质结。
59.晶体硅光电池用__硅__材料做衬底，通过磷或硼扩散形成__PN节_结构制成。
60.太阳光是由于太阳发生核聚变反应产生强烈光辐射
62.太阳光谱涵盖了包括红外线、可见光（红、橙、…、蓝、紫）和紫外线在内宽范围电磁波，其中可见光中靠近红光所含热能比例较大，紫光所含热能比例小。
63.太阳能最常见四种利用方式为_光-热转换、光-电转换、光-化学转换和光-生物质转换
64.太阳能电池是利用半导体器件光伏效应原理直接把光能转化为电能装置。
65.地球大气层外太阳辐射强度可通过太阳表面辐射功率强度（Hsun，5.961x107W/m2）、太阳半径（Rsun）和地球与太阳之间距离D计算得到，其结果大约为1.36KW/m2。
66.显示技术任务是根据人心理和生理特点，采用适当方法改变光强弱、光波长（即颜
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