张永林第二版《光电子技术》课后习题答案

1 .1 可见光的波长、频率和光子的能量范围分别是多少？ 波长：380~780nm 400~760nm 频率：385T~790THz 400T~750THz 能量：1.6~3.2eV 1.2 辐射度量与光度量的根本区别是什么？为什么量子流速率的计算公式中不能出现光度量？ 为了定量分析光与物质相互作用所产生的光电效应，分析光电敏感器件的光电特性，以及用光电敏感器件进行光谱、光度的定量计算，常需要对光辐射给出相应的计量参数和量纲。辐射度量与光度量是光辐射的两种不同的度量方法。根本区别在于：前者是物理（或客观）的计量方法，称为辐射度量学计量方法或辐射度参数，它适用于整个电磁辐射谱区，对辐射量进行物理的计量；后者是生理（或主观）的计量方法，是以人眼所能看见的光对大脑的刺激程度来对光进行计算，称为光度参数。因为光度参数只适用于 0.38~0.78um 的可见光谱区域，是对光强度的主观评价，超过这个谱区，光度参数没有任何意义。而量子流是在整个电磁辐射，所以量子流速率的计算公式中不能出现光度量.光源在给定波长λ处，将λ～λ+dλ范围内发射的辐射通量 dΦe，除以该波长λ的光子能量 hν，就得到光源在λ处每秒发射的光子数，称为光谱量子流速率。 1.3 一只白炽灯，假设各向发光均匀，悬挂在离地面 1.5m 的高处，用照度计测得正下方地面的照度为 30lx，求出该灯的光通量。 Φ=L*4πR^2=30*4*3.14*1.5^2=848.23lx 1.4 一支氦-氖激光器（波长为 632.8nm）发出激光的功率为 2mW。该激光束的平面发散角为 1mrad,激光器的放电毛细管为 1mm。 求出该激光束的光通量、发光强度、光亮度、光出射度。 若激光束投射在 10m 远的白色漫反射屏上，该漫反射屏的发射比为 0.85，求该屏上的光亮度。 32251122()()()6830.2652100.362()()22(1cos)()0.3621.15102(1cos)2(1cos0.001)1.4610/coscoscos0()0.3vmevvvvvvvvvvvKVlmdIdSRhRRIcddIIILcdmdSSrdMdS522624.610/0.0005lmm'2'''222''2'2'100.0005(6)0.850.850.85cos0.85155/cos2vvvvvvvvlmrmPdrMELdSlrLddMlLcdmddSd 1.6 从黑体辐射曲线图可以看书，不同温度下的黑体辐射曲线的极大值处的波长 随温度T的升高而减小。试用普朗克热辐射公式导出 常数Tm 式这一关系式称为维恩位移定律中，常数为2.89810-3mK。...