中国大学光电成像原理与技术答案(mooc完整答案)

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第一周

第1章 绪论 1.1 关于光电成像技术随堂测验

1、中国光电成像技术拓展了如下哪些人眼的大学答案答案视觉局限
A、借助光电成像技术人眼可以获得可见光以外的光电光谱辐射图像
B、借助光电成像技术人眼可以获得超视距甚至在遮挡物后方的成像景物图像
C、借助光电成像技术人眼可以获得微弱光线照明条件下清晰的原理景物图像
D、借助光电成像技术人眼可以瞬间看完一年四季的技术斗转星移，也可以从容观察瞬间的完整爆炸过程

2、光电成像与光电探测的中国关系是：光电成像属于光电探测的一种，二者在对景物的大学答案答案感知使用光电变换的手段上是一致的，但较之光电探测，光电光电成像更强调要获得景物的成像二维空间的辐射（或反射）图像。

1.2人眼与视觉特性随堂测验

1、原理阈值对比度实验曲线和Rose定律都告诉我们，技术在进行弱小目标探测时，完整哪三项指标彼此制约互相牵制
A、中国背景亮度，目标亮度，目标高度
B、背景亮度、目标与背景的对比度、目标高度在人眼处形成的张角
C、背景亮度，目标与背景的对比度，目标与人的相对距离
D、背景亮度，目标高度，目标与人的相对距离

2、人眼的视网膜是眼球中重要的光电成像器件。

3、锥状细胞灵敏度高但分辨力差

4、在充分暗适应的情况下（）细胞是此时产生视觉信号的感知细胞。

第2章 直视型光电成像器件 2.1像管成像的基本原理随堂测验

1、像管利用（）效应，将入射的辐射/光学图像转换成电子图像。

2、像管中的（）可以将电子图像通过特定的静电场或电磁复合场获得能量的增强并加速聚焦到荧光屏上。

3、（）在受到高速电子轰击时，会产生受激发光的现象，将之制作在像管的输出窗内，就构成了荧光屏。

第2章 直视型光电成像器件 2.1像管成像的基本原理随堂测验

1、像管分代的技术标志有如下哪些？
A、光纤面板用做像管输入输出窗，使像管可以实现级联
B、聚焦倒像成像电子光学系统使像管成像质量更高
C、微通道板的使用使像管不再需要级联
D、负电子亲和势阴极的使用使像管的量子效率、灵敏度得到显著提升

2、工作在可见光范围内的像管被称为（）

3、工作在非可见光范围内的像管被称为（）

2.2光电阴极随堂测验

1、下列哪种方式有助于为改变材料的逸出功，提升光电发射的几率
A、P型半导体P型表面态
B、P型半导体N型表面态
C、N型半导体P型表面态
D、N型半导体N型表面态

2、下列光电阴极（）的使用标志着像管走向了三代像管。
A、银氧铯阴极
B、锑铯阴极
C、多碱阴极
D、负电子亲和势阴极

第二周

2.3电子光学系统随堂测验

1、下列何种情况电子束会被静电透镜会聚
A、轴上电位的值为正
B、轴上电位的一阶导数为正
C、轴上电位的二阶导数为正
D、以上条件要同时满足

2、近轴条件下，旋转对称静电场的轨迹方程是高斯方程，其解可以写成两个特解的代数组合；课程在求解这个方程的通解时：选用了阴极面上轴外单位高度上，平行于轴出射的一条特殊轨迹为特解1；选用了阴极面轴上出射，斜率为1的一条特殊轨迹为特解2；求通解的结果是
A、通解中特解1的系数是任意一条轨迹在阴极面的初始出射高度；
B、通解中特解2的系数是任意一条轨迹在阴极面的初始出射高度；
C、通解中特解1的系数是任意一条轨迹在阴极面的初始出射斜率；
D、通解中特解2的系数是任意一条轨迹在阴极面的初始出射斜率。

3、像管中旋转对称静电场的轴上电位分布一旦确定，则整个管子空间内部各位置上的电位分布就被唯一确定了

第3章 夜视仪——直视型成像系统 3.1主被动微光成像系统随堂测验

1、许多夜视仪用于夜间观察往往不仅使用可见光波段，还特别注重近红外波段，是因为
A、近红外波段内，很多景物间的反射比差异大于可见光波段，利于突出目标；
B、近红外波段的夜天光照明成分丰富，大自然的这部分馈赠不用白不用；
C、近红外波段的大气传输距离比可见光要更远；
D、近红外波段的主动照明人眼不易察觉。

2、夜视仪的主动系统和被动系统最大的差异就是有无辅助照明系统

第六周

6.4 红外焦平面探测器随堂测验

1、红外焦平面探测器具有如下特点
A、必须由红外探测器的二维阵列构成；
B、不仅有作为光敏元的红外探测器而且还必须有信号处理部分；
C、红外光敏元与信号处理单元共同构成的探测器阵列往往置于成像光学系统的后焦面上；
D、该器件的像元数一般都比较多，密集度高，可以是长线阵，也可以是二维凝视成像阵列。

2、肖特基势垒探测器的特点
A、热激发产生信号，多数载流子形成信号电流；
B、均匀性强，可制成大面阵；
C、热激发产生信号，所以噪声大，信噪比低；
D、均匀性差，不适于制作成大面阵。

3、量子阱探测器的不足表现在
A、均匀性不高，不适合做成大面阵
B、噪声大，需要深低温制冷
C、量子效率低，不得不采用光耦合工艺，用以解决垂直入射辐射的能量不能被吸收的问题
D、对多种波段都有响应，很难分出响应出来的电信号是哪个波段的

4、量子阱探测器中的量子阱中的导带不再是连续的能带区域，而是若干个量子化的子带构成的量子阱结构

5、量子点探测器较之量子阱探测器在制冷条件上具有更加宽容的工作要求

6、倒装互连技术中实现探测器与读出电路耦合时，常用的是金属（）

第七周

7.2 光机扫描技术随堂测验

1、对于驻留时间的描述合理的是
A、与是否并行扫描有关
B、与总视场中含有多少瞬时视场有关
C、与帧频和扫描效率都有关
D、与过扫比有关

2、并行扫描下的成像模式可能存在的问题是
A、画面非均匀性问题不容忽视
B、扫描效率变低
C、要求探测器时间响应能力更高
D、多元并扫探测器在制冷环境下的工艺难度提升

3、红外前置望远系统常常被使用到光机扫描系统中的愿意是为了压缩光束的直径

4、中继透镜的引入主要是为了解决将像面重新成像到便于探测器安装的空间位置上

5、瞬时视场与探测器单个像元的尺度和光学系统焦距有关，与扫描速度无关

6、时间延迟积分TDI的工作模式下，必然存在串行扫描

7.4 制冷技术随堂测验

1、制冷深度深，能耗最小的制冷方式是
A、斯特林制冷
B、辐射制冷
C、焦汤制冷
D、杜瓦制冷

2、需要不断增加制冷剂的制冷方式有
A、杜瓦瓶制冷
B、焦汤制冷
C、斯特林制冷
D、半导体制冷

3、可长时间工作的利用气体等熵膨胀原理制冷的制冷器被称为（）制冷器

第八周

8.3 大气传输对成像过程的影响随堂测验

1、已知能见距离Rv，求解可见光波段内R处的大气透过率可写成

中国大学光电成像原理与技术

光电成像技术是近年来快速发展的一项技术，其在医学、工业、军事等领域都有着重要的应用。而中国大学在光电成像领域的研究也日益成熟。

光电成像原理

光电成像技术是指利用光电转换器件将光信号转换成电信号，并通过处理得到图像的成像技术。其原理主要有两种：

1. 光电转换原理

光电转换原理是将光信号转换成电信号。通过光电转换器件（如光电二极管、光电二极管阵列等）转换，将光能变成电能。经过放大、滤波、数字化等处理之后，就可以获得图像。

2. 光学成像原理

光学成像原理是指将物体反射或透射出来的光线聚焦到感光元件上，形成图像。成像系统的关键部分是光学透镜，其作用是使光线经过折射、反射、衍射等过程，以特定的方式聚焦到感光元件上，形成清晰、准确的图像。

光电成像技术

光电成像技术主要分为两类：单像素成像和阵列成像。

1. 单像素成像技术

单像素成像技术是指用单个传感器来接收图像信息，将其转换成电信号并处理成图像。这种技术应用广泛，包括常见的CCD和CMOS成像器件，其成像效果与精度都比较高。

2. 阵列成像技术

阵列成像技术是将多个单像素成像器件排列在一起，形成一个二维阵列，每个像素都可以独立地采集光信号并转换成电信号，再通过矩阵运算等处理得到图像。这种技术可以提高成像速度和分辨率，广泛应用于高速拍摄、医学影像等领域。

中国大学光电成像研究

中国大学在光电成像技术方面的研究已经取得了很多成果。以下是一些代表性研究成果：

1. 高分辨率时空相干成像技术

高分辨率时空相干成像技术是一种新型的成像技术，可以同时获得三维结构和时间信息，对细胞分子动态过程的研究有着重要意义。该技术由中国科学院上海生命科学研究院提出并开发，已经取得了很多重要成果。

2. 超分辨率光学显微成像技术

超分辨率光学显微成像技术是指通过一些特殊的算法和成像系统设计，突破传统光学显微成像分辨率的限制，实现更高的分辨率。中国科学院上海高等研究院的研究团队在该领域取得了重要进展。

3. 智能光电成像技术

智能光电成像技术是指利用人工智能等技术来进行光电成像系统设计和图像处理。该技术可以提高成像速度和准确性，广泛应用于自动驾驶、安防监控等领域。中国科学院自动化研究所的研究团队在该领域取得了多项研究成果。

总结

中国大学在光电成像技术研究方面已经取得了很多成果，不仅在基础理论研究方面有着重要进展，还在应用研究方面有着广泛的应用和推广。相信在未来，中国的光电成像技术将会得到更广泛的应用和发展。