光學方向綜合考試試卷含答案〔A卷〕一、填空題〔151〕、LED的自發性的發光是由〔電子 〕和〔空穴 〕復合而產生的；2LED〔LED〕和〔光〕；3、常規照明燈具的布置可分〔 單側布置 〔 雙側穿插布置 、〔 雙側對稱布置 〕、〔中心對稱布置 〕和〔橫向懸索布置 〕等五種根本方式；4、光是電磁波的一種,人的肉眼能見到的光的范圍是〔 380 〕nm到〔760 〕nm.、LED〔lightemittingdiode〕6、大功率LED光源散熱基板包括〔金屬基散熱 〕與〔陶瓷散熱基板 〕兩種7、不為特地目的設計的燈具稱為〔通用 。二、選擇題〔共15分，每題3分〕1、二次光學設計目前主要分為〔A 〕、〔B〕以及〔 C〕等幾種方式A、散射式 B、聚光式 C、兩者混合式 D、全反射式2、燈具出口平均亮度≤20×103cd/m2，直接眩光限制等級為Ⅱ級，直接開敞型燈具的最小遮光角應為〔A。A.10° B.15° C.20° D.25°3、GBJ133—1990《民用建筑照明設計標準》規定，直接眩光限制質量等級可按眩光程度分為〔B。A.二級 B.三級 C.四級 D.五級4、GB50034—1992《工業企業照明設計標準》中，工作場所作業面上的照度標準值按〔B 〕確定。A.工作要求 B.視覺作業特性及分級 C.甲方要求 D.視覺作業特性。9、一樣發光效率的白熾燈和LED燈,在點亮的狀況下,LED燈要比白熾燈節能( D )A:30% B:50% C:70% D:80%、LED作為汽車的剎車燈是由于( C )A:體積小 B:顏色明媚 C:反響速度快D:省電11、以下哪種不是發光二極管的優點( B )A:體積小 B:顏色豐富 C:節能 顆亮度高三、推斷題〔共10分，每題1分〕1、眼睛腫的桿狀細胞不能區分顏色〔√ 〕2、人們工作狀態不受照明條件的影響〔× 〕3、玻璃是一種在凝固時根本不結晶的無機熔融物；〔√ 〕4、目前大功率LED多承受表貼〔SMT〕的封裝構造；〔√ 〕5、N型半導體則是摻雜了施主雜質的半導體材料；〔√ 〕6、LED用的都是間接帯隙材料；〔× 〕7、添加反光杯能從根本上解決折射式LED聚光效率低的問題；〔× 〕8、色溫越偏藍，色溫越高〔冷，偏紅則色溫越低〔暖〔√ 〕9、在CIE圖中，x代表藍色，y代表綠色，z代表紅色，且x＋y＋z＝1〔× 〕10、1W的LED稱之為中功率LED，大于3W的稱之為大功率LED〔× 四、簡答題〔共20分，每題5分〕1、光學晶體的光學特性；答：〔1〕表現出的物理和化學性質也是完全一樣的；各向異性：晶體的光學性質，往往隨光束方向的不同而不同；對稱性：一樣的性質在晶體的不同方向或位置上有規律的重復消滅；自范性：晶體具有自發的形成封閉幾何多面體外形的性質；最小內能性：晶體的內能最小，說明白晶體質點相互位置的準確和穩定。穩定性：晶體隨時間變化，性能穩定。2、為到達蝙蝠翼配光的抱負效果，通常承受的三種方法；LED將多顆LED均勻排布在一個平面上，由于LED8-10m左右的安LEDLED其次類方法是將全部LED塊的組合得到近似于蝙蝠翼形配光；第三類方法是通過在每一個LEDLED配光。3LED汽車信號燈設計步驟。答：〔1〕確定信號燈的工作參數，這些參數通常由汽車生產商供給，且隨車型計工作電壓及工作電壓范圍等。LED電壓等。使用CAD技術進展燈具的光學設計，估算燈具系統的光通量損失。進展燈具的熱學設計，估算信號燈總的熱阻值。由信號燈總的熱阻值估算出每個LED境溫度。估算出信號燈所需的LED的數目。得出驅動電路的拓撲圖，即只有線路構造而無各元器件具體數值的初步線LED光裝置等。進展燈具的電氣設計，確定最終的電路圖和各元件的數值。進展燈具的機械設計優化，最終完成燈具設計。4LED答：給發光二極管加正向電場時PN，則從PNPNNP產生自發輻其電子和空長就越短。五、計算題〔105〕110018018WLED1002045W1/3000H，LED50000H。另外：除去其他費用。解：45W 熒光燈管換 18WLED,按 20 小時照明算：(180*100-20*100)/(45W*20H*100/1000-18*20*100/1000)=296天。1.254介質中，求其折射角。假設要發生全反射，光線至少要以多少度的角入射？解 ： 根 據 折 射 定 律 ： n1

sin1

nsin2 2

可 知 ，arcsin2

nsin1n 1arcsin0.6137.650；2

nsin900假設要發生全反射，則其臨界角為1

arcsin 2 n1

arcsin0.8254.940。六、論述題〔3010〕答：1〕光效高、能耗低：LED照明產品崛起的重要緣由之一，就是LED的光效LED270-290lm/w法比較的。2〕瞬時啟動：LED的響應時間只有幾十納秒，啟動時間短，并且通電即可正常工作，同時也不存在再次啟動的等待時間。3〕壽命長：壽命的長短將直接影響整個道路照明的維護本錢。LED在保證肯定是任何傳統光源無法相比的。4〕顯色性好：LED對顏色的呈現更真實、更能夠反映出物體本身的顏色。一般LED的顯色指數可以到達80左右，根本接近自然光。5〕便于光學設計：與其他傳統光源相比，各式LEDLED散光，而且可以擁有較高的燈具效率。6〕便于調光掌握：LED燈具可實現0-100%連續調光，可依據環境光照及交通狀況敏捷調整光輸出，在保證照明質量的同時降低不必要的功耗。7〕構造結實：LED是環氧樹脂、硅樹脂等封裝的半導體發光的固體光源，其構造8〕總本錢：目前LEDLED勢也將進一步明顯。中間視覺效應：LED應用于道路照明的另一個優勢在于其光譜的可塑性，白光LEDLEDLED大程度地促進道路照明的節能、安全和舒適。其他：LEDLED壓變化此外，LED2、熱壓成型的工藝過程驗交下道工序滾磨。料塊掌握在規定重量范圍內，以提高毛坯質量。的毛坯。它是熱壓成型工藝的關鍵工序，直接影響毛坯的質量和生產效率。數。它是保證毛坯質量的主要工序之一。疵病的檢查。檢驗是保證毛坯質量的最終一道工序。3、光學塑料的分類、根本性能、優缺點以及常見的光學塑料光學塑料兩大類。2、光學塑料的根本性能光學常數不穩定，而光學玻璃的折射率在小數點后第四位才允許有差異。透過率80%；與光學玻璃相比較，在近紫外和近紅外波段光學塑料的透過率都較好。密度光學塑料的密度約為〔0.8～1.3〕×103kg/m3，而光學玻璃的密度約為〔2.3～量有好處。耐沖擊強度2×104J/㎡，比常用的K9玻璃高11倍。熱能性〔70～100×10-6/℃〔5～10〕×10-6/℃，10差也是光學塑料應用到高精度光學系統中的有一個障礙。外表硬度所以兩者相差幾十倍。3、光學塑料的主要優缺點適應大批量生產、本錢低適宜格外簡單的外形重量輕、耐沖擊簡化了儀器的構造和裝配校正工序提高了零件的全都性和互換性對溫度和濕度等環境的變化敏感光學零件的面形難以到達高精度4、常用光學塑料1)聚甲基丙烯酸鉀酯