题目
6. ( )将光线转变成电荷,收集到的电荷总量 与光线强度成比例。
6. ( )将光线转变成电荷,收集到的电荷总量 与光线强度成比例。
题目解答
答案
光电二极管
解析
本题考查对光电子器件功能的理解,核心在于识别能够将光信号转换为与光强成正比电荷量的元件。关键点在于:
- 直接转换光能为电荷:需明确不同光敏元件的工作原理差异。
- 电荷总量与光强成比例:需区分电流型(如光电二极管)与电阻型(如光敏电阻)器件的特点。
光电二极管的工作原理
光电二极管基于PN结光电效应,当光线照射时,光子被半导体吸收并产生电子-空穴对。在内建电场作用下,这些载流子分离形成电流,且电流强度与光强直接相关。在特定时间内,电流的积分即为电荷量,因此电荷总量与光强成正比。
其他选项分析
- 光敏电阻:通过光照改变电阻值,需外加电压才能形成电流,间接反映光强,不符合“直接转换为电荷”的要求。
- 光电池:用于发电,输出电压与光强相关,但属于能量转换而非直接电荷检测,且通常用于大功率场景,与题目中“收集电荷”的描述不符。