第 1 頁, 共 6 頁 一 選擇題 50 題 ( 佔 100%) 1. 試問藉由下列何種方式可提升 LED 之發光效率? (A) 晶粒外型之改變 (B) 晶面黏貼 (wafer bonding) (C) 表面粗化 (surface roughness) (D) 以上皆是 2. 將 LED 晶片內部的光儘可能地引出 LED 晶片外部, 稱為 LED (A) 零次光學設計 (B) 一次光學設計 (C) 二次光學設計 (D) 三次光學設計 3. 二次光學的模擬主要使用非序列光是因為可以有效分析 (A) 一階像差分佈 (B) 三階像差分佈 (C) 能量分佈 (D) MTF 分佈 4. 請問下列何者為 LED 做非序列光模擬的重要原因 (A) 像差分析 (B) 能量分析 (C) 雜散光分析 (D) 色散分析 5. 人眼的視覺函數 V ( ) 在晚上對何種波長反應較為靈敏 (A) 500nm (B) 507 nm (C) 555 nm (D) 600 nm 6. 請問 LED 的驅動反應時間可達 (A)1 秒 (B)0.1 秒 (C) 10-3 秒 (D) 10-6 秒 7. LED 封裝後發光體中的 lm/w 光電特性表現下列何者不需考慮? (A) 順向操作電壓 (B) 逆向電流 (C) 光輸出功率 (D) 順向操作電流 8. 表面黏著封裝技術的 SMD LED(surface mount device) 可用於下列何者產品? (A) 背光用 Side-view LED (B) 照明用 High power LED (C) 車尾燈用 Superflux LED (D) 以上皆是 9. 下列何者 不 是常用之螢光粉材質結構 (A) YAG (B) TAG (C) Silicate (D)HCP 10. 螢光材料的組成不包含以下哪一項? (A) 母體材料 (B) 激活劑 (C) 感光劑 (D) 助熔劑 11. LED 散熱基板之特性需求, 何者為非? (A) 製造成本 (B) 熱傳導率 (C) 基材的塑膠化性 (D) 基材的絕緣性 1
第 2 頁, 共 6 頁 12. LED 晶粒基板, 基於散熱考量, 目前市面上 LED 晶粒基板主要以下列何者材料為主? (A) 塑膠 (B) 陶瓷 (C) 金屬 (D) 壓克力 13. 如果某一額定輸入電功率為 2 W 之 LED 發光效率為 40%, 而其封裝熱阻為 10 C/W, 操作時封裝冷端溫度為 80 C, 其 LED 晶片溫度推估為 : (A)82 C (B)88 C (C)92 C (D)100 C 14. LED 燈具 (150W), 安裝高度 MH=10M,Candle-Power 值 :0 =12000,15 =13000, 30 =14000, 45 =15000, 地面離燈桿 10M 處垂直照度應為多少? (A)25Lux (B)50Lux (C)75Lux (D)100Lux 15. 下列何者代表光源將所消耗之電能轉換成光之效率 (A) 光通量 (Luminous flux,φ) (B) 光強度 / 光度 (luminous intensity, candlepower, I ) (C) 輝度 / 亮度 (luminance, brightness) (D) 發光效率 (Luminous efficacy, η) 16. 下列何者為光通量 (Luminous Flux) 時的單位 : (A)lm (B)cd (C)lux (D)nits 17. 人類可視光譜的波長範圍大約在 : (A)330-680nm (B) 340-750nm (C)400-700nm (D) 650-900nm 18. 下列何者為光強度 (Luminous Intensity) 時的單位 : (A)lm (B)cd (C)lux 19. 依照國際照明委員會在 紅 綠 藍 三原色顏色匹配實驗中所得的相對亮度比例為 (A) 1:1:1 (B) 1:4.59:0.06 (C)1:2.5:0.5 (D)1:5.61:0.8 20. 黑體輻射的物體在白金凝固點溫度下, 每六十分之一平方公分面積的發光強度稱為 (A) 燭光 (B) 勒克司 (Lux) (C) 流明 (D) 以上皆非 2
第 3 頁, 共 6 頁 21. 一個 10 瓦的白 LED 發出 400 流明的光, 流明效率等於 (A) 4 lm/w(b) 40 lm/w (C) 0.025 lm/w (D)0.4 lm/w 22. 在任意發射方向上輻射輝度不變的表面, 即對任何角為恆定值 通常稱具有這種特性的表面為? (A) 史托克表面 (B) 格林表面 (C) 蕭特基表面 (D) 朗伯表面 23. 發光強度的單位為何? ( 此為複選題, 須全對才給分 ) (A) 坎德拉 (B) 尼特 (C) 流明 / 立體角 (D) 勒克斯 / 立體角 24. 下列 CIE 規範之標準光, 何者色溫最高 (A) 標準光 A (B) 標準光 B (C) 標準光 C (D) 標準光 D 55 25. 在某 LED 光源照射下看到之色彩, 與標準光源照射下所看到色彩之接近程度, 可稱為該 LED 光源之? (A) 外部量子效率 (B) 相關色溫 (C) 發光效率 (D) 演色性 26. 依照 CIE 13.3, 平均演色性 (Ra) 之計算為 (A)R 1 -R 8 平均 (B)R 9 -R 14 平均 (C)R 1 -R 14 平均 (D) 以上皆非 27. 光源體點亮時之顏色, 與黑體加熱至產生相同顏色之溫度比較稱為 (A) 色溫 (B) 演色性 (C) 眩光 (D) 照度 28. 根據色彩調配原理單晶片型白光 LED 具有三種顯示途徑, 何者可獲得最好的演色性? (A) 藍光 LED 搭配黃色螢光粉 (B) 藍光 LED 搭配紅色和綠色螢光粉 (C)UV-LED 搭配紅 綠 藍三基色螢光粉 (D) 以上皆相同 29. 下列定義何者正確? (A) 發光功效是指光源將所消耗的電能轉換成光的效率, 但其中扣除由發光元件所消耗的電能, 單位為流明瓦 (lm/w) (B) 光強度是指人眼所感知光源或被照面的明亮程度, 單位為坎德拉每平方米 (cd/m 2 ) (C) 光通量是指光源在特定方向立體角內所放出的可見光輻射強度, 單位為坎德拉 (candela, cd) (D) 光亮度是指光源每秒鐘所發射並被人眼感知的所有輻射能, 3
第 4 頁, 共 6 頁 單位為流明 (lumen, lm) 30. 人類眼睛對光感應度最高之波長為何? (A) 460nm(B) 555nm(C) 590nm(D) 625nm 31. 人類的視網膜接收器有兩種, 分別為桿狀細胞 (Rod cells) 和錐狀細胞 (Cone cells), 下列敘述何者正確? ( 此為複選題, 須全對才給分 ) (A) 錐狀細胞又分紅圓錐 黃圓錐和藍圓錐分別感應紅黃藍顏色 (B) 錐狀細胞啟用在高照度環境下 (C) 桿狀細胞啟用在高照度環境下 (D) 桿狀細胞對顏色的感應曲線只有一種 32. 關於演色性指標 (color rendering index, CRI) 之敘述, 何者為非? (A) 表示一物體在人造光源照射下所顯示的顏色, 與在陽光照射下所顯示顏色的相對差異 (B) 常見的方式是將光源照射在 8 種顏色的標準色板上, 進行各光譜和基準的色差分析 (C) 目前常用的螢光燈,CRI 約介於 80~85 之間 (D) CRI 的數值介於 0 到 120 之間 33. 下列何項並非優質之照明光源必要特性? (A) 照度分配均勻 (B) 色溫大於 8000k (C) 高發光功效 (D) 高演色性 34. 輸入 LED 的電能中, 能有效變換為光能, 並且能向外部取出的比值稱為 LED 之? (A) 外部量子效率 (B) 內部量子效率 (C) 光視效能 (D) 照度 35. LED 的輻射光譜理論頻寬 Δ 與下列何者有最直接之關係? (A) 能隙 E G (B) 折射率 (C) 絕對溫度 T (D) 中心發光波長 36. 照明燈具在空間各方向上的發光強度分佈特性稱為? (A) 照度 (B) 輝度 (C) 發光效率 (D) 配光曲線 4
第 5 頁, 共 6 頁 37. 下列各項敘述何者正確? (A) 透過平面鏡看見的物體為虛像 (B) 眼睛直接觀測到物體為實像 (C) 實像可以被眼睛或其它光能接收器所吸收 (D) 以上皆是 38. 可見光中之黃光 λ=5890 Å, 請計算其光子的能量為多少焦耳 (J)? (A) 4.375 10 18 (J) (B) 4.375 10 19 (J) (C) 3.375 10 18 (J) (D) 3.375 10 19 (J) 解說 :E = hυ = h c/λ 39. 關於光吸收敘述下列何者錯誤? (A) 若物體為紅色, 則此物只能吸收紅光, 其餘色光均被吸收 (B) 若物體為白色, 則此物能反射任何色光, 而色光混和呈現白色 (C) 若物體為黑色, 則此物體反射任何色光 (D) 光對眼睛作用為何種色光進任眼睛中, 就是何種顏色 40. 一束雷射光以入射角 55 由空氣入射至一空氣 / 液體界面, 折射角為 40, 則該液體的折射率為 (A)1.18 (B)1.27 (C)1.35 (D)1.43 41. 從折射率為 1.5 的樹酯出射到折射率為 1.33 的水, 產生全反射的臨界角為 : (A)62.7 (B) 41.6 (C) 56.3 (D)33.7 42. 光由折射率 2.5 之砷化鎵發射出至材料折射率 =1.5 封裝結構, 計算光線由晶粒射出至封裝部分的臨界角 =? (A) 36.86 (B)30.96 (C) 53.13 (D) 59.04 43. 光由折射率 2.5 之砷化鎵發射出至材料折射率 =1.5 封裝結構, 計算光線由晶粒垂直射出封裝材料之穿透率 =? (A) 0.0625 (B)0.9375 (C) 0.4 (D) 0.6 44. 如果分別為半導體 - 環氧樹脂 及半導體 - 空氣介面支全反射臨界角, 那麼有插入圓頂環氧樹脂 () 與無插入圓頂環氧樹脂結構的光萃取效率比值為 2 (A) 2 (B) 1 (C) (D) 1 cos 5
第 6 頁, 共 6 頁 45. 可見光 LED 之波長 的範圍大約為 8 (A) <400nm (B)400nm<λ<700nm (C) 10 4 m<λ<400nm (D) 10 m >λ>700nm 46. 下列何者可用來量測 LED 發光效率? (A) 積分球 (B) 頻譜儀 (C) CCD (D) 光電倍增管 47. 請問白光 LED 光源在色溫多少 K 會產生溫暖的感覺? (A) 800~3000 K (B) 4000~5000 K (C) 6000~8000 K (D) 10000 K 以上 48. 如圖所示,LED 發光半高全角為何? (A) 90 (B) 180 (C) 55 (D)110 49. 光通量是單位時間內由光源 (/ 被照物 ) 所發出 (/ 吸收 ) 的光能, 其單位何者正確? (A) lm (B) cd (C) Lux (D) 以上皆非 50. 某 LED 內部之半導體材料之折射率為 3.0, 如果該半導體直接接觸空氣, 請問光逃逸錐角 ( 臨界角 ) 約為幾度? (A) 20 度 (B) 45 度 (C) 60 度 (D) 75 度 6