Lichtanalyse in der Messtechnik: Online-Quiz für Elektrotechnik-Studierende

Question 1

Welche Methode ermöglicht die Analyse der Wellenlängenverteilung von Licht?

Accepted Answer

Spektroskopie

Answer

Radiometrie

Answer

Photometrie

Answer

Kalorimetrie

Question 2

Welcher Wellenlängenbereich ist für das menschliche Auge sichtbar?

Accepted Answer

380 nm - 780 nm

Answer

200 nm - 400 nm

Answer

780 nm - 1200 nm

Answer

1200 nm - 2500 nm

Question 3

Welche Einheit beschreibt die spektrale Strahlungsleistung?

Accepted Answer

Watt pro Quadratmeter pro Nanometer (W/(m²·nm))

Answer

Lumen pro Quadratmeter (lm/m²)

Answer

Candela pro Quadratmeter (cd/m²)

Answer

Lux (lx)

Question 4

Welcher Zweck steht hinter der Kalibrierung in der Lichtanalyse?

Accepted Answer

Beseitigung systematischer Fehler

Answer

Erhöhung der Empfindlichkeit

Answer

Verkürzung der Messdauer

Answer

Kompensation von Umwelteinflüssen

Question 5

Welche Lichtquelle erzeugt annähernd monochromatisches Licht?

Accepted Answer

Laser

Answer

Glühlampe

Answer

LED

Answer

Leuchtstofflampe

Question 6

Welche Funktion erfüllt ein Kollimator in einem Spektrometer?

Accepted Answer

Erzeugung eines parallelen Lichtstrahls

Answer

Fokussierung des Lichts auf den Detektor

Answer

Spektrale Zerlegung des Lichts

Answer

Verstärkung des Lichtsignals

Question 7

Welche Bedeutung hat die Auflösungsfähigkeit in der Spektroskopie und welche Faktoren beeinflussen sie?

Accepted Answer

Ermöglicht die Unterscheidung benachbarter Spektrallinien. Welche Faktoren beeinflussen diesen Wert?

Answer

Bestimmt die Empfindlichkeit des Spektrometers.

Answer

Verbessert das Signal-Rausch-Verhältnis.

Answer

Ist unabhängig von der Wellenlänge des Lichts.

Question 8

Was bezeichnet in der Spektroskopie der Begriff 'Halbwertsbreite'?

Accepted Answer

Die Breite der Linie bei halber maximaler Intensität

Answer

Die maximale Intensität der Linie

Answer

Die Wellenlänge der Linie

Answer

Die Anzahl der angeregten Atome

Question 9

Welche Materialeigenschaft kann mittels Spektroskopie untersucht werden?

Accepted Answer

Optische Dichte

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Thermische Ausdehnung

Answer

Mechanische Festigkeit

Question 10

Was ist die grundlegende Funktionsweise eines Spektrometers?

Accepted Answer

Auftrennung von Licht in seine spektralen Bestandteile

Answer

Erzeugung von Licht einer bestimmten Wellenlänge

Answer

Messung der Lichtintensität

Answer

Bestimmung des Brechungsindex von Materialien

Question 11

Welche Komponente eines Spektrometers ist für die räumliche Trennung der unterschiedlichen Wellenlängen zuständig?

Accepted Answer

Beugungsgitter

Answer

Detektor

Answer

Kollimator

Answer

Eintritts-Spalt

Question 12

Welcher Detektortyp wird in der Spektroskopie häufig für den Nachweis schwacher Lichtsignale eingesetzt?

Accepted Answer

Photomultiplier

Answer

Fotodiode

Answer

CCD-Array

Answer

Bolometer

Question 13

Welche Aussage zur Interferenz von Licht ist korrekt?

Accepted Answer

Konstruktive Interferenz führt zu Maxima, destruktive Interferenz zu Minima

Answer

Destruktive Interferenz führt zu Maxima, konstruktive Interferenz zu Minima

Answer

Interferenz tritt nur bei unkohärentem Licht auf

Answer

Die Interferenzordnung gibt die Anzahl der Minima an

Question 14

Welche Lichtquelle emittiert Licht mit nur einer definierten Wellenlänge (monochromatisches Licht)?

Accepted Answer

Laserdiode

Answer

Glühlampe

Answer

Leuchtstofflampe

Answer

Natriumdampflampe

Question 15

Mit welcher Methode wird die spektrale Verteilung von Licht gemessen?

Accepted Answer

Spektrophotometer

Answer

Luxmeter

Answer

Photodiode

Answer

Radiometer

Question 16

Welches Gesetz beschreibt die Abnahme der Lichtintensität mit zunehmendem Abstand zur Lichtquelle?

Accepted Answer

Inverses Quadratgesetz

Answer

Lambert-Beersches Gesetz

Answer

Wiensches Verschiebungsgesetz

Answer

Plancksches Strahlungsgesetz

Question 17

Welche Farbe hat Licht mit einer Wellenlänge von 550 Nanometern?

Accepted Answer

Grün

Answer

Rot

Answer

Blau

Answer

Gelb

Question 18

Wie wird die Empfindlichkeit eines Photodetektors bezeichnet?

Accepted Answer

Responsivität

Answer

Quanteneffizienz

Answer

Dunkelstrom

Answer

Signal-Rausch-Verhältnis

Question 19

Welche Anwendung der Lichtanalyse ermöglicht die Bestimmung der chemischen Zusammensetzung von Substanzen?

Accepted Answer

Spektroskopie

Answer

Photometrie

Answer

Radiometrie

Answer

Polarimetrie

Question 20

Welche Einheit wird in der Lichtanalyse üblicherweise für die Wellenlänge verwendet?

Accepted Answer

Nanometer (nm)

Answer

Hertz (Hz)

Answer

Kelvin (K)

Answer

Candela (cd)

Question 21

Was unterscheidet einen Monochromator von einem Interferenzfilter?

Accepted Answer

Ein Monochromator nutzt ein Beugungsgitter, während ein Interferenzfilter Interferenz nutzt.

Answer

Ein Interferenzfilter nutzt ein Beugungsgitter, während ein Monochromator Interferenz nutzt.

Answer

Ein Monochromator ist ein Schmalbandfilter, während ein Interferenzfilter ein Breitbandfilter ist.

Answer

Ein Interferenzfilter ist ein Schmalbandfilter, während ein Monochromator ein Breitbandfilter ist.

Question 22

Welche Aussage zur Lichtausbreitung ist richtig?

Accepted Answer

Licht breitet sich im Vakuum mit konstanter Geschwindigkeit aus.

Answer

Licht breitet sich in verschiedenen Medien mit gleicher Geschwindigkeit aus.

Answer

Licht breitet sich auf gekrümmten Bahnen aus.

Answer

Licht breitet sich nur auf geraden Bahnen aus.

Question 23

Welcher Parameter gibt die maximale Wellenlänge an, die ein Material transmittieren kann?

Accepted Answer

Absorptionskante

Answer

Transmissionsgrad

Answer

Reflexionsgrad

Answer

Brechungsindex

Question 24

Welche Einheit dient zur Messung des Lichtstroms?

Accepted Answer

Lumen

Answer

Candela

Answer

Lux

Answer

Watt

Question 25

Welches Gesetz beschreibt die Abhängigkeit der transmittierten Lichtintensität von der eingestrahlten Lichtintensität?

Accepted Answer

Bouguer-Lambert-Beersches Gesetz

Answer

Snellsches Gesetz

Answer

Faradaysches Gesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Question 26

Welche Größe beschreibt den Anteil des an einer Oberfläche reflektierten Lichts im Verhältnis zur einfallenden Intensität?

Accepted Answer

Reflexionsgrad

Answer

Transmissionsgrad

Answer

Absorptionsgrad

Answer

Brechungsindex

Question 27

Welches Phänomen beschreibt die Ablenkung von Licht an einem Hindernis?

Accepted Answer

Beugung

Answer

Interferenz

Answer

Reflexion

Answer

Brechung

Question 28

Welche Lichtquelle emittiert Licht mit einer sehr geringen Bandbreite?

Accepted Answer

Laser

Answer

LED

Answer

Glühlampe

Answer

Leuchtstofflampe

Question 29

Welche Größe beschreibt die subjektiv wahrgenommene Helligkeit einer Oberfläche?

Accepted Answer

Leuchtdichte

Answer

Lichtstrom

Answer

Lichtstärke

Answer

Reflexionsgrad

Question 30

Welche Lichtquelle eignet sich am besten zur Ermittlung der spektralen Empfindlichkeit eines Photodetektors?

Accepted Answer

Monochromatische Lichtquelle

Answer

Laserquelle

Answer

Glühbirne

Answer

LED-Lampe

Question 31

Welches Gerät misst die Lichtintensität?

Accepted Answer

Photometer

Answer

Multimeter

Answer

Spektrophotometer

Answer

Oszilloskop

Question 32

Was ist der wesentlicher Unterschied zwischen Transmission und Absorption in der Spektroskopie?

Accepted Answer

Transmission ist der Anteil des durchgelassenen Lichts, während Absorption der absorbierte Anteil ist

Answer

Transmission ist das Gegenteil von Absorption

Question 33

Was beschreibt das Lambert-Beer-Gesetz?

Accepted Answer

Die Beziehung zwischen Absorption und Konzentration eines Analyten

Answer

Die Beziehung zwischen Intensität und Wellenlänge

Answer

Die Beziehung zwischen Transmission und Absorption

Question 34

Welcher Faktor hat den größten Einfluss auf die Empfindlichkeit einer Infrarotspektroskopie-Messung?

Accepted Answer

Optische Weglänge

Answer

Lichtquelle

Answer

Probenvorbereitung

Answer

Detektor

Question 35

Was ist der Hauptzweck einer Eichkurve in der spektroskopischen Analyse?

Accepted Answer

Bestimmung der Konzentration eines unbekannten Analyten

Answer

Optimierung der Messparameter

Answer

Identifizierung einer unbekannten Substanz

Question 36

Welche Methode wird primär zur Charakterisierung von Lichtquellen eingesetzt?

Accepted Answer

Spektralanalyse

Answer

Chemische Analyse

Answer

Thermoanalyse

Answer

Quantitative Analyse

Question 37

Welche Welleneigenschaft bestimmt die Farbe des Lichts?

Accepted Answer

Wellenlänge

Answer

Amplitude

Answer

Frequenz

Answer

Polarisation

Question 38

Welche Spektroskopieart untersucht die Absorption von Licht durch eine Substanz?

Accepted Answer

Absorptionsspektroskopie

Answer

Ramanspektroskopie

Answer

Fluoreszenzspektroskopie

Answer

Emissionsspektroskopie

Question 39

Welche Aussage zum Lambert-Beer-Gesetz ist korrekt?

Accepted Answer

Die Absorption ist direkt proportional zur Konzentration der absorbierenden Substanz.

Answer

Die Absorption ist unabhängig von der Schichtdicke.

Answer

Das Gesetz gilt nur für ultraviolettes Licht.

Question 40

Welcher Effekt wird zur Bestimmung der Brechzahl eines Materials genutzt?

Accepted Answer

Totalreflexion

Answer

Beugung

Answer

Doppelbrechung

Answer

Interferenz

Question 41

Welche Lichtquelle emittiert weitgehend monochromatisches Licht?

Accepted Answer

Laser

Answer

Neonröhre

Answer

Glühbirne

Answer

LED

Question 42

Welche Einheit misst die Lichtstärke?

Accepted Answer

Candela

Answer

Watt

Answer

Lumen

Answer

Lux

Question 43

Welche Aussage über das menschliche Auge ist zutreffend?

Accepted Answer

Es ist für Licht im sichtbaren Spektrum empfindlich.

Answer

Es besitzt nur einen Rezeptortyp für Licht.

Answer

Es kann Licht aller Wellenlängen wahrnehmen.

Question 44

Welche der folgenden Methoden dient der Analyse der spektralen Verteilung von Lichtquellen?

Accepted Answer

Spektroskopie

Answer

Kalorimetrie

Answer

Thermometrie

Answer

Gaschromatographie

Question 45

Welche optische Eigenschaft eines Materials wird durch den Brechungsindex beschrieben?

Accepted Answer

Geschwindigkeit des Lichts im Material

Answer

Reflexionsvermögen

Answer

Absorptionsgrad

Question 46

Mit welcher Einheit wird die Fähigkeit eines Materials gemessen, Licht zu absorbieren?

Accepted Answer

Absorptionskoeffizient

Answer

Transmissionsgrad

Answer

Brechungsindex

Answer

Reflexionsgrad

Question 47

Welche Lichtquelle emittiert polarisiertes Licht?

Accepted Answer

Laser

Answer

Glühlampe

Answer

Natürliche Lichtquelle

Answer

Fluoreszenzlampe

Question 48

Welche optische Komponente wird verwendet, um weißes Licht in seine Spektralfarben aufzutrennen?

Accepted Answer

Prisma

Answer

Filter

Answer

Linse

Answer

Spiegel

Question 49

Welche Aussage zu den Reflexionsgesetzen ist falsch?

Accepted Answer

Der Einfallswinkel ist immer größer als der Reflexionswinkel.

Answer

Reflexion kann diffus oder gerichtet sein.

Answer

Das reflektierte Licht liegt in derselben Ebene wie das einfallende Licht.

Question 50

Welches Gerät wird zur Messung der spektralen Intensitätsverteilung einer Lichtquelle eingesetzt?

Accepted Answer

Spektrometer

Answer

Leistungsmesser

Answer

Oszilloskop

Answer

Photodiode

Question 51

Welche Einheit beschreibt die Lichtstärke?

Accepted Answer

Candela

Answer

Lux

Answer

Lumen

Answer

Watt

Question 52

Welches Prinzip liegt der monochromatischen Interferenzspektroskopie zugrunde?

Accepted Answer

Interferenz von Lichtwellen gleicher Wellenlänge

Answer

Absorption von Licht durch Atome

Answer

Streuung von Licht durch Partikel

Question 53

Welche Größe bleibt bei monochromatischem Licht unverändert?

Accepted Answer

Wellenlänge

Answer

Amplitude

Answer

Intensität

Answer

Frequenz

Question 54

Welche Lichtquelle emittiert ein kontinuierliches Spektrum?

Accepted Answer

Glühlampe

Answer

Laserdiode

Answer

Fluoreszenzlampe

Answer

Leuchtdiode

Question 55

Welche optische Eigenschaft von Materialien hängt von der Lichtwellenlänge ab?

Accepted Answer

Brechungsindex

Answer

Wärmeleitfähigkeit

Answer

Dichte

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Question 56

In welchen Wellenlängenbereichen arbeitet man üblicherweise in der Visuellen Photometrie?

Accepted Answer

380 nm bis 780 nm

Answer

200 nm bis 400 nm

Answer

1000 nm bis 2500 nm

Answer

500 nm bis 1000 nm

Question 57

Welches Gerät wird verwendet, um Licht nach verschiedenen Wellenlängen zu trennen und zu messen?

Accepted Answer

Spektrometer

Answer

Voltmeter

Answer

Oszilloskop

Answer

Multimeter

Question 58

Was ist ein Absorptionsspektrum?

Accepted Answer

Das Spektrum der von einem Material absorbierten Lichtwellenlängen

Answer

Das Spektrum des emittierten Lichts

Answer

Das Spektrum des reflektierten Lichts

Question 59

Welche Aussage zur Beziehung zwischen Wellenlänge und Energie von Licht ist korrekt?

Accepted Answer

Je kürzer die Wellenlänge, desto höher die Energie.

Answer

Wellenlänge und Energie sind nicht miteinander verbunden.

Answer

Je länger die Wellenlänge, desto höher die Energie.

Question 60

Nenne eine Methode zur Bestimmung der Farbtemperatur einer Lichtquelle.

Accepted Answer

Farbtemperaturmessgerät

Answer

Photometer

Answer

Thermometer

Question 61

Welcher Spektrometertyp wird zur Messung der Absorption von Licht durch ein Material verwendet?

Accepted Answer

UV-Vis-Spektrometer

Answer

Röntgenspektrometer

Answer

NMR-Spektrometer

Question 62

Mit welcher spektroskopischen Methode kann die Fluoreszenz eines Materials untersucht werden?

Accepted Answer

Fluoreszenzspektroskopie

Answer

Raman-Spektroskopie

Answer

UV-Vis-Spektroskopie

Question 63

Was ist der Hauptunterschied zwischen Fluoreszenz und Phosphoreszenz?

Accepted Answer

Fluoreszenz emittiert nur Licht während der Bestrahlung, während Phosphoreszenz auch danach emittiert.

Answer

Fluoreszenz emittiert sichtbares Licht, während Phosphoreszenz unsichtbares Licht emittiert.

Question 64

Wie wird die Transmission von Licht durch ein Material bestimmt?

Accepted Answer

Verhältnis des durchgelassenen Lichts zum einfallenden Licht

Answer

Reflexion des Materials

Answer

Absorption des Materials