實驗一 光敏電阻特性實驗

1、實驗一光敏電阻特性實驗實驗目的：實驗目的：1.了解光敏電阻的工作原理及相關的特性。2.了解非電量轉化為電量進行動態(tài)測量的方法。3.了解簡單光路的調整原則和方法。4.在一定照度下，測量光敏電阻的電壓與光電流的關系。5.在一定電壓下，測量光敏電阻的照度與光電流的關系。實驗原理實驗原理:1.光敏電阻的結構與工作原理光敏電阻的結構與工作原理利用具有光電導效應的半導體材料制成的光敏傳感器叫光敏電阻，又稱為光導管。是一種均質的半導體光電器件其結構如

2、圖11所示。光敏電阻沒有極性，純粹是一個電阻器件，使用時既可加直流電壓，也可以加交流電壓。光敏電阻采用梳狀結構是由于在間距很近的電阻之間有可能采用大的靈敏面積提高靈敏度。無光照時，光敏電阻值（暗電阻）很大，電路中電流（暗電流）很小。當光敏電阻受到一定波長范圍的光照時，它的阻值（亮電阻）急劇減小，電路中電流迅速增大。一般希望暗電阻越大越好，亮電阻越小越好，此時光敏電阻的靈敏度高。實際光敏電阻的暗電阻值一般在兆歐量級，亮電阻值在幾千歐以下。

3、2.光敏電阻的主要參數(shù)光敏電阻的主要參數(shù)(1)暗電阻：光敏電阻在不受光照射時的阻值稱為暗電阻，此時流過的電流稱為暗電流。(2)亮電阻：光敏電阻在受光照射時的電阻稱為亮電阻，此時流過的電流稱為亮電流。(3)光電流：亮電流與暗電流之差稱為光電流。3.光敏電阻的基本特性光敏電阻的基本特性(1)伏安特性光敏電阻的伏安特性如圖12所示，不同的光照度可以得到不同的伏安特性，表明電阻值隨光照度發(fā)生變化。光照度不變的情況下，電壓越高，光電流也越大，光敏

4、電阻的工作電壓和電流都不能超過規(guī)定的最高額定值。圖12光敏電阻的伏安特性曲線（2）光照特性光敏電阻的光照特性是描述光電拆除導線。(5)按照如下電路連接電路圖，RL取RL=RL6=1M。(6)打開電源，記錄電壓表的讀數(shù)，使用歐姆定理I=UR得出支路中的電流值I暗（注：在測量光敏電阻的暗電流時，應先將光敏電阻置于黑暗環(huán)境中30分鐘以上，否則在測量暗電流時，電壓表的讀數(shù)會較長時間后才能穩(wěn)定，若測試的電壓值在一小范圍內變化時，讀數(shù)取電壓的平均值

5、）圖26光敏電阻暗電流測試電路2.光敏電阻的暗電流、亮電流、光電流按照圖15接線，分別在暗光及有光源照射下測出輸出電壓暗和U亮，電流L暗=U暗R，亮電流L亮=U亮R，亮電流與暗電流之差稱為光電流，光電流越大則靈敏度越高。3.光敏電阻的伏安特性測試在一定照度下，光敏電阻兩端所加的電壓與流過光敏電阻的電流之間的關系，稱為伏安特性。按照圖15接線，電源可從直流穩(wěn)壓電源2~12V間選用，每次在一定的光照條件下，測出當加在光敏電阻上電壓為2V；4

6、V；6V；8V；10V時電阻R兩端的電壓UR，和電流數(shù)據(jù)，圖15光敏電阻的測量電路同時算出此時光敏電阻的阻值，并整理數(shù)據(jù)填入表格。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出光敏電阻的伏安特性曲線。4.光敏電阻的光照特性測試按照圖15接好實驗線路，負載電阻R選定1K，光源用白熾燈，（實驗者可仔細調節(jié)光源控制旋鈕，得到不同的光源亮度），每確定一種亮度后改變測試電路工作電壓從0V12V。從電源電壓UCC=2V開始到UCC=10V，每次在一定的外加電壓下測出光敏電阻在相