实验一 光敏电阻特性实验一
实验目得:1
认识学习光敏电阻,掌握光敏电阻得基本工作原理
2.掌握使用本仪器测定光敏电阻得各种特性
3.达到会用光敏电阻器件进行光电检测方面应用课题得设计
实验原理:利用具有光电导效应得半导体材料制成得光敏传感器叫光敏电阻,又称为光导管,就是一种均质得半导体光电器件,其结构如图(1)所示,光敏电阻采纳梳状结构就是由于在间距很近得电阻之间有可能采纳大得灵敏面积,提高灵敏度
光敏电阻应用得极为广泛,可见光波段与大气透过得几个窗口都有适用得光敏电阻,利用光敏电阻制成得光控开关在日常生活中随处可见,当内光电效应发生时,光敏电阻电导率得改变量为: 图(1)在上式中,e 为电荷电量,为空穴浓度得改变量,为电子浓度得改变量,表示迁移率,当两端加上电压 U 后,光电流为: 式中A为与电流垂直得表面,d 为电极间得间距
在一定得光照度下,为恒定得值,因而光电流与电压成线性关系
光敏电阻在未受到光照射时得阻值称为暗电阻,此时流过得电流称为暗电流,光敏电阻受到光照射时得阻值称为亮电阻,此时流过得电流称为亮电流,亮电流与暗电流之差称为光电流,一般暗电阻越大,亮电阻越小,光敏电阻得灵敏度越高,光敏电阻得暗电阻一般在兆欧数量级,亮电阻在几千欧以下,暗电阻与亮电阻之比一般在 10 2~10 6之间
一般光敏电阻(如硫化铅、硫化铊)得伏安特性曲线如图(2)所示,由该曲线可知,所加得电压越高,光电路越大,而且没有饱与现象,在给定得电压下,光电流得数值将隋光照增强而增大,在设计光敏电阻变换电路时,应使光敏电阻得工作电压或电流控制在额定功耗线之内
图(2)光敏电阻伏安特性曲线光敏电阻得光电流与光照强度之间得关系,称为光敏电阻传感器得光照特性,不同类型得光敏电阻,其光照特性也不同,多数光敏电阻传感器光照特性类似于图(3)得特性曲线,光敏电阻得光照特性呈现出一定程度得非线性特性,