文档介绍：实验一光敏电阻实验一、实验目的: 了解光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性等基本特性。二、基本原理: 在光线的作用下,电子吸收光子的能量从键合状态过渡到自由状态,引起电导率的变化,这种现象称为光电导效应。光电导效应是半导体材料的一种体效应。光照愈强,器件自身的电阻愈小。基于这种效应的光电器件称光敏电阻。光敏电阻无极性,其工作特性与入射光光强、波长和外加电压有关。三、需用器件与单元: 主机箱、安装架、普通光源、各种滤色镜、光电器件实验(一)模板、光敏电阻探头、照度计模板、光照度探头。四、实验步骤: 1、亮电阻和暗电阻测量(1)图 2-1 是光敏电阻实验原理图(2 )按实验一第二部分图 1-2 光照度实验安装接线。打开主机箱电源, 顺时针方向慢慢调节 0~12 V 可调电源,使主机箱光照度计显示 100 l X(照度计模板按钮×1状态)。(3 )撤下照度计模板及探头,换上光电器件实验(一)模板和光敏电阻探头。按图 2-2 安装接线图 2-1 光敏电阻实验原理图光电器件实验(一) +0-5V可调 Vcc 接主机箱电流表接主机箱电压源+5v 图2-2光敏电阻实验光源遮光筒升降固定螺钉升降杆光敏电阻移块+ 0-12V可调主机箱接主机箱电压表( 4)在光敏电阻与光源之间用遮光筒连接后, 10秒钟左右(可观察主机箱上的定时器)读取电流表(可选择电流表合适的档位 20mA 档)的值为亮电流 I 亮。( 5 )将 0~12V 可调电源的调节旋钮逆时针方向慢慢旋到底后, 10 秒钟左右读取电流表( 20μA档)的值为暗电流 I 暗。( 6)根据以下公式,计算亮阻和暗阻(照度 100L X、 U 测5V ) R 亮=U 测/I 亮; R 暗=U 测/I 暗(7) 光敏电阻在不同的照度下有不同的亮阻和暗阻;在不同的测量电压(U 测) 下有不同的亮阻和暗阻。如有兴趣可重复以上实验步骤做实验。 2 、光照特性测量光敏电阻的测量电压( U 测)为+5V 时,光敏电阻的光电流随光照强度变化而变化,它们之间的关系是非线性的。调节光源 0~12V 电压得到不同的光照度(测量方法同以上实验) ,测得数据填入表 2—1 ,并作出光电流与光照度 I-Lx 曲线图。表2—1 光照度(L X) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 电流 mA 光照度(L X) 图2—3 光敏电阻光照特性实验曲线 3、伏安特性测量在一定的光照强度下,光电流随外加电压的变化而变化,测量时,在给定光照强度 100L X时,光敏电阻输入 0-5 V可调电压,调节 0-5 V电压(由电压表监测),测得流过光敏电阻的电流,测得数据填入表 2-2,并作不同照度的三条伏安特性曲线。(照度按实验一第二部分图 1-2 实验方法定标) 表 2-2 型号: G 电压( U) 5 照度L X 50 电流( mA) 0 100 电流( mA) 0 150 电流( mA) 0