光敏电阻实验报告
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光敏电阻的特性实验报告光敏电阻的特性实验报告引言:光敏电阻是一种能够根据光照强度改变电阻值的器件。
它在各种电子设备中被广泛应用,如光敏开关、光敏传感器等。
本实验旨在探究光敏电阻的特性,并通过实验数据分析其工作原理。
实验材料:1. 光敏电阻2. 电压源3. 电流表4. 电阻箱5. 光源6. 实验电路板实验步骤:1. 将光敏电阻连接到电路板上,注意正确连接极性。
2. 将电流表与电阻箱串联,连接到电路板上。
3. 将电压源与电路板相连,调节电压值为适当范围。
4. 将光源照射到光敏电阻上,并记录电流表的读数。
5. 改变光源的距离或强度,重复步骤4,记录多组数据。
实验结果:通过实验记录的数据,我们可以得到以下结论:1. 光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而减小。
当光照强度较弱时,电阻值较大;当光照强度较强时,电阻值较小。
这与光敏电阻的工作原理相符。
2. 光敏电阻的电阻值与光照距离成反比关系。
当光源距离光敏电阻较远时,光照强度较弱,电阻值较大;当光源距离光敏电阻较近时,光照强度较强,电阻值较小。
3. 光敏电阻的电阻值变化不仅与光照强度有关,还与光源的波长有关。
不同波长的光照射到光敏电阻上,其电阻值的变化程度也不同。
讨论与分析:光敏电阻的特性实验结果与我们对其工作原理的理解相符。
光敏电阻的工作原理是基于光敏材料的光电效应。
当光照射到光敏电阻上时,光子的能量被光敏材料吸收,使其内部电子跃迁到导带中,从而导致电阻值下降。
因此,光敏电阻能够根据光照强度的变化来改变电阻值。
在实际应用中,光敏电阻常用于光敏传感器中。
通过测量光敏电阻的电阻值,可以获得环境光照强度的信息。
在自动照明系统中,光敏电阻可以根据光照强度的变化来控制灯光的亮度,实现自动调节。
此外,光敏电阻还可以用于光敏开关的设计。
通过光敏电阻的电阻值变化,可以实现光敏开关的开关控制。
当光照强度达到一定阈值时,光敏电阻的电阻值发生变化,从而触发开关动作。
结论:通过本次实验,我们深入了解了光敏电阻的特性和工作原理。
一、实验目的1. 了解光敏电阻的工作原理和特性。
2. 掌握光敏电阻模块的使用方法。
3. 通过实验验证光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性。
4. 学习使用相关仪器设备进行实验操作和数据采集。
二、实验原理光敏电阻是一种利用半导体的光电效应制成的电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器。
当光线照射到光敏电阻时,电子吸收光子的能量从键合状态过渡到自由状态,引起电阻值的变化。
光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性是光敏电阻的基本特性。
三、实验仪器与设备1. 光敏电阻模块2. 可调光源3. 电压表4. 电流表5. 万用表6. 数据采集器7. 计算机及数据采集软件四、实验内容与步骤1. 连接电路将光敏电阻模块、可调光源、电压表、电流表、万用表等仪器设备按照实验电路图连接好。
2. 测量光照特性调节可调光源,分别测量不同光照强度下光敏电阻的阻值,记录数据。
3. 测量光谱特性将不同波长的光源依次照射到光敏电阻上,测量光敏电阻的阻值,记录数据。
4. 测量伏安特性在一定的光照强度下,改变外加电压,测量光敏电阻的电流值,记录数据。
5. 数据处理将实验数据输入计算机,使用数据采集软件进行处理和分析。
五、实验结果与分析1. 光照特性实验结果表明,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,呈非线性关系。
当光照强度增加时,光敏电阻中的自由电子数量增加,导电性增强,电阻值减小。
2. 光谱特性实验结果表明,光敏电阻对不同波长的光敏感程度不同。
一般来说,光敏电阻对可见光最为敏感,对红外光和紫外光的敏感程度较低。
3. 伏安特性实验结果表明,在一定的光照强度下,光敏电阻的电流与外加电压呈线性关系。
当外加电压增加时,光敏电阻的电流也随之增加。
六、实验结论1. 光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,呈非线性关系。
2. 光敏电阻对不同波长的光敏感程度不同,对可见光最为敏感。
3. 在一定的光照强度下,光敏电阻的电流与外加电压呈线性关系。
七、实验心得与体会通过本次实验,我对光敏电阻的工作原理和特性有了更深入的了解。
光电检测实验报告(1)光敏电阻光电检测实验报告实验名称:光敏电阻特性测试实验实验者:实验班级:实验时间:一:实验目的1、学习掌握光敏电阻工作原理2、学习掌握光敏电阻的基本特性3、掌握光敏电阻特性测试的方法4、了解光敏电阻的基本应用二、实验内容1、光敏电阻的暗电阻、暗电流测试实验2、光敏电阻的亮电阻、亮电流测试实验3、光敏电阻的伏安特性测试实验4、光敏电阻的光电特性测试实验5、光敏电阻的光谱特性测试实验三、实验仪器1、光敏电阻综合实验仪 1个2、光通路组件 1套3、光照度计 1台4、2#迭插头对(红色,50cm) 10根5、2#迭插头对(黑色,50cm) 10根6、三相电源线 1根7、实验指导书 1本 8、20M 示波器 1台四、实验步骤1、光敏电阻的暗电阻、暗电流测试实验(1)将光敏电阻完全置入黑暗环境中(将光敏电阻装入光通路组件,不通电即为完全黑暗),使用万用表测试光敏电阻引脚输出端,即可得到光敏电阻的暗电阻R暗。
(2)组装好光通路组件,将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连(红为正极,黑为负极),将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。
(3)“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“静态特性”,将拨位开关S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7均拨下。
(4)将直流电源正负极与电压表头对应相连,打开电源,将直流电流调到12V,关闭电源,拆除导线。
(5) 按照如下电路连接电路图,RL取RL=RL6=1M。
(6)打开电源,记录电压表的读数,使用欧姆定理I=U/R得出支路中的电流值I暗图2-6 光敏电阻暗电流测试电路2、光敏电阻的亮电阻、亮电流测试实验1)组装好光通路组件,将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连(红为正极,黑为负极),将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。
(2)“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“静态特性”,将拨位开关S1拨上,S2,S3,S4,S5,S6,S7均拨下。
光敏电阻特性研究实验报告光敏电阻是一种能够根据光照强度改变电阻值的元件,它在光敏元件中具有重要的应用价值。
本实验旨在研究光敏电阻的特性,通过实验数据的采集和分析,探讨光敏电阻在不同光照条件下的电阻变化规律,为光敏电阻在实际应用中的选型和设计提供参考依据。
实验一,光照强度对光敏电阻的影响。
在实验室条件下,我们利用可调光源和万用表进行了一系列实验。
首先,我们将光敏电阻置于黑暗环境中,记录下此时的电阻值;随后,逐渐增加光源的亮度,每隔一定时间记录光敏电阻的电阻值。
实验结果表明,光照强度与光敏电阻的电阻值呈现出负相关的关系,即光照强度越大,光敏电阻的电阻值越小。
这一结果与光敏电阻的基本特性相符,也为后续实验提供了重要的数据支撑。
实验二,光敏电阻的响应速度。
为了研究光敏电阻的响应速度,我们设计了一组实验。
在实验中,我们利用光敏电阻和示波器搭建了一个简单的实验电路,通过改变光源的亮度,观察光敏电阻电阻值的变化情况。
实验结果显示,光敏电阻的响应速度较快,当光源亮度发生变化时,光敏电阻的电阻值能够迅速做出相应调整。
这一特性使得光敏电阻在光控自动调节系统中具有广泛的应用前景。
实验三,光敏电阻的温度特性。
在实验室条件下,我们对光敏电阻的温度特性进行了研究。
通过改变环境温度,记录光敏电阻的电阻值,得出了光敏电阻在不同温度下的电阻变化规律。
实验结果表明,光敏电阻的电阻值随着温度的升高而减小,这一特性需要在实际应用中进行合理的温度补偿,以确保系统的稳定性和可靠性。
结论。
通过本次实验,我们深入研究了光敏电阻的特性,并取得了一系列有意义的实验数据。
光敏电阻在光照强度、响应速度和温度特性等方面表现出了一系列重要的特点,这些特性为光敏电阻在光控自动调节系统、光电传感器等领域的应用提供了重要的理论依据。
同时,我们也发现了一些需要进一步深入研究的问题,比如光敏电阻的光谱特性、长期稳定性等方面的研究仍有待深入。
希望通过本次实验,能够为光敏电阻的应用和研究提供一定的参考价值,推动光敏电阻领域的进一步发展和应用。
光敏电阻特性实验报告作者: 日期:光敏电阻特性实验实验目的: 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。
基本原理:1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,弓I起电导率的变化,这种现象称为光电导效应。
2、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。
3、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、各种滤光镜、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)(2) 调节光敏电阻工作电压:(3) 亮电阻测试:(4) 暗电阻测试: 实验结果:表売、暗电阻的测量亮电流11 2. 67nA亮电阻R11. 87kQ暗电流12C L OluA暗电阻R2500MQ分析:一般情况下,实用的光敏电阻的暗电阻往往超过阻则在几k Q以下,可见测量数据有效。
光电器件实验(一)模板、光敏电阻探头、照光敏电阻实验原理图1M Q,甚至高达100M Q,而亮电2光照特性测试光敏电阻的工作电压一定时(5V ),它的阻值(光电流)随光照度变化而变化。
按表 行测量,作图3-2.。
3-2光照特性曲线分析:理论上,光敏电阻在弱光照下,光电流I 与光照度E 具有良好的线性;在强光照下则为非线性。
根据测试数据所画得的光照特性曲线较好地满足上述情况,说明实验操作准确。
3伏安特性测试光敏电阻在一定的光照度下,光电流随外加电压的变化而变化 (1 )调节光源电压为 100LX 时对应的电压值 (2)调节光敏电阻工作电压的值读取相应的光电流 (3 )重复测试不同照度的伏安特性,将测量数据填入表3-3,并作图3-3。
表3-3光敏电阻不同光^度下的伏安数拒134 5 6 7 0 9 10 11 120 0 0 0 00 0 0 00 010 0 0.13 0. 28 0. 43 O.5S 0.73 0. 89 1.05 1.21 L38 1.E5 1. 72 1..S750 0 0. 26 0.52 0. 79 L 05 L33 L &1 L89 2.19 2. 5 2.S2 3.15 3.471000 0,37 0.75 1. 131. 52 1.922. 322. 743. 18 3.634.16 4. 575.05电阻光頤特性测试数据 i 光照度E 0 10 20 30 40 5060 70 30 90 100 :光电流I0.64 0. 991.3 1, 52 1. 75 L 9S2,12 2. 29 2, 452,63-2进图3-3光敏电阻伏安特性分析:(1 )、由图3-3可知,在给定光照下,光敏电阻的阻值与外加电压无关,仅由光敏电阻本身性质决定,但是不同光照情况下的伏安特性具有不同的斜率,即光照强度不同,阻值不同。
一、实验目的1. 了解光敏电阻的基本工作原理和特性。
2. 掌握光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性等基本特性。
3. 学习使用光敏电阻进行光电探测和信号处理。
4. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理光敏电阻是一种利用半导体的光电效应制成的电阻器,其电阻值随入射光的强弱而改变。
光敏电阻器在光线的作用下,电子吸收光子的能量从键合状态过渡到自由状态,引起电阻值的变化。
光敏电阻的基本特性包括光照特性、光谱特性和伏安特性等。
1. 光照特性:光敏电阻的电阻值随光照强度的变化而变化,光照强度越大,电阻值越小。
2. 光谱特性:不同波长的光对光敏电阻的影响不同,光敏电阻对不同波长的光具有不同的灵敏度。
3. 伏安特性:光敏电阻在一定光照度下,光电流随外加电压的变化而变化。
三、实验仪器与设备1. 光敏电阻2. 激光光源3. 可调电压电源4. 示波器5. 光照度计6. 光电探测电路7. 实验记录本四、实验内容与步骤1. 光照特性测试(1)将光敏电阻接入电路,连接好示波器。
(2)调整激光光源的功率,使光照强度从弱到强变化。
(3)观察并记录光敏电阻的电阻值变化。
(4)绘制光照特性曲线。
2. 光谱特性测试(1)将光敏电阻接入电路,连接好示波器。
(2)调整激光光源的波长,从可见光到红外光。
(3)观察并记录光敏电阻的电阻值变化。
(4)绘制光谱特性曲线。
3. 伏安特性测试(1)将光敏电阻接入电路,连接好示波器。
(2)调整可调电压电源的电压,从低到高变化。
(3)观察并记录光敏电阻的光电流变化。
(4)绘制伏安特性曲线。
4. 光电探测实验(1)设计光电探测电路,将光敏电阻接入电路。
(2)调整激光光源的功率和波长,观察光电探测电路的输出信号。
(3)分析光电探测实验结果,验证光敏电阻的基本特性。
五、实验数据与分析1. 光照特性曲线:根据实验数据绘制光照特性曲线,分析光敏电阻的电阻值随光照强度的变化规律。
2. 光谱特性曲线:根据实验数据绘制光谱特性曲线,分析光敏电阻对不同波长的光的灵敏度。
光敏电阻特性实验报告.doc一、实验目的通过光敏电阻特性实验掌握光敏电阻的基本性质和特性。
二、实验仪器数字万用表、光源、光敏电阻、稳压电源、电阻箱等。
三、实验原理1、光敏电阻的原理及特性:光敏电阻即是光敏电阻器,是一种光感受元件。
光敏电阻是将半导体材料做成的电阻器,当光照射在半导体上时、光子就会激发半导体内产生的载流子,从而填充其价带和导带,形成电子空穴对。
这些电子空穴对导致了电阻值的变化。
光敏电阻的特点:具有灵敏度高、响应速度快、能量浅等优点。
具有宽波长响应范围,以及随着光照强度的提高,光敏电阻阻值会减小,这种特性称为“阻值下降”。
2、该实验中使用的光敏电阻为CdS电阻,其特点是响应范围为400-800nm波长,特别是在寒冷气候中,其响应速度和稳定性均表现出惊人的性能和耐用性。
四、实验步骤1、连接电路:将CdS光敏电阻两端连接在电阻箱上的白色断路口的3号和5号针脚处;在电路与电源之间串联一块2.5KΩ稳压电源,并将其与外部电源连接。
2、测量电路状态:测量电源电压为9.0V,万用表选择电阻档位并相应选择电流档位,测量此时光敏电阻的阻值。
3、测量光敏电阻特性:用光源照射光敏电阻,测量此时的电压和电阻。
4、更换稳压电源,重复以上步骤。
五、实验数据记录以下实验数据基于步骤3和4中所获得的测量数据。
SerialNo. | E (V) | I (mA) | R (Ω) | U1 (V) | U2 (V) | R (Ω)1 | 9.0 | 5.5 | 1636 | 2.447 | 2.743 | 902 | 12.0 | 7.3 | 1644 | 4.320 | 4.796 | 1043 | 6.0 | 3.68 | 1630 | 1.112 | 1.284 | 32六、实验结果分析1、电源电压试验:可以看出电源电压的增加可使光敏电阻的电阻值增大,说明此时光敏电阻在该电流下的响应能力基本一直。
2、光源亮度测试:可以看出在光源发光强度越大、光照时间越长时,光敏电阻的电阻值会逐渐减小,说明在光的作用下,光敏电阻的电阻值会随光照强度的提高而下降,这种变化程度也越大。
光敏电阻的光电特性实验报告竭诚为您提供优质文档/双击可除光敏电阻的光电特性实验报告篇一:光敏电阻的光敏特性研究实验报告光敏电阻光敏特性的研究一、实验设计方案1.1、实验目的1、了解光敏电阻的基本特性,测出它的光照特性曲线。
2、学习使用电脑实测。
3、学习使用Datastudio软件。
4、学习了解设计性实验的基本方法。
1.2、实验原理光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器,(如图1);入射光强,电射光弱,电阻增大。
光敏电敏感性与人眼对可见光μm的响应很接近,只要人光,都会引起它的阻值变化。
路时,通用白炽灯泡光线或控制光源,但本实验采用激通过两偏振片控制光照强度传感器测出。
阻减小,入阻器对光的(0.4~0.76)眼可感受的设计光控电自然光线作光做光源,并由角速度1.2.1光敏电阻的光照特光电流随照度的变化而称为光照特性。
不同类型的光照特性不同,大多数光敏特性是非线性的。
某种光敏特性如图1所示。
利用光敏电阻的光照特一些材料的光吸收系数。
性改变的规律光敏电阻的电阻的光照电阻的光照性可以测出1.2.2光敏电阻特性图3为某光敏电阻的的关系,利用光敏电阻的光敏阻值与光强特性,可以分别模拟设计一个简单的光控自动报警实验与一个光控自动照明实验。
光敏电阻的电阻与光强间关系曲线的线性关系,不可以用在线性的光感测量中.1.3.2选用仪器列表二、实验内容及具体步骤:2.1、测绘光敏电阻的光照特性曲线。
(1)按右图连接好电路,电压传感器连接到750接口。
(2)光敏电阻的光源由一激光提供。
并经过两偏振片调整光强后照射在光敏电阻上。
其中一偏振片与角速度传感器相连到750接口。
试验中保持光强从最弱到最强间变化。
(3)打开Datastudio软件,创建一个新实验。
(4)在Datastudio软件的窗口中设置750接口的传感器连接,并设置采样率。
(5)在Datastudio软件的窗口打开一个图表。
竭诚为您提供优质文档/双击可除光敏电阻的光电特性实验报告篇一:光敏电阻的光敏特性研究实验报告光敏电阻光敏特性的研究一、实验设计方案1.1、实验目的1、了解光敏电阻的基本特性,测出它的光照特性曲线。
2、学习使用电脑实测。
3、学习使用Datastudio软件。
4、学习了解设计性实验的基本方法。
1.2、实验原理光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器,(如图1);入射光强,电射光弱,电阻增大。
光敏电敏感性与人眼对可见光μm的响应很接近,只要人光,都会引起它的阻值变化。
路时,通用白炽灯泡光线或控制光源,但本实验采用激通过两偏振片控制光照强度传感器测出。
阻减小,入阻器对光的(0.4~0.76)眼可感受的设计光控电自然光线作光做光源,并由角速度1.2.1光敏电阻的光照特光电流随照度的变化而称为光照特性。
不同类型的光照特性不同,大多数光敏特性是非线性的。
某种光敏特性如图1所示。
利用光敏电阻的光照特一些材料的光吸收系数。
性改变的规律光敏电阻的电阻的光照电阻的光照性可以测出1.2.2光敏电阻特性图3为某光敏电阻的的关系,利用光敏电阻的光敏阻值与光强特性,可以分别模拟设计一个简单的光控自动报警实验与一个光控自动照明实验。
光敏电阻的电阻与光强间关系曲线的线性关系,不可以用在线性的光感测量中.1.3.2选用仪器列表二、实验内容及具体步骤:2.1、测绘光敏电阻的光照特性曲线。
(1)按右图连接好电路,电压传感器连接到750接口。
(2)光敏电阻的光源由一激光提供。
并经过两偏振片调整光强后照射在光敏电阻上。
其中一偏振片与角速度传感器相连到750接口。
试验中保持光强从最弱到最强间变化。
(3)打开Datastudio软件,创建一个新实验。
(4)在Datastudio软件的窗口中设置750接口的传感器连接,并设置采样率。
(5)在Datastudio软件的窗口打开一个图表。
(5)接通光敏电阻所在电路电源;(6)打开激光器,调整两偏振片,然后调整带有角速度传感器的偏振片使照到光敏电阻处的光强最小;(7)在Datastudio软件窗口中启动数据采集,并转动带有角速度传感器的偏振片使光敏电阻处的光强从最小到最强间变化。
实验报告姓名:高阳班级:F0703028 学号:5070309013 实验成绩:同组姓名:实验日期:08/4/14 指导老师:助教15 批阅日期:光敏电阻基本特性的测量【实验目的】1.了解光敏电阻的工作原理及相关的特性。
2.了解非电量转化为电量进行动态测量的方法。
3.了解简单光路的调整原则和方法.4.在一定照度下,测量光敏电阻的电压与光电流的关系。
5.在一定电压下,测量光敏电阻的照度与光电流的关系。
【实验原理】1 光敏电阻的工作原理在光照作用下能使物体的电导率改变的现象称为内光电效应。
本实验所用的光敏电阻就是基于内光电效的光电元件。
当内光电效应发生时,固体材料吸收的能量使部分价带电子迁移到导带,同时在价带中留下空穴。
这样由于材料中载流子个数增加,使材料的电导率增加。
电导率的改变量为:(1) 式中e为电荷电量; 为空穴浓度的改变量; 为电子浓度的改变量; 为空穴的迁移率; 为电子的迁移率。
当光敏电阻两端加上电压U后,光电流为 (2) 式中A为与电流垂直的截面积,d为电极间的距离。
用于制造光敏电阻的材料主要有金属的硫化物、硒化物和锑化物等半导体材料.目前生产的光敏电阻主要是硫化镉.光敏电阻具有灵敏度高、光谱特性好、使用寿命长、稳定性能高、体积小以及制造工艺简单等特点,被广泛地用于自动化技术中.本实验光敏电阻得到的光照 由一对偏振片来控制。
当两偏振片之间的夹角为 时,光照 为 ,其中: 为不加偏振片时的光照,D为当量偏振片平行时的透明度。
2 光敏电阻的基本特性光敏电阻的基本特性包括伏-安特性、光照特性、光电灵敏度、光谱特性、频率特性和温度特性等。
本实验主要研究光敏电阻的伏-安特性和光照特性。
3.附上实验中的光路图:【实验数据记录、实验结果计算】1测量光敏电阻的电压与光电流的关系在调整好光路后,就可以做这一个内容的实验了。
下面附上这个实验内容的电路图:表中记录的数据为 的值,单位为下面绘出各个照度对应的 曲线线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorA 0.17952 0.05409B 0.33977 0.00266------------------------------------------------------------ R SD N P0.99966 0.10544 3 <0.0001所以此时R=339线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorA 0.25369 0.0669B 0.38486 0.00376R SD N P0.99948 0.13157 13 <0.0001 所以此时R=线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorA 0.0252 0.03197B 0.78903 0.00358R SD N P0.99989 0.06117 13 <0.0001------------------------------------------------------------所以此时R=线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorA 0.06568 0.02854B 14.40637 0.05862R SD N P0.99991 0.05489 13 <0.0001 所以此时R=对上面实验结果的一点分析:1. 可以发现,当时,即光照最弱时,光敏电阻的阻值很大,可达一万四千多欧姆,随着光照的加强时,光敏电阻的阻值在不断减小,在时,即在当时的最强光照时,光敏电阻的阻值已经降到了三百余欧姆,可见其变化幅度很大。
光敏电阻特性实验报告光敏电阻特性实验报告引言:光敏电阻是一种能够根据光照强度变化而改变电阻值的电子元件。
在本次实验中,我们将对光敏电阻的特性进行研究和分析。
通过测量光敏电阻在不同光照条件下的电阻值,并绘制出其电阻-光照强度曲线,我们可以深入了解光敏电阻的工作原理和应用。
实验目的:1. 掌握光敏电阻的基本特性和工作原理;2. 理解光敏电阻与光照强度之间的关系;3. 学会使用光敏电阻进行光照强度的测量。
实验步骤:1. 准备实验所需材料:光敏电阻、电阻箱、电流表、电压表、光源等;2. 搭建实验电路:将光敏电阻与电阻箱、电流表和电压表连接,接通电源;3. 调节电阻箱的阻值,使得光敏电阻的电流和电压在一定范围内;4. 使用光源照射光敏电阻,并记录相应的电流和电压数值;5. 重复步骤4,改变光源的距离或光照强度,记录不同条件下的电流和电压数值;6. 根据记录的数据,绘制出光敏电阻的电阻-光照强度曲线。
实验结果与分析:根据实验记录的数据,我们得到了光敏电阻在不同光照强度下的电流和电压数值。
通过计算,我们可以得到光敏电阻的电阻值。
进一步分析数据,我们可以得到以下结论:1. 光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而减小。
这是因为光敏电阻的电阻值与光照强度呈反比关系,即光照强度越大,电阻值越小。
2. 光敏电阻的电阻-光照强度曲线呈非线性关系。
在低光照强度下,电阻值变化较小;而在高光照强度下,电阻值变化较大。
这是由于光敏电阻的材料特性决定的,其电阻值的变化不是线性的。
3. 光敏电阻的灵敏度取决于光源的距离和光照强度。
当光源距离光敏电阻较近或光照强度较大时,光敏电阻的电阻值变化更为显著。
实验应用:光敏电阻在实际应用中有着广泛的用途。
由于其能够根据光照强度的变化而改变电阻值,因此可以用于光照强度的测量和控制。
以下是一些光敏电阻的应用案例:1. 光敏电阻在自动照明系统中的应用。
通过检测光敏电阻的电阻值,可以实现自动调节室内照明的亮度,提高能源利用效率。
光敏传感器实验报告学院:专业:学号:姓名:时间:目录一、摘要 ........................................... 错误!未定义书签。
二、设计要求 (3)三、方案设计 (5)1、方案说明 (6)2、方案论证 (7)四、光敏电阻的结构和原理 (7)五、光敏传感器的工作原理 (8)六、电路的工作原理 (9)七、单元电路设计、参数计算和器件选择 (10)1、单元电路设计 (10)2、参数计算 (10)3、器件选择 (11)八.总结 (12)九.参考文献 (13)摘要光传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器,它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。
光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。
光照强度自动检测显示系统,该系统可以自动检测光照强度的强弱并显示让人们知道此时光照强度的强弱。
人们可以设定光照强度的范围,一旦超出此范围该系统可以发出警报通知或直接采取措施使光照强度在此范围内。
人们可以通过看此装置的显示了解现在的光照状态,做合理的光照调节。
该设计可分为三部分:即光照检测部分、信号处理部分、光强显示部分。
还可加上报警部分。
对于光照检测部分可利用光敏电阻传感器作为检测元件,它可以完成从光强到电阻值的信号转换,再把电阻值转换为电信号就可以作为系统的输入信号。
对输入信号处理后,就可以用来显示了。
对于显示部分可利用发光二极管来显示,不同的光强对应于不同的发光二极管点亮,就能简单的显示出不同的光强了。
关键词:光敏电阻;光电传感器;光照强度;发光二级管theThe light sensor is the use of photosensitive element will be optical signals are converted to electric signals of sensors, its sensitive wavelength in the visible light wavelength near, including infrared wavelength and ultraviolet wavelength. The light sensor is not limited to light detection, it also can be used as detection components other sensors, for many non-electricity testing, as long as thesenon-electricity conversion for light signal can be change.Light intensity automatic detection display system, this system can automatically detect the intensity of illumination intensity and display to let people know the strength of the light intensity at this time. People can be set illumination intensity range, once beyond this range the system can issue warning notice or directly to take measures to make the light intensity in this range. People can see through this device display learn now light condition, to do a reasonable light regulation. This design can be divided into three parts: namely light detection part, signal processing part, intensity of light display section. Still can add alarm part. For light detection part available photosensitive resistance sensor as the test components, it can complete from intensity to resistance signal conversion, again resistance are converted to electric signals can serve as the system input signal. For input signal processing, they can be used to display the. To display part available light emitting diode to display, different intensity of light corresponding to the different light emitting diode light, you can simply shows the different light intensity. Keywords: photosensitive resistance; Photoelectric sensor; Light intensity; leds二、设计要求设计一个光照强度自动检测、显示、(报警)系统,实现对外界三种不同条件下光强的分档指示和报警(弱、适宜、强)1、根据题目选定光照强度自动检测所用的光电传感器类型(1)自己设计至少三种以上不同光照条件,测定不同光照条件下光电传感器的输出;(2)传感器测量电路采用集成运算放大器构成的比较器完成,完成至少三种以上不同光照条件下显示报警系统方案的论证和设计;(3)完成自然光光照强度自动检测显示报警系统电路方框图、电路原理图的设计;(4)完成自然光光照强度自动检测显示报警系统中核心芯片的选型、系统中各个参数的计算(备注:1. 含各种元件参数的计算过程或依据2. 选定最接近计算结果的元件规格);(5)设计结束后,进行仿真调试。
一、实验目的本次实验旨在通过搭建光敏电阻小夜灯电路,学习光敏电阻在电路中的应用,掌握光敏电阻控制LED灯亮度的原理,并验证电路的实用性和可靠性。
二、实验原理光敏电阻是一种半导体材料制成的电阻器,其电阻值随光照强度的变化而变化。
当光照强度增强时,光敏电阻的电阻值减小;反之,当光照强度减弱时,光敏电阻的电阻值增大。
在本实验中,利用光敏电阻的特性,通过光敏电阻控制LED灯的亮度,实现光控小夜灯的功能。
三、实验器材1. Arduino开发板2. 光敏电阻3. 1KΩ普通电阻4. 直插LED灯5. 连接线6. 电源四、实验步骤1. 按照实验原理图搭建电路,具体连接方式如下:- 将LED灯的正极连接到限流电阻,限流电阻的另一端连接到Arduino开发板的第10引脚。
- 将LED灯的负极连接到Arduino开发板的GND。
- 将光敏电阻的一端连接到GND,另一端连接到5V。
- 将光敏电阻和1KΩ普通电阻相接,然后接入Arduino开发板的A0引脚。
2. 编写程序,实现光控LED灯功能。
具体代码如下:```cppint sensorValue = 0; // 保存读到的传感器模拟值int ledValue = 0; // 保存LED灯占空比const int ledPin = 10; // 定义LED灯连接的引脚void setup() {pinMode(ledPin, OUTPUT); // 设置LED灯引脚为输出模式}void loop() {sensorValue = analogRead(A0); // 读取A0引脚的模拟值ledValue = map(sensorValue, 400, 800, 0, 200); // 将400到800之间的数据映射成0到200之间的数据analogWrite(ledPin, ledValue); // 通过PWM控制LED灯亮度delay(100); // 延时100ms}```3. 将编写好的程序上传到Arduino开发板。
一、实验目的1. 了解光敏电阻的基本原理和特性。
2. 掌握光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性等基本特性。
3. 学习使用光敏电阻进行实际应用电路的设计。
二、实验原理光敏电阻是一种半导体材料,其电阻值随光照强度的变化而变化。
当光照强度增加时,光敏电阻的电阻值减小;当光照强度减小时,光敏电阻的电阻值增大。
光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性等基本特性是设计光敏电阻应用电路的重要依据。
三、实验仪器与设备1. 光敏电阻模块2. 直流电源3. 电流表4. 电压表5. 光源6. 线路连接器7. 数据采集器8. 计算机及数据采集软件四、实验内容与步骤1. 光照特性测试(1)将光敏电阻模块接入电路,连接电流表和电压表。
(2)调节直流电源,使电压逐渐增加,记录不同电压下光敏电阻的电阻值。
(3)改变光源的照射角度,记录不同角度下光敏电阻的电阻值。
2. 光谱特性测试(1)将光敏电阻模块接入电路,连接电流表和电压表。
(2)使用不同波长的光源照射光敏电阻,记录不同波长下光敏电阻的电阻值。
3. 伏安特性测试(1)将光敏电阻模块接入电路,连接电流表和电压表。
(2)逐渐增加直流电源的电压,记录不同电压下光敏电阻的电流值。
五、实验数据记录与分析1. 光照特性数据记录与分析(1)记录不同电压下光敏电阻的电阻值。
(2)绘制光照特性曲线,分析光敏电阻的光照特性。
2. 光谱特性数据记录与分析(1)记录不同波长下光敏电阻的电阻值。
(2)绘制光谱特性曲线,分析光敏电阻的光谱特性。
3. 伏安特性数据记录与分析(1)记录不同电压下光敏电阻的电流值。
(2)绘制伏安特性曲线,分析光敏电阻的伏安特性。
六、实验结论1. 通过实验,掌握了光敏电阻的基本原理和特性。
2. 分析了光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性,为实际应用电路的设计提供了理论依据。
3. 通过实验,了解了光敏电阻在实际应用中的重要作用。
七、实验注意事项1. 实验过程中,注意安全操作,防止触电和短路。
光敏电阻测试实验报告本实验旨在研究光敏电阻的特性和性能,探究其在实际应用中的应用。
实验所用仪器设备包括光敏电阻、直流电源、电阻箱、万用表等。
实验步骤如下:1. 搭建实验电路:将光敏电阻与电阻箱串联,再将串联电路并联于直流电源。
通过万用表对电路进行检测,确保电路无误。
2. 测量光敏电阻的电气特性:改变电阻箱的电阻值,分别测量不同电阻下光敏电阻的电阻值和电流值,并记录数据。
3. 测量光敏电阻的光电特性:在固定电阻下,改变光照强度,测量不同光照强度下光敏电阻的电阻值和电流值,并记录数据。
实验结果如下:1. 光敏电阻的电气特性:电阻值(Ω) 光敏电阻电阻值(Ω) 电流值(mA)50 46.2 9.6100 91.5 4.8200 184.2 2.4500 461.7 1.01k 938.5 0.52. 光敏电阻的光电特性:光照强度(lx) 光敏电阻电阻值(Ω) 电流值(mA)10 50.3 9.450 113.2 4.2100 212.3 2.2500 856.7 0.61000 1735.6 0.3分析与讨论:从实验结果中可以发现,光敏电阻的电阻值和电流值都与电阻箱的电阻值和光照强度呈反比例关系,即电阻值和电流值随着电阻箱的电阻值和光照强度的增大而减小。
这说明光敏电阻的电性能很好,具有比较稳定的电阻值和电流值。
同时,从光敏电阻的光电特性的测量结果来看,光敏电阻对光照强度有很好的响应能力,光照强度越大,光敏电阻的电阻值和电流值越小。
这为光敏电阻的应用提供了良好的基础。
总之,本次实验成功地探究了光敏电阻的特性和性能,在实际应用中具有广泛的应用前景。
光敏电阻特性研究实验报告光敏电阻特性研究实验报告引言光敏电阻作为一种重要的光电器件,具有灵敏度高、响应速度快等特点,在光电领域中有着广泛的应用。
为了更好地了解光敏电阻的特性,我们进行了一系列的实验研究。
本报告将介绍我们的实验设计、实验过程和实验结果,并对其中的一些关键问题进行讨论。
实验设计为了研究光敏电阻的特性,我们首先需要确定实验所需的材料和设备。
在这次实验中,我们选择了常见的光敏电阻元件、光源和电源。
光敏电阻元件是实验的核心,它的特性将直接影响实验结果的准确性。
实验过程在实验开始前,我们首先根据实验需求搭建了实验电路,并确保电路连接正确。
接下来,我们进行了一系列的实验操作。
首先,我们将光敏电阻元件置于黑暗环境中,测量其电阻值。
然后,我们使用光源照射光敏电阻,不断改变光照强度,并记录下相应的电阻值。
最后,我们将光照强度恢复到初始状态,再次测量光敏电阻的电阻值。
实验结果通过实验,我们得到了一系列的实验数据。
我们将这些数据整理并绘制成图表,以便更直观地观察光敏电阻的特性。
从实验结果中,我们可以看出光敏电阻的电阻值随着光照强度的增加而减小,这表明光敏电阻具有光敏感性。
此外,我们还观察到光敏电阻的响应速度较快,当光照强度发生变化时,电阻值能够迅速做出相应的调整。
讨论在实验过程中,我们发现了一些有趣的现象。
首先,我们发现光敏电阻的灵敏度与光照强度呈正相关关系。
当光照强度较弱时,光敏电阻的电阻值变化较小;而当光照强度较强时,光敏电阻的电阻值变化较大。
这说明光敏电阻对光照的响应是非线性的。
其次,我们还观察到光敏电阻的响应速度受到温度的影响。
当环境温度较高时,光敏电阻的响应速度较慢;而当环境温度较低时,光敏电阻的响应速度较快。
这可能是因为温度的变化会影响光敏电阻元件内部的电子运动速度,从而影响其响应速度。
结论通过本次实验,我们对光敏电阻的特性有了更深入的了解。
我们发现光敏电阻对光照的响应是非线性的,其灵敏度与光照强度呈正相关关系。
光电探测实验报告系别:电子信息工程学院班级:光电08305班组长:李元帅组员:许满,王成,张舒红,王俐刚,蒋鹏举,罗立实验名称:光敏电阻特性测试实验实验组名:第一组实验时间:2010年三月三十号指导教师:***2010年四月八号实验系列二、光敏电阻特性测试实验一、实验目的1、学习掌握光敏电阻工作原理2、学习掌握光敏电阻的基本特性3、掌握光敏电阻特性测试的方法4、了解光敏电阻的基本应用二、实验内容1、光敏电阻的暗电阻、暗电流测试实验2、光敏电阻的亮电阻、亮电流测试实验3、光敏电阻光电流测试实验;4、光敏电阻的伏安特性测试实验5、光敏电阻的光电特性测试实验6、光敏电阻的光谱特性测试实验7、光敏电阻的时间响应特性测试实验8、精密的暗激发开关电路设计实验设计实验1:光控灯设计实验(选做)设计实验2:光控大门装置设计实验(选做)设计实验3:天明报知装置设计实验(选做)三、实验仪器1、光敏电阻综合实验仪 1个2、光通路组件 1套3、光照度计 1台4、2#迭插头对(红色,50cm) 10根5、2#迭插头对(黑色,50cm) 10根6、三相电源线 1根7、实验指导书 1本8、20M 示波器 1台四、实验原理1. 光敏电阻的结构与工作原理光敏电阻又称光导管,它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压。
无光照时,光敏电阻值(暗电阻)很大,电路中电流(暗电流)很小。
当光敏电阻受到一定波长范围的光照时,它的阻值(亮电阻)急剧减小,电路中电流迅速增大。
一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阻的灵敏度高。
实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级,亮电阻值在几千欧以下。
光敏电阻的结构很简单,图1(a)为金属封装的硫化镉光敏电阻的结构图。
在玻璃底板上均匀地涂上一层薄薄的半导体物质,称为光导层。
半导体的两端装有金属电极,金属电极与引出线端相连接,光敏电阻就通过引出线端接入电路。
一、实验目的1. 了解光敏电阻的基本工作原理。
2. 掌握光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性。
3. 学习如何使用光敏电阻进行简单的光控电路设计。
二、实验原理光敏电阻是一种半导体器件,其电阻值随入射光的强度变化而变化。
当光照射到光敏电阻上时,光子能量被半导体材料吸收,导致电子从价带跃迁到导带,形成自由电子和空穴对。
这些自由电子和空穴对可以自由移动,从而导电性增强,电阻值降低。
光敏电阻的特性主要包括:1. 光照特性:电阻值随光照强度的变化而变化。
2. 光谱特性:不同波长的光对光敏电阻的影响不同。
3. 伏安特性:电阻值随外加电压的变化而变化。
三、实验仪器与材料1. 光敏电阻2. 指示灯3. 电源4. 电阻5. 开关6. 电线7. 激光笔或手电筒(作为光源)8. 导线连接板9. 示波器(可选)四、实验步骤1. 搭建电路:将光敏电阻、指示灯、电阻、开关和电源按照电路图连接好。
2. 暗态测试:关闭开关,观察指示灯是否亮起。
此时,光敏电阻处于暗态,电阻值较高,电流较小,指示灯不亮。
3. 光照测试:a. 使用激光笔或手电筒照射光敏电阻。
b. 观察指示灯的变化。
随着光照强度的增加,光敏电阻的电阻值降低,电流增大,指示灯逐渐变亮。
4. 光谱特性测试:a. 使用不同波长的光源(如红光、绿光、蓝光)分别照射光敏电阻。
b. 观察指示灯的变化,比较不同波长光对光敏电阻的影响。
5. 伏安特性测试:a. 在光敏电阻两端施加不同电压。
b. 使用示波器观察电流的变化,绘制伏安特性曲线。
五、实验结果与分析1. 暗态测试:在暗态下,指示灯不亮,说明光敏电阻处于高阻状态。
2. 光照测试:随着光照强度的增加,指示灯逐渐变亮,说明光敏电阻的电阻值降低,导电性增强。
3. 光谱特性测试:不同波长的光对光敏电阻的影响不同,一般来说,蓝光对光敏电阻的影响最大,红光次之,绿光影响最小。
4. 伏安特性测试:伏安特性曲线呈非线性,随着电压的增加,电流逐渐增大。
实验报告姓名:高阳班级:F0703028 学号:5070309013 实验成绩:同组姓名:实验日期:08/4/14 指导老师:助教15 批阅日期:光敏电阻基本特性的测量【实验目的】1.了解光敏电阻的工作原理及相关的特性。
2.了解非电量转化为电量进行动态测量的方法。
3.了解简单光路的调整原则和方法.4.在一定照度下,测量光敏电阻的电压与光电流的关系。
5.在一定电压下,测量光敏电阻的照度与光电流的关系。
【实验原理】1 光敏电阻的工作原理在光照作用下能使物体的电导率改变的现象称为内光电效应。
本实验所用的光敏电阻就是基于内光电效的光电元件。
当内光电效应发生时,固体材料吸收的能量使部分价带电子迁移到导带,同时在价带中留下空穴。
这样由于材料中载流子个数增加,使材料的电导率增加。
电导率的改变量为:(1) 式中e为电荷电量;为空穴浓度的改变量;为电子浓度的改变量;为空穴的迁移率;为电子的迁移率。
当光敏电阻两端加上电压U后,光电流为(2) 式中A 为与电流垂直的截面积,d为电极间的距离。
用于制造光敏电阻的材料主要有金属的硫化物、硒化物和锑化物等半导体材料.目前生产的光敏电阻主要是硫化镉.光敏电阻具有灵敏度高、光谱特性好、使用寿命长、稳定性能高、体积小以及制造工艺简单等特点,被广泛地用于自动化技术中.本实验光敏电阻得到的光照由一对偏振片来控制。
当两偏振片之间的夹角为时,光照为,其中:为不加偏振片时的光照,D为当量偏振片平行时的透明度。
2 光敏电阻的基本特性光敏电阻的基本特性包括伏-安特性、光照特性、光电灵敏度、光谱特性、频率特性和温度特性等。
本实验主要研究光敏电阻的伏-安特性和光照特性。
3.附上实验中的光路图:【实验数据记录、实验结果计算】1测量光敏电阻的电压与光电流的关系在调整好光路后,就可以做这一个内容的实验了。
下面附上这个实验内容的电路图:表中记录的数据为的值,单位为U(V)0 0.0 0.0 0.00 0.0001 2.7 2.2 1.28 0.0652 5.4 4.5 2.58 0.1383 8.2 7.0 3.77 0.2014 11.0 9.5 5.05 0.2715 13.8 12.0 6.26 0.3396 16.8 14.6 7.51 0.4077 19.8 17.2 8.75 0.4848 22.8 19.9 10.01 0.5519 25.9 22.6 11.32 0.61910 29.0 25.4 12.63 0.68711 32.1 28.2 13.93 0.75712 35.2 31.0 15.35 0.836下面绘出各个照度对应的曲线时:线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorB 0.33977 0.00266------------------------------------------------------------ R SD N P0.99966 0.10544 3 <0.0001所以此时339时:线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorB 0.38486 0.00376R SD N P0.99948 0.13157 13 <0.0001 所以此时时线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorB 0.78903 0.00358R SD N P0.99989 0.06117 13 <0.0001------------------------------------------------------------所以此时时线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorB 14.40637 0.05862R SD N P0.99991 0.05489 13 <0.0001所以此时对上面实验结果的一点分析:1. 可以发现,当时,即光照最弱时,光敏电阻的阻值很大,可达一万四千多欧姆,随着光照的加强时,光敏电阻的阻值在不断减小,在时,即在当时的最强光照时,光敏电阻的阻值已经降到了三百余欧姆,可见其变化幅度很大。
据查资料显示,在完全黑暗时,光敏电阻的阻值甚至可达几兆欧姆,而在更强的光下,其阻值会更小。
2. 还有重要的一点是,我们从“马吕斯定律”知道,这里光照强度与成正比,所以根据这几个数据点可以发现光敏电阻的阻值随光照强度的变化“似乎”不是线性的,这也是这个实验下面将要验证的内容。
2测量光敏电阻的照度与光电流的关系首先调整好光路与电路,便可开始测量,整张数据表格将在下一页中显示。
表中记录的数据为的值,单位为v .. . ..U(V) 32.62 7.91 13.26 34.82.59 7.76 12.94 34.12.41 7.37 11.94 32.52.20 6.72 10.66 29.31.87 5.85 9.39 24.81.65 4.81 7.98 20.51.26 3.69 6.13 15.40.86 2.54 4.22 9.80.49 1.36 2.42 5.20.05 0.15 0.31 0.8下面是作图结果:U=1V时:首先需要说明的是几个公式的推导:由马吕斯定律:(为光电流强度)由本节公式: (R为光敏电阻阻值) 我们要研究和R的关系,所以而图中斜率代表,所以图中曲线的上升表示光敏电阻阻值的下降,而阻值导函数的变化趋势则不变。
从这个图中可以看出,光敏电阻的光照特性曲线确实不是线性的。
而且容易发现:阻值在附近变化很快,而随着的减小,阻值的变化则趋于平缓,曲线也趋于线性。
结合前面实验的4个数据来看,也确实符合这一点,这也印证了前面的想法,前后实验结果也很符合。
从前面的实验结果,我们也知道当照度固定时,光敏电阻的电压与光电流是成线性关系的,所以此表中同一行数据应是与电压成线性关系的,观察表中数据,也可印证这一结论.这样一来下面的三幅关系图应与上面这一幅图形状类似,那么我们就先做出这三幅图:U=3V时:U=5V时:U=12V时:观察这几幅图,也可以看出刚才的判断是正确的,这几幅图基本一致,只有第3幅有些细节上的偏差。
至此本实验的所有数据均处理完毕,结果也很理想。
【分析讨论】1.在这个实验中,前期的准备工作其实是重中之重。
调整光路是首先要做的,接下来重要的一点就是找到光电流最大值点。
这个点的确定对下面实验至关重要。
我在这个环节上进行了仔细的调整,确保准确后才开始下面的实验。
从测得的结果来看,数据还是很满意的。
【思考题解答】1.在利用数字万用表作为测量仪器时,是否需要考虑万用表内阻,为什么?答:不用考虑。
因为我们采用电流表外接法,万用表电压档产生的电流不足以影响到实验结果。
2.根据测量结果,总结光敏电阻的伏—安特性和光照特性。
答:从测量结果来看光敏电阻的伏—安特性是线性关系。
可以说光敏电阻在照度固定时是线性元件。
而光敏电阻的阻值随光照的增强而减少,而且这个关系不是线性的,随着光照的增强,减少的速率也在减小。
【对实验的一些想法】1.我想,研究光敏电阻光照特性的实验可以换一种方式进行:就是通过研究光强变化与电压变化对电流的等效影响来得出光敏电阻的特性。
具体方法就是:我们先固定一个电压值(定为1V)和偏振片偏角,记下此时光敏电阻的阻值(记为R),这时电流表有一个电流读数。
我们现在每次等量改变电压值(每次加1V),然后转动偏振片使电流回到开始值,记下这个转动的角度,这个过程可以进行10多次,电压可加至12V左右,则每次对应了一个偏振片转动的角度值。
每次转动角度对应的光强差就是光敏电阻在当前阻值大小的情况下再增加一个R值需要减少的光强,这样也可以做出光敏电阻的光照特性曲线(直接作出关系图)。
但是这种方法不易控制,随着阻值的增大,每次的改变量会越来越小,这样对于偏振片上刻度粗略的转盘来说是不易控制的,也是无法计数的;如果将来偏振片等变成电子读数的,那就好多了。
而且这种方法对于“使电流回到当初值”是不易控制的,电流会有一定的波动,所以会产生一定的误差。
而且电阻变化的范围是受限制的,所以这种方法的可行性有待考虑。
但这种方法还是有一定价值的。
以上只是我的一些想法,望助教老师指点。
【个人感想】其实我一直对光学和电学都很感兴趣,所以选择了这个实验,这次做这个实验对光敏电阻的性能有了更详细的了解。
光敏电阻,是一个光与电连接的很好的例子。
电学中电阻的变化由光学中光强的变化来控制,这就如在电学与光学之间的一座桥。
因此光敏电阻也有着广泛的应用,尤其是在自动化技术中。
其实,大自然就是一个统一的整体,光能与电能可以互相转化,光可以影响物体的电学属性,同样电也可以物体的光学属性,因为我认为光和电的本质应是相通的,更深层次的内容可能就要归结于大统一理论(TOE)了吧,我想物理学的更广泛的统一终将到来。
至此,我本学期的8个物理实验已全部完成了,也希望这个实验能为本学期物理实验课程画上一个完美的句号。
在此,非常感谢助教老师对我的指导与帮助,谢谢!。