光敏电阻伏安特性、光敏二极管光照特性

【转】光敏二极管的主要特性参数①最高反向工作电压VRM:是指光敏二极管在无光照的条件下，反向漏电流不大于0.1μA时所能承受的最高反向电压值。

②暗电流ID:是指光敏二极管在无光照及最高反向工作电压条件下的漏电流。

暗电流越小，光敏二极管的性能越稳定，检测弱光的能力越强。

③光电流IL:是指光敏二极管在受到一定光照时，在最高反向工作电压下产生的电流。

其测量的一般条件是:2856K钨丝光源，照度为10001x。

④光电灵敏度Sn:它是反映光敏二极管对光敏感程度的一个参数，用在每微瓦的入射光能量下所产生的光电流来表示，单位为μA/μW。

隔⑤响应时间Tζ:光敏二极管将光信号转化为电信号所需要的时间。

响应时司越短，说明光敏二极管的工作频率越高。

⑥正向压降VF:是指光敏二极管中通过一定的正向电流时，它两端产生的压降。

⑦结电容Cj:指光敏二极管PN结的电容。

Cj是影响光电响应速度的主要因索。

结面积越小，结电容Cj也就越小，则工作频率越高。

光敏二极管又称光电二极管，目前使用最多的是Si光电二极管。

它有四种类型：PN结型，PIN结型，雪崩型和肖特基结型。

以下简介PN结型光敏二极管。

PN结型光敏二极管同普通二极管一样，也是PN结构造，只是结面积较大，结深较浅，管壳上有光窗，从而使人射光容易注入PN结的耗尽区中进行光电转换，大的结面积增加了有效光面积，提高了光电转换效率。

在无光照射时，光敏二极管的伏安特性和普通二极管一样，此时的反向饱和电流叫暗电流，一般在几微安到几百微安之间，其值随反向偏压的增大和环境温度的升高而增大。

在检测弱光电信号时，必须考虑用暗电流小的管子。

在有光照时，光敏二极管在一定的反偏电压范围内（UR≥5V），其反向电流将随光照强度（10-3~103lx范围内）的增加而线性增加，这时的反向电流又叫光电流。

因此，对应一定的光照强度，光敏二极管相当于一个恒流源。

在有光照而无外加电压时，光敏二极管相当于一个电池，P区为正，N区为负。

光敏二极管光敏电阻
## 光敏二极管
光敏二极管（Photodiode）是一种电子元器件，它能够将光转化为电信号。

它通常由半导体材料制成，具有PN结构，其工作原理与普通二极管相似。

当光照射到光敏二极管的PN结时，会产生电流。

光敏二极管广泛用于光电检测、通信、光学测量等领域。

## 光敏电阻
光敏电阻（Photoresistor）也是一种光敏元器件，它的电阻值会随着光照强度的变化而变化。

当光照强度增强时，光敏电阻的电阻值会变小；反之，当光照强度减弱时，光敏电阻的电阻值会变大。

光敏电阻被广泛应用于光照度检测、自动控制、摄影以及安防领域等。

一、光敏电阻的特点
光敏电阻是一种可以通过光线照射来改变电阻值的元器件，具有以下特点：
1. 对光线敏感：光敏电阻对光线敏感，即在光照强度发生变化时，其电阻值也会发生相应的变化。

2. 可调性较差：由于光敏电阻的电阻值变化范围较小，因此其可调性相对较差。

在实际应用中，通常需要与其他电路元件组合使用，才能发挥出更好的效果。

3. 价格便宜：相比于其他光敏元件，如光敏二极管、光敏三极管等，光敏电阻的价格较为便宜，因此在一些成本要求不高的应用中得到广泛应用。

4. 应用范围广：光敏电阻在光控开关、光控电子器、光控电动玩具、照度计和光敏测距仪等领域都有广泛的应用。

5. 可靠性低：由于光敏电阻本身存在一定的温度漂移和光谱响应差异，因此其稳定性和可靠性较低，需要在实际应用中加以注意。

二、光敏管的特点
光敏管是一种利用光电效应来控制电流的元件，具有以下特点：
1. 灵敏度高：光敏管对光线非常敏感，可以检测到非常微弱的光信号，并将其转化为电信号输出。

在低光条件下，其检测能力明显优于其他光敏元件。

2. 可调性好：光敏管的灵敏度可以通过调整其工作电压、阳极电阻等参数进行调节，因此其可调性比光敏电阻要好很多。

3. 阻抗高：光敏管的输入阻抗比其他光敏元件要高得多，可
以达到几十兆欧姆以上，因此可以直接驱动高阻抗负载。

4. 应用范围广：光敏管在光控继电器、光控开关、光控电子器等领域都有广泛的应用。

5. 价格高：相对于光敏电阻等其他光敏元件，光敏管的价格较为昂贵，因此在成本敏感的应用中使用较少。

综上所述，光敏电阻和光敏管都有各自的优点和缺点，应根据具体的应用需求来选择合适的光敏元件。

光敏电阻特性【实验目的】1.了解光敏电阻的基本特性。

2.测量光敏电阻的伏安特性曲线和光照特性曲线。

【实验仪器】DH-CGOP1光电传感器实验仪1套（包括灯泡盒，光敏电阻LDR ，九孔板实验箱,1K 电阻）；DH-VC3直流恒压源1台；万用表1块；导线若干【实验原理】光敏电阻是采用半导体材料制作，利用内光电效应工作的光电元件。

它在光线的作用下其阻值往往变小，这种现象称为光导效应，因此，光敏电阻又称光导管。

用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。

通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极，然后接出引线，封装在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。

在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子一空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电导率增加，电导率的改变量为p n pe ne σμμ∆=∆+∆\*MERGEFORMAT (1)式中e 为电荷电量，∆p 为空穴浓度的改变量，∆n 为电子浓度的改变量，μp 为空穴的迁移率，μn 为电子的迁移率。

当光敏电阻两端加上电压U 后，光电流为ph A I U d σ=∆\*MERGEFORMAT (2)其中A 为与电流垂直的截面积，d 为电极间的距离。

由和可知，光照一定时，光敏电阻两端所加电压与光电流为线性关系，呈电阻特性。

光照愈强，阻值愈低。

入射光消失后，由光子激发产生的电子一空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。

在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。

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。

1.伏安特性光敏传感器在一定的入射照度下，光敏元件的电流I与所加电压U之间的关系称为光敏器件的伏安特性。

东南大学物理实验报告姓名学号指导教师日期报告成绩实验名称光敏传感器的光电特性研究目录实验一光敏电阻特性实验实验二光敏二极管特性实验一、实验目的：1、了解光敏电阻的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线；2、了解硅光电池的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线；3、了解硅光敏二极管的基本特性，测出它的伏安特性和光照特性曲线；4、了解硅光敏三极管的基本特性，测出它的伏安特性和光照特性曲线。

二、实验原理：光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器，也称为光电式传感器，它可用于检测直接引起光强度变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量，如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。

光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。

1、光电效应光敏传感器的物理基础是光电效应，在光辐射作用下电子逸出材料的表面，产生光电子发射称为外光电效应，或光电子发射效应，基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。

电子并不逸出材料表面的则是内光电效应。

光电导效应、光生伏特效应则属于内光电效应。

即半导体材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。

光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类，几乎大多数光电控制应用的传感器都是此类，通常有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等。

（1）光电导效应若光照射到某些半导体材料上时，透过到材料内部的光子能量足够大，某些电子吸收光子的能量，从原来的束缚态变成导电的自由态，这时在外电场的作用下，流过半导体的电流会增大，即半导体的电导会增大，这种现象叫光电导效应。

它是一种内光电效应。

光电导效应可分为本征型和杂质型两类。

前者是指能量足够大的光子使电子离开价带跃入导带，价带中由于电子离开而产生空穴，在外电场作用下，电子和空穴参与电导，使电导增加。

杂质型光电导效应则是能量足够大的光子使施主能级中的电子或受主能级中的空穴跃迁到导带或价带，从而使电导增加。

光敏二极管光敏电阻
光敏二极管是一种能够将光信号转换成电信号的器件，也被称为光电二极管。

它通常由一个半导体材料制成，具有两个电极（阳极和阴极）。

当光照射到光敏二极管时，光子能量会促使电子从价带跃迁到导带，从而形成电流。

光敏电阻是另一种用于检测光的器件，它通常是由半导体材料或光敏材料制成。

光敏电阻的电阻值会随着光照强度的变化而改变。

当光照强度增加时，光敏电阻的电阻值会减小，反之亦然。

光敏二极管和光敏电阻都可以用于光控制系统、照相机、光电转换器等应用中。

它们的基本原理类似，但工作原理和性能略有不同，具体使用哪种器件取决于具体的应用需求。

光敏二极管光敏电阻
光敏二极管（Photodiode）是一种能够将光信号转换为电信号的二极管器件。

当光照射到光敏二极管的PN结时，光子会激发电子从价带跃迁到导带，产生电流。

光敏二极管可以用于测量光强度、光源位置、光谱分析等应用。

光敏电阻（Photoresistor）是一种光敏电阻器件，也称为光敏电阻器。

它是由具有光电效应的半导体材料制成的。

当外界光照强度改变时，光敏电阻的电阻值也会随之发生变化。

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。

光敏电阻常用于环境光亮度检测、光敏打开灯、光敏控制等应用。

（1）光敏电阻的暗电阻、亮电阻、光电流暗电流：光敏电阻在室温条件下，全暗（无光照射）后经过一定时间测量的电阻值，称为暗电阻。

此时在给定电压下流过的电流。

亮电流：光敏电阻在某一光照下的阻值，称为该光照下的亮电阻。

此时流过的电流。

光电流：亮电流与暗电流之差。

光敏电阻的暗电阻越大，而亮电阻越小则性能越好。

也就是说，暗电流越小，光电流越大，这样的光敏电阻的灵敏度越高。

实用的光敏电阻的暗电阻往往超过1MΩ,甚至高达100MΩ，而亮电阻则在几kΩ以下，暗电阻与亮电阻之比在102～106之间，可见光敏电阻的灵敏度很高。

（2）光敏电阻的光照特性下图表示CdS光敏电阻的光照特性。

在一定外加电压下，光敏电阻的光电流和光通量之间的关系。

不同类型光敏电阻光照特性不同，但光照特性曲线均呈非线性。

因此它不宜作定量检测元件，这是光敏电阻的不足之处。

一般在自动控制系统中用作光电开关。

（3）光敏电阻的光谱特性光谱特性与光敏电阻的材料有关。

从图中可知，硫化铅光敏电阻在较宽的光谱范围内均有较高的灵敏度，峰值在红外区域；硫化镉、硒化镉的峰值在可见光区域。

因此，在选用光敏电阻时，应把光敏电阻的材料和光源的种类结合起来考虑，才能获得满意的效果。

（4）光敏电阻的伏安特性在一定照度下，加在光敏电阻两端的电压与电流之间的关系称为伏安特性。

图中曲线1、2分别表示照度为零及照度为某值时的伏安特性。

由曲线可知，在给定偏压下,光照度较大，光电流也越大。

在一定的光照度下，所加的电压越大，光电流越大，而且无饱和现象。

但是电压不能无限地增大，因为任何光敏电阻都受额定功率、最高工作电压和额定电流的限制。

超过最高工作电压和最大额定电流，可能导致光敏电阻永久性损坏。

（5）光敏电阻的频率特性当光敏电阻受到脉冲光照射时，光电流要经过一段时间才能达到稳定值，而在停止光照后，光电流也不立刻为零，这就是光敏电阻的时延特性。

由于不同材料的光敏，电阻时延特性不同，所以它们的频率特性也不同，如图。

光敏光敏二极管特性误差分析
光敏晶体管在不同的照度下的伏安特性，就像一般晶体管在不同的基极电流时的输出特性一样。

因此，只要将入射光在发射极e与基极b之间的P-N结附近所产生的光电流看作基极电流，就可将光敏晶体管看作成一般的晶体管。

光敏晶体管把光信号变成电信号，而且输出的电信号较大。

对于锗管，入射光的调制频率要求在5000 Hz以下。

硅管的频率响应要比锗管好。

实验证明，光敏晶体管的截止频率和它的基区厚度成反比关系。

如果要求截止频率高，那么基区就要薄；但基区变薄，光电灵敏度要降低。

在制造时要适当兼顾两者。

在强光照射下光电转换线性较差，光电弛豫过程较长，何为光电
导的特性误差现象？即光照后，半导体的光电导随光照时间逐渐上升，经一段时间到达定态值。

光照停止后，光电导逐渐下降；频率响
应（器件检测变化很快的光信号的能力）很低。

受温度影响较大，响应速度不快，在ms到s之间，延迟时间受入射光的光照度影响（光电二极管无此缺点，光电二极管灵敏度比光敏电阻高），是耗材。

光敏二极管的特点是能把光信号转换成95-21电信号，光电流与光强成正比，电流的光强越高，较大。

在强光照射下光电转换线性较差；光电弛豫过程较长，何为光电导的弛豫现象？即光照后，半导体的光电导随光照时间逐渐上升，经
一段时间到达定态值。

光照停止后，光电导逐渐下降；频率响应（器件检测变化很快的光信号的能力）很低。

光敏电阻传感器特性及应用实验1.了解光敏电阻的光电特性2.了解光敏电阻暗电流、光电流的测量方法3.掌握光敏电阻的伏安特性、负载特性的测量方法1.分析光敏电阻传感器测量电路的原理；2.连接传感器物理信号到电信号的转换电路；3.软件观测亮度变化时输出信号的变化情况；4.记录实验波形数据并进行分析。

1.开放式传感器电路实验主板；2.光敏电阻亮度测量模块；3.导线若干。

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。

实际上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。

图1-1 光敏电阻的电极实验原理及内容：光敏电阻的主要参数及测试方法：1、暗电阻：光敏电阻在不受光照射时的阻值称为暗电阻，此时流过的电流称为暗电流。

在测量光敏电阻的暗电流时，应先将光敏电阻置于黑暗环境中30分钟以上，否则电压表的读数会较长时间后才能稳定。

将光敏电阻完全置入黑暗环境中（用遮光罩为光敏电阻遮光，且不通电），使用万用表电阻档测量光敏电阻引脚输出端，即可得到光敏电阻的暗电阻R暗。

由于光敏电阻的个体差异，某些暗电阻可能大于200兆欧，属于正常现象。

利用图1-2，可以测量光敏电阻的暗电流，图中取E=12V，RL=10M，由电压表读数除以RL，即可得出光敏电阻的暗电流I暗。

2、亮电阻：光敏电阻在受光照射时的电阻称为亮电阻，此时流过的电流称为亮电流。

亮电阻的测试：在一定的光照条件下（移除遮光罩）由Counter输出PWM波驱动LED光源，使用万用表电阻档测量光敏电阻引脚输出端，即可得到光敏电阻的暗电阻R亮。

利用图1-3，取E=12V，RL=2k。

光电池光敏电阻光电⼆极管特性参数的测量物理实验报告光电池/光敏电阻/光电⼆极管特性参数的测量指导教师：朱鹏飞实验类型：近代光学设计性实验实验地点：实训中⼼ 2 号楼 1 楼 2112 教室实验⽇期：第 12-14 周（第⼆轮），每周，节次学⽣姓名：学号：⼿机号：（例如 34 节）成绩： Email:概述光电效应是指⼊射光⼦与探测器材料中的束缚电⼦发⽣相互作⽤，使束缚电⼦变成为⾃由电⼦的效应。

光电效应分为内光电效应与外光电效应两类。

⼊射光⼦引起探测器材料表⾯发射电⼦的效应称为外光电效应。

⼊射光⼦激发的载流⼦（电⼦或空⽳）仍保留在材料内部的效应称为内光电效应。

内光电效应器件有光电导探测器（例如光敏电阻）、光⽣伏特器件（光电池、光电⼆极管、光电三极管）。

实验内容测量三种内光电效应器件（光敏电阻、光电池、光电⼆极管）的特性参数。

注意事项 a) 做实验请关灯，以达到良好的测量效果。

b) 拆卸数据线时不要⽤⼒硬拽，拆不下来请转个⾓度拆。

c) 请在⾃⼰的实验桌上做实验，不要到别的实验桌旁⼲扰同学做实验，更不要动他⼈的仪器。

d) 请勿触摸光学镜⽚的表⾯。

e) 测量时不要碰导线，否则数据不稳定。

更不能⽤⼒拉扯导线，导致接头脱落。

f) 实验完毕关闭所有电源开关。

实验报告报告开头请填⼊姓名、学号、⼿机号、实验⽇期。

实验完成后，请将报告打印出来，在有实验数据、图表的页脚签名，然后交到朱⽼师办公桌上（实训中⼼ 2 号楼 2 楼 2209 室）。

Word ⽂件请以“第⼏周-第⼏周+周⼏+⼏⼏节+姓名”命名，发到⽼师邮箱 zpf@/doc/c5930254ad02de80d4d840db.html朱教师⼿机：139********签名:第1页光敏电阻的特性曲线测量⼀. ⽬的要求测量 CdS（硫化镉）光敏电阻的伏安特性和光照特性。

实验要求达到： 1、使⽤ Excel 或绘图软件 Origin 绘制出伏安特性特性曲线 2、绘制出光照特性曲线 3、理解光敏电阻的光电特性⼆. 实验原理某些物质吸收了光⼦的能量产⽣本征吸收或杂质吸收，从⽽改变了物质电导率的现象称为物质的光电导效应。

7光电二极管和光敏电阻的特性研究光电二极管和光敏电阻是光电器件中常见的两种器件，它们都是利用光的能量来实现电信号的转换和控制。

光电二极管是一种半导体器件，具有良好的光电转换性能，可用于光电探测、数据传输、光通信等领域；而光敏电阻是一种变阻器，其电阻值随光照强度的变化而变化，可用于光照控制、光敏测量等应用。

本文将重点研究光电二极管和光敏电阻的特性及其在实际应用中的表现。

光电二极管是一种具有PN结构的半导体器件，具有双向导电性能。

当光线照射在PN结处时，会产生电子-空穴对，并在电场的作用下被分离导致电荷分布不平衡，从而产生光电效应。

光电二极管的工作原理可以用能带理论解释，当光子能量大于材料的能隙能量时，光子被吸收并激发电子-空穴对，导致电子移动形成电流。

光电二极管的电流与入射光的光强成正比关系，且具有快速响应速度和高灵敏度的特点。

在实际应用中，光电二极管常用于光电探测器、光通信系统和光电传感器等领域。

光敏电阻是一种可以随光照强度变化而改变电阻值的器件，属于光电阻类变阻器。

其基本结构为敏感电阻膜层、传导电极和绝缘层。

当光线照射到敏感电阻膜层上时，电子受激跃迁到导带形成导电通道，使电阻值减小；相反，如果光线减弱或关闭，电子不再受激跃迁，电阻值增大。

光敏电阻的变化规律遵循兰伯特-贝尔定律，即光照强度与电阻值呈线性关系。

在实际应用中，光敏电阻常用于光控开关、光感应控制系统和光强度测量等领域。

除了各自的特性外，光电二极管和光敏电阻还可以相互结合使用，实现更多的功能。

例如，将光电二极管和光敏电阻串联，在一定光照条件下，光电二极管产生的电流驱动光敏电阻发生电阻变化，从而实现对光照强度的控制。

这种组合可以应用于光强度调节、智能光控系统等领域，提高系统的集成度和稳定性。

在实际应用中，光电二极管和光敏电阻的性能评价主要包括以下几个方面：灵敏度、响应速度、线性度、波长范围、稳定性和耐久性等。

针对不同的应用需求，需选择合适的光电二极管和光敏电阻，并根据具体情况进行参数调节和性能优化。

光电器件及其特性光敏电阻1)光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。

这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。

这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。

2)光敏电阻的伏安特性测量图1光敏电阻伏安特性测试电路（1）按原理图1连接好实验线路，将光源用的标准钨丝灯和光敏电阻板置测试架中，电阻盒以及转接盒插在九孔板中，电源由直流恒压源提供。

（2）通过改变光源电压或调节光源到光敏电阻之间的距离以提供一定的光强，每次在一定的光照条件下，测出加在光敏电阻上电时5个光电流数据，即,同时算出此时光敏电阻的阻值。

以后逐步调大相对光强重复上述实验，次不同光强实验数据测量。

光敏二极管光敏二极管也叫光电二极管。

光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的,其管芯是一个具有光敏特征的PN结，具有单向导电性，因此工作时需加上反向电压。

无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流，此时光敏二极管截止。

当受到光照时,饱和反向漏电流大大增加，形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。

当光线照射PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。

这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。

因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。

光敏二极管的伏安特性测量图2 光敏二极管特性测试电路（1）按原理图2接好实验线路，将光电二极管板置测试架中、电阻盒置于九孔插板中，电源直流恒压源提供，光源电（可调）。

（2）先将可调光源调至相对光强为“弱光”位置，每次在一定的照度下，测出加在光敏二极管上的反偏电压与产生的光电流的关系数据，其中光电流：(l.00KΩ为取样电阻R），以后逐步调大相对光强），重复上述实验。

实验4.5 光敏电阻基本特性的测量光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器，也称为光电式传感器，它可用于检测直接引起光强度变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量，如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。

光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。

【实验目的】1. 了解光敏电阻的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。

2. 了解光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。

【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。

大多数光电控制应用的传感器，如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等都是内光电效应传感器。

对于光敏电阻来说，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：n p ne pe μμσ∆+∆=∆ (4.5.1) (4.5.1) 式中e 为电荷量，p ∆空穴浓度的改变量，n ∆电子浓度的改变量，p μ为空穴的迁移率，n μ为电子的迁移率。

当光敏电阻两端加上电压U 后，光电流为 U dAI ph σ∆=(4.5.2) （4.5.2）式中A 为与光电流垂直的截面积，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。

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2.1 伏安特性光敏传感器在一定的入射光强照度下，光敏元件的电流Ph I 与所加电压U 之间的关系称为光敏电阻的伏安特性。