实验光敏电阻测量
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告验报实号:实验成绩:班级:学姓名: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。
了解非电量转化为电量进行动态测量的方法。
2.了解简单光路的调整原则和方法. 3.在一定照度下,测量光敏电阻的电压与光电流的关系。
4.在一定电压下,测量光敏电阻的照度与光电流的关系。
5.【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;为空为电子的为空穴的迁移率;为电子浓度的改变量;穴浓度的改变量;U后,光电流为 (2)迁移率。
当光敏电阻两端加上电压式中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,其中:为不加偏振片时的光照,角为D时,光照为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)12356789101112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 ErrorAB------------------------------------------------------------R SD N P< 3339所以此时.时:线性拟合结果如下:Y = A + B * X Parameter Value ErrorABR SD N P13 <所以此时时线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorABR SD N P13 <------------------------------------------------------------所以此时时线性拟合结果如下:Y = A + B * XParameter Value ErrorABR SD N P<13所以此时对上面实验结果的一点分析:当时,,即光照最弱时光敏电阻的阻值很大,1. 可以发现,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在时,即在当时的最强光照时,小,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。
光敏电阻测试方法光敏电阻是一种基于光电效应原理的传感器,能够根据周围环境的光照强度变化来改变电阻值。
在实际应用中,常常需要对光敏电阻进行测试以确保其性能和可靠性。
本文将介绍一种基本的光敏电阻测试方法。
1.准备测试环境和设备:在进行光敏电阻测试之前,首先需要准备一个光照强度可调的测试环境,以及相应的测试设备。
测试环境可以利用光源和可调节的光照控制装置来实现。
测试设备一般为数字电压表和电流源。
2.连接测试电路:将光敏电阻和其他电路元件按照电路图连接起来,确保电路连接正确无误。
3.测量初始光照下的电阻值:将测试环境的光照强度调整到初始值,然后使用数字电压表测量光敏电阻的电阻值。
记录下该值作为初始值。
4.调节光照强度并测量电阻值:通过调节测试环境的光照强度,逐步改变光敏电阻所受到的光照强度,每次改变一定的步长,然后使用数字电压表测量光敏电阻的电阻值。
可以采用不同步长的方式进行测试,根据需要选择较小的步长以获得更精确的测试结果。
5.绘制电阻-光照强度曲线:根据测量得到的光照强度和对应的电阻值,可以绘制出电阻-光照强度曲线。
通过观察曲线的变化趋势,可以了解光敏电阻对光照强度的响应情况。
6.分析和验证测试结果:根据绘制的电阻-光照强度曲线,可以对光敏电阻的性能进行分析和验证。
比如,可以评估光敏电阻的灵敏度、线性度和响应速度等指标。
需要注意的是,光敏电阻的测试结果可能会受到一些外部因素的干扰,比如环境温度和湿度的变化。
为了获得准确和可靠的测试结果,可以在测试过程中对这些因素进行监控和记录,并根据需要进行调整和校准。
此外,光敏电阻的测试方法还可以根据实际需求进行一些改进和扩展。
比如,可以结合其他测试设备,如示波器和光谱仪,对光敏电阻进行更详细和全面的测试。
同时,也可以通过改变光敏电阻的接触方式和实验条件,来研究和分析光敏电阻的特性和行为。
总之,光敏电阻的测试方法是一项重要的工作,可以通过测试和分析光敏电阻的性能和特性,为其在实际应用中的选型和优化提供科学依据。
光敏电阻实验报告
1.了解光敏电阻的特性,掌握光控电路的基本原理和使用方法;
2.了解光敏电阻在光强变化时变化的特性和规律;
3.学会运用光敏电阻测量环境光度,并采取相应的措施。
实验器材:
光敏电阻、电阻、电容、二极管、电源、万用表等。
实验原理:
光敏电阻的特性:光敏电阻是一种电阻,而且是一种电阻值随着光照强度变化而变化的电阻,当光照强度增加时,其电阻值减小,反之电阻值增大。
光控电路的基本原理:光控电路是使用光敏电阻来感知光照强度,并将感知到的信号传送给控制器,从而实现对灯光的自动控制。
光敏电阻接在基极上的晶体管上,光控电路的输出端可以驱动灯泡、电机或其他设备。
实验步骤:
1.搭建电路。
将光敏电阻与一个电阻和一个电容并联,红色连接电源正极,黑色连接电源负极。
2.调整电路。
使用万用表测量电路中电阻的阻值和电容的电容值,根据测量所得结果调节电阻和电容的值,使电路在光强变化时输出一个经过滤波的正弦波形。
3.实验测量。
在实验室内摆放灯具,测量光敏电阻处的光强值,并记录下测量值。
分析测量结果,得出光强变化对于光敏电阻电阻值的影响规律。
实验结果:
经过实验测量,得出光强变化对于光敏电阻电阻值的影响规律是:当光照强度增加时,光敏电阻的电阻值减小,反之电阻值增大。
实验结论:
通过本实验,我们可以掌握光敏电阻的特性,了解光控电路的基本原理和使用方法。
我们还可以了解光敏电阻在光强变化时电阻值的变化规律,并学会使用光敏电阻测量环境光度并采取相应的措施。
1.光敏电阻测量原理是什么?
答:光敏电阻测量原理是基于内光电效应。
在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。
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,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-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,从而造成光敏电阻阻值下降。
光照愈强,阻值愈低。
入射光消失后,由光子激发产生的电子-空穴对将复合,光敏电阻的阻值也就恢复原值。
在光敏电阻两端的金属电极加上电压,其中便有电流通过,受到波长的光线照射时,电流就会随光强的而变大,从而实现光电转换。
光敏电阻测量温度原理光敏电阻是一种基于光敏效应的电阻器件,它的电阻值会随着光照强度的变化而发生变化。
利用光敏电阻测量温度的原理是基于光敏电阻对光照强度和温度的敏感性不同。
当温度发生变化时,光敏电阻的电阻值会相应地发生变化,通过测量电阻值的变化就可以得到温度的信息。
光敏电阻的工作原理是基于半导体材料的光敏效应。
在光敏电阻中,半导体材料通常是硫化镉(CdS)或硫化锌(ZnS),这些材料有着特殊的电子结构,使得它们对光的敏感性较高。
当光照射到光敏电阻上时,光子的能量会激发光敏电阻中的电子,使其跃迁到导带中,从而改变了半导体材料的电导率,进而改变了电阻值。
在光敏电阻测量温度的应用中,通常会将光敏电阻与其他电路元件(如电阻、电容、电感等)组成一个传感器电路。
当温度发生变化时,光敏电阻的电阻值也会发生变化,传感器电路会将这个变化转化成电信号输出。
通过测量这个电信号的变化,就可以得到温度的信息。
然而,需要注意的是,光敏电阻测量温度的方法并不是十分精确和可靠的。
首先,光敏电阻的灵敏度和温度的关系并不是线性的,而是存在一定的非线性关系。
因此,在测量温度时需要进行一些校准和修正。
其次,光敏电阻对光照强度的敏感性也会受到其他因素的影响,如光源的稳定性、光敏电阻的老化等。
因此,在实际应用中需要注意这些因素对测量结果的影响。
为了提高测量的准确性和可靠性,可以采取一些改进措施。
例如,可以采用差分测量的方法,通过比较两个光敏电阻的电阻值变化来消除光照强度的影响。
另外,可以通过对光敏电阻进行温度补偿,来消除温度对测量结果的影响。
此外,在设计传感器电路时,还可以采用滤波和放大等技术手段来提高测量的精度和稳定性。
总结起来,光敏电阻测量温度的原理是基于光敏电阻对光照强度和温度的敏感性不同。
通过测量光敏电阻的电阻值变化,就可以间接地得到温度的信息。
然而,在实际应用中需要注意光敏电阻的非线性关系、光照强度的影响以及温度的补偿等因素,以提高测量的准确性和可靠性。
光敏电阻实验报告光敏电阻实验报告引言:光敏电阻是一种能够根据光照强度变化而改变电阻值的器件,广泛应用于光敏控制、光敏传感和光敏测量等领域。
本实验旨在通过对光敏电阻的实际应用与实验验证,深入了解光敏电阻的工作原理、特性和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作,深入了解光敏电阻的基本特性,包括光敏电阻的光敏特性、电阻变化规律等,并通过实验结果验证光敏电阻的工作原理。
二、实验器材和原理实验所需器材包括:光敏电阻、电源、电压表、电流表、光源、万用表等。
光敏电阻是一种半导体器件,其工作原理基于光照强度对半导体电阻的影响。
当光照强度增大时,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。
三、实验步骤1. 将光敏电阻与电路连接,其中光敏电阻的一端接地,另一端接电源正极。
2. 通过电流表和电压表测量光敏电阻的电流和电压值。
3. 调节光源的光照强度,观察光敏电阻的电流和电压变化。
4. 记录实验数据,并绘制光照强度与光敏电阻电阻值的关系曲线。
四、实验结果与分析根据实验数据绘制的光照强度与光敏电阻电阻值的关系曲线显示,在光照强度增大的情况下,光敏电阻的电阻值呈现逐渐减小的趋势;而在光照强度减小的情况下,光敏电阻的电阻值逐渐增大。
这验证了光敏电阻的工作原理,即光照强度对光敏电阻的电阻值有直接影响。
五、实验应用光敏电阻在实际应用中具有广泛的用途。
其中,最常见的应用是在光敏控制系统中,通过光敏电阻感知光照强度的变化,并控制其他设备的开关。
例如,室内照明系统中的光敏电阻可以根据光照强度的变化自动调节灯光的亮度,实现能源的节约和舒适的照明环境。
此外,光敏电阻还被广泛应用于光敏传感器和光敏测量领域。
例如,光敏电阻可以用于血氧饱和度检测仪器中,通过测量光敏电阻的电阻变化来判断人体的血氧饱和度。
光敏电阻也可以应用于光敏测量仪器中,用于测量光源的亮度和光照强度等参数。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了光敏电阻的工作原理、特性和应用。
光敏电阻特性测量实验报告光敏电阻特性测量实验报告引言: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。
它广泛应用于光电传感器、光控开关等领域。
本实验旨在通过测量光敏电阻的特性曲线,了解其在不同光照条件下的电阻变化规律。
实验装置:本实验所用的装置包括一个光敏电阻、一个可变电阻、一个电压表、一个电流表和一个光源。
光敏电阻的两个引脚分别连接在电路的两个端点,可变电阻则用于调节电路中的电流。
实验步骤:1. 将实验装置搭建好后,先调节可变电阻,使电路中的电流达到一个适当的范围。
2. 将光源照射在光敏电阻上,并记录下此时的电流和电压值。
3. 逐渐增加光源的亮度,重复步骤2,记录不同光照强度下的电流和电压值。
4. 根据实验数据,绘制光敏电阻的特性曲线。
实验结果与讨论:通过实验测量,我们得到了光敏电阻在不同光照强度下的电流和电压值。
根据这些数据,我们可以绘制出光敏电阻的特性曲线。
特性曲线的形状与光敏电阻的材料和结构有关。
一般情况下,当光照强度增加时,光敏电阻的电阻值会减小,电流值会增大。
这是因为光照能量激发了光敏电阻中的载流子,使其在材料中移动,导致电阻减小。
而当光照强度减小时,电阻值会增加,电流值会减小。
光敏电阻的特性曲线可以用来描述其在不同光照条件下的工作状态。
通过观察特性曲线,我们可以了解到光敏电阻的灵敏度和响应速度。
灵敏度指的是光敏电阻对光照强度变化的响应程度,而响应速度则表示光敏电阻从接收到光照信号到产生响应的时间。
实验中,我们还可以通过改变可变电阻的值,观察光敏电阻的特性曲线是否发生变化。
可变电阻的作用是调节电路中的电流,当电流变化时,光敏电阻的特性曲线也会发生相应的变化。
这可以帮助我们更好地理解光敏电阻的工作原理。
结论:通过本次实验,我们成功测量了光敏电阻的特性曲线,并了解了其在不同光照强度下的电阻变化规律。
光敏电阻的特性曲线可以用来描述其工作状态,帮助我们了解其灵敏度和响应速度。
此外,通过改变可变电阻的值,我们还可以观察到光敏电阻特性曲线的变化。
光敏电阻特性实验报告实验目的:通过实验研究光敏电阻的特性,并探究光敏电阻的光照度对电阻值的影响。
实验器材:1.光敏电阻2.电阻箱3.多用电表4.正弦波信号发生器5.光源6.PPT实验执行时序图实验原理:光敏电阻是一种根据光照强度变化而改变电阻值的电子元件。
光敏电阻由光敏材料制成,其电阻值与光照强度成反比。
当光敏电阻暴露在光线下时,光敏材料吸收光子,并产生载流子,从而使电阻值减小。
实验步骤:1.将光敏电阻与电阻箱和电源相连,组成电路。
2.将多用电表设置为电阻测量模式,并连接到电路中,用于测量光敏电阻的电阻值。
3.使用正弦波信号发生器,连接到电路中的电源,提供交流电源。
4.将光源对准光敏电阻,并调整光照强度。
5.分别测量不同光照强度下光敏电阻的电阻值。
6.记录测量结果,并对实验数据进行分析和总结。
实验结果:根据实验数据测量结果,在不同光照强度下记录了光敏电阻的电阻值。
随着光照强度的增加,光敏电阻的电阻值逐渐减小。
这表明光敏电阻的电阻值与光照强度成反比。
实验总结与分析:通过本次实验,我们了解了光敏电阻的特性,并验证了光敏电阻的电阻值与光照强度的关系。
光敏电阻在光线下表现出明显的特性变化,可以被应用于光敏开关、自动调光等领域。
在实际应用中,我们还可以通过调整光敏电阻的参数来满足不同的要求。
然而,本实验还存在一些限制和改进空间。
首先,光敏电阻的光照度与电阻值的关系是非线性的,在高光照强度时,电阻值接近零,而在低光照强度时,电阻值较大。
因此,我们可以进一步研究光敏电阻在不同光照强度下的电阻值变化曲线,探索其非线性特性。
此外,本实验的光照强度调节仅使用了光源的近距离调节,可以尝试使用不同光源、不同距离和不同角度进行光照度的变化,以进一步研究光敏电阻的响应特性。
综上所述,实验结果表明,光敏电阻的电阻值受光照强度的影响,并且具有非线性特性。
进一步研究光敏电阻的特性可以为其在光电领域的应用提供更多可能性。
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三、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三、实验仪器1、光电探测综合实验仪 1个2、光通路组件 1套3、光敏电阻及封装组件 1套4、光照度计 1台5、2#迭插头对(红色,50cm) 10根6、2#迭插头对(黑色,50cm) 10根7、三相电源线 1根8、实验指导书 1本四、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1-1(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。
为了防止周围介质的影响,在半导体光敏层上覆盖了一层漆膜,漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最金属电极半导体电源检流计R LE I(a)(b)(c)R a玻璃底板大。
为了提高灵敏度,光敏电阻的电极一般采用梳状图案, 如图1-1(b )所示。
图1-1(c )为光敏电阻的接线图。
2. 光敏电阻的主要参数 光敏电阻的主要参数有:(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。
光敏电阻基本特性及主要参数的测试光敏电阻是一种能够根据光照强度来改变电阻值的器件。
光敏电阻的基本特性:1.光敏电阻的电阻值与光照强度成反比,即当光照强度增加时,电阻值会减小。
2.光敏电阻的电阻值与光照频率无关,只与光照强度有关。
3.光敏电阻通常用于测量光照强度或控制光照器件。
光敏电阻的主要参数包括:1.光敏电阻的阻值范围:光敏电阻的阻值可以根据具体的应用要求来选择,常见的阻值范围从几十欧姆到几百兆欧姆不等。
2. 光敏电阻的灵敏度:光敏电阻的灵敏度是指光照强度每改变一个单位,电阻值相对应改变的比例。
一般用百分比或者ppt(百万分之一)来表示。
3.光阻电阻温度系数:光敏电阻的阻值会受到温度变化的影响,因此其温度系数也是重要的一个参数。
一般来说,光阻的温度系数越小越好。
4.响应时间:光敏电阻的响应时间是指器件由在一个光强度状态下的阻值到达指定变化的时间。
响应时间越短,器件对光照强度的变化越敏感。
光敏电阻的测试方法:光敏电阻的测试一般是通过测量其在不同光照条件下的电阻值来进行的。
以下是一种常见的测试方法:1.连接电路:将光敏电阻与一个恒流源并联,电源的电流通过光敏电阻产生电压。
可以使用数字电压表或万用表来测量电压值。
2.光照条件:控制一个灯光源,根据需要调节光照强度,在测试过程中保持光照条件稳定。
3.测试步骤:在不同的光照强度下,记录光敏电阻的电压值,并通过电流值计算出电阻值。
可以使用模拟信号发生器或变阻器来改变灯光源的亮度。
4.数据分析:根据测试得到的电阻值和对应的光照强度,可以绘制出光敏电阻的光阻特性曲线,以及灵敏度的变化。
总结:光敏电阻是一种能够根据光照强度改变电阻值的器件。
其主要参数包括阻值范围、灵敏度、温度系数和响应时间。
光敏电阻的测试可以通过测量其在不同光照条件下的电阻值来进行,并进行数据分析和曲线绘制。
这些测试可以帮助我们了解光敏电阻的特性和性能,进而应用于特定的光照控制或测量场景中。
光敏电阻测量温度原理光敏电阻是一种基于光敏效应的传感器,它的电阻值随光照强度的变化而变化。
光敏电阻通常由半导体材料制成,当光照射到光敏电阻上时,光子的能量会激发材料中的电子,使其跃迁到导带中,从而改变了材料的电导率和电阻值。
在测量温度方面,光敏电阻可以通过测量其电阻值的变化来间接地反映温度的变化。
这是因为材料的电导率和电阻值与温度密切相关。
一般来说,当温度升高时,材料的电导率会增加,电阻值会减小;反之,当温度降低时,电导率会减小,电阻值会增加。
光敏电阻测量温度的原理基于这种温度与电阻值的关系。
通过将光敏电阻与一个电路连接起来,当光照射到光敏电阻上时,电路中的电流会发生变化,通过测量电路中的电流变化,我们可以间接地推测出光敏电阻所处的温度。
具体而言,光敏电阻通常与一个电流源和一个电压测量器相连接。
当光照射到光敏电阻上时,光照强度的变化会导致电路中的电流发生变化,进而改变电压测量器的读数。
利用电流与电压之间的关系,我们可以通过测量电压的变化来推断光敏电阻所受的光照强度和温度变化。
在实际应用中,光敏电阻测量温度的原理被广泛应用于各种温度传感器中。
例如,在室内温度控制系统中,光敏电阻可以用来检测环境光照强度的变化,并通过与温度控制器相连接,实现自动调节室内温度的功能。
此外,光敏电阻还可以应用于温度监测和报警系统中,用于监测温度异常并触发相应的报警装置。
光敏电阻测量温度的原理具有一定的优势和局限性。
首先,光敏电阻具有体积小、重量轻、响应速度快的特点,可以方便地集成到各种设备和系统中。
其次,光敏电阻具有较高的线性度和稳定性,可以提供较为准确和可靠的温度测量结果。
然而,光敏电阻也存在一些限制,如对光照强度和温度的灵敏度有一定的要求,对环境光的干扰较为敏感等。
光敏电阻利用光敏效应实现了对温度的测量。
通过测量光敏电阻的电阻值变化,可以间接地推断出温度的变化。
这一原理在温度传感器和温度控制系统中得到了广泛的应用。
尽管光敏电阻存在一些局限性,但其优点仍使其成为温度测量领域中常用的传感器之一。
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。
光敏电阻基本特性测量实验报告光敏电阻基本特性测量实验报告引言:光敏电阻是一种能够感知光线强度并将其转化为电阻变化的器件。
它在光电传感、光控开关和光电自动控制等领域有着广泛的应用。
本实验旨在通过测量光敏电阻的基本特性,了解其工作原理和性能。
一、实验目的通过测量光敏电阻在不同光照条件下的电阻变化,了解光敏电阻的光敏特性和光照强度与电阻之间的关系。
二、实验器材1. 光敏电阻:采用具有高灵敏度的光敏电阻器件,如CdS光敏电阻。
2. 光源:使用恒定光源,如白炽灯或LED灯。
3. 变阻器:用于调节电阻值,以控制电路中的电流。
4. 电流表:用于测量电路中的电流。
5. 电压表:用于测量光敏电阻两端的电压。
三、实验步骤1. 搭建电路:将光敏电阻与变阻器、电流表和电压表连接成电路,确保电路连接正确。
2. 测量电阻:通过调节变阻器的阻值,使电流表读数保持恒定,记录此时光敏电阻的电阻值。
3. 测量电压:调节光源的亮度,记录光敏电阻两端的电压值。
4. 重复步骤2和步骤3,分别在不同的光照条件下进行测量。
四、实验结果与分析根据实验步骤所得到的数据,我们可以绘制光敏电阻的电阻-光照强度曲线。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 光敏电阻的电阻随光照强度的增加而减小。
这是因为光敏电阻的材料在光照下会发生光致电离,导致载流子浓度增加,从而降低了电阻值。
2. 光敏电阻的响应速度较快,但存在一定的时间延迟。
当光源亮度发生变化时,光敏电阻的电阻值并不会立即改变,而是在一定时间内逐渐调整到新的稳定值。
3. 光敏电阻的灵敏度取决于材料的特性和制造工艺。
不同的光敏电阻材料对不同波长的光源具有不同的响应特性,因此在实际应用中需要根据具体需求选择合适的光敏电阻。
五、实验误差分析在实验过程中,可能存在以下误差源:1. 光源的稳定性:光源的亮度可能会随时间变化,导致光敏电阻的测量结果存在一定的误差。
2. 电路接线的稳定性:电路接线不牢固或接触不良可能会导致电流和电压的测量值不准确。
一、实验目的1. 了解光敏电阻的基本工作原理。
2. 探究光敏电阻的光照特性、光谱特性和伏安特性等基本特性。
3. 掌握光敏电阻特性测试的方法。
4. 分析光敏电阻在电路中的应用。
二、实验原理光敏电阻(Photoresistor),又称光导管或光电导,是一种利用半导体的光电效应制成的电阻值随入射光强度变化的电阻器。
其工作原理是:在光照作用下,半导体材料中的价带电子吸收光子的能量,跃迁到导带,形成自由电子和空穴对,从而增加材料的电导率。
光敏电阻通常由光敏层、玻璃基片(或树脂防潮膜)和电极等组成。
三、实验仪器与材料1. 光敏电阻:CdS光敏电阻(3mm直径)2. 信号源:直流稳压电源3. 测量仪器:数字多用表(DMM)4. 电路连接线5. 激光笔6. 光强计四、实验内容1. 光照特性测试(1)将光敏电阻接入电路,设置直流稳压电源输出电压为1V。
(2)用激光笔照射光敏电阻,记录不同光照强度下的电阻值。
(3)绘制光照强度与电阻值的关系曲线。
2. 光谱特性测试(1)将光敏电阻接入电路,设置直流稳压电源输出电压为1V。
(2)用不同波长的激光笔照射光敏电阻,记录不同波长下的电阻值。
(3)绘制波长与电阻值的关系曲线。
3. 伏安特性测试(1)将光敏电阻接入电路,设置直流稳压电源输出电压从0V逐渐增加至10V。
(2)记录不同电压下的电阻值。
(3)绘制电压与电阻值的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 光照特性测试实验结果显示,光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而减小,符合光敏电阻的光照特性。
在实验中,光敏电阻的电阻值在光照强度为0 lx时约为1MΩ,在光照强度为1000 lx时约为10kΩ。
2. 光谱特性测试实验结果显示,光敏电阻对可见光范围内的波长较为敏感,其电阻值随波长的变化较为明显。
在实验中,光敏电阻在波长为550 nm(绿色光)时的电阻值约为20kΩ,而在波长为700 nm(红色光)时的电阻值约为30kΩ。
3. 伏安特性测试实验结果显示,光敏电阻的电阻值随电压的增加而减小,符合其伏安特性。
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,掌握光敏电阻的工作原理。
二、实验原理光线的作用下,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,如下图所示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为光敏电阻。
光敏电阻是用半导体的光电效应制成的电阻器,电阻值随入射光的强弱而改变。
入射光强,电阻减小;入射光弱,电阻增大。
三、实验步骤及结果1.完成固定照度下伏安特性手动测量实验软件切换到“仿真与测量”选项卡Step1:开启平台电源,(听到“嘀嘀”声),用遮光罩将光敏电阻和四个LED 灯罩住,拨动拨码开关,点亮实验模块上三个LED灯(灯的数目可任意)。
**Step2:保持拨码开关状态和遮光罩位置不动。
在选项卡界面的“调整A0输出值”一栏中,通过滑动游标或是手动输入A0值,改变恒流源供电电压A0,并点击“写入”按钮(点击后板上“ACTIVE"处的灯会亮一下)。
之后用数字万用表测量光敏电阻RG两端的Vout,并记录在表格内。
Step3:计算RG阻值:恒流源电路的电流为i=U/Ri(U为恒流源供电电压A0,Ri由上表可知,在3个光源的照度下,改变恒流源的电压,测得的光敏电阻阻值在小范围内波动,计算均值得到此时的阻值为2.78kΩ。
2.完成照度手动测量实验Step1:保持A0不变,用遮光罩将光敏电阻和四个LED灯罩住,拨动拨码开关,依次点亮实验模块上每个LED灯(注:这里是指增加点亮的LED灯的数目),测试Vout 并计算出RG值填入表格。
Step2:软件切换到“特性曲线”选项卡,手动输入RG阻值,之后光标移在照3.灵敏度手动测量需要手动实测nextsense04上的光敏电阻的亮阻和暗阻值,并填入下表。
暗阻:用手指按住“灵敏度测量”区域的光敏电阻(也可以用其他方式测量暗电阻),万用表测量两端电阻。
实验目的:了解光敏电阻的工作原理结构、性能。
实验原理:入射光子使物质的导电率发生变化的现象,称为光电导效应。
硫化镉光敏电阻就是利用光电导效应的光电测量元件。
将硫化镉粉末烧结于陶瓷基片上,并在基片上制作蛇形电极。
通过这样的方法,可增加电极和光敏面的结合部分的长度,从而可以得到大的电流。
所需单元和元件:光敏电阻、直流稳压电源、电桥平衡网络中的W1电位器、F/V表。
实验步骤:(1)按图1接线图1 光敏电阻的实验接线图(2)将直流稳压电源±4V接入仪器顶部光敏传感器盒的±4V端口(3)将光强调节旋钮置最小位,F/V表置2V档,调节W1电位使得F/V示值最小。
(4)慢慢调节光强旋钮,发光二极管的亮度增加,注意观察F/V数字变化。
(5)电位器每旋转约20o左右记录一个数据。
(6)根据数据表格,作出实验曲线。
实验目的:了解硅光电池的原理结构和性能实验原理:在光照的作用下,由于元件内部产生的势垒作用,在结合部使光激发的电子-空穴分离,电子与空穴分别向相反的方向移动而产生电势的现象就称为光伏效应。
硅光电池就是利用这一效应制成的光电探测器件。
所需单元及元件:硅光电池、直流稳压电源、数字电压表实验步骤:(1)按图2接线图2 光电池的接线图(2)F/V表置2V档,直流稳压电源置±4V档。
(3)将+4V档接入仪器顶部的光敏内传感器盒的+4V端口。
(4)将光强调节旋钮关至最小,记录下此时电压表读数,这是外界自然光强对硅光电池的影响。
(5)慢慢调节光强旋钮,发光二极管的亮度增加,注意观察电压表数字变化(6)电位器每旋转约20o记录一个数据。
根据实验表格作出实验曲线。
三.热释电传感器实验(定性观测实验)实验目的:了解热释电传感器的性能、构造和工作原理实验原理:热释电传感器是利用热电效应的热电型红外传感器。
热电效应即是利用温度的变化产生电荷的现象。
热释电传感器在温度没有变化的时候不产生信号,多用于人体红外辐射温度的检测。