实验一光电二极管、光电三极管光照特性的测试

光电二三极管特性测试实验报告1.实验目的：1.1掌握光电二三极管的基本概念和工作原理；1.2测试光电二三极管的特性曲线，并分析其特性参数；1.3确定光电二三极管的灵敏度和响应速度。

2.实验原理：光电二三极管是一种能将光能转化为电能的器件，由光敏电阻和PN 结构二极管构成。

当光照射到光敏电阻上时，电阻的值会发生变化，从而改变了二极管的电流和电压特性。

光电二三极管的响应速度较快，可以用于光电转换和光控开关等应用。

3.实验器材：3.1光源：可调节亮度的LED灯；3.2光电二三极管：选择适合实验的光电二三极管，如LS7180；3.3直流电源：提供稳定电压；3.4示波器：用于测量和观察电流和电压波形；3.5多用电表：用于测量电流和电压的值。

4.实验步骤：4.1搭建光电二三极管测试电路：将直流电源的正极连接到光电二三极管的阳极，负极连接到二极管的阴极，将示波器的探头连接到二极管的阳极和阴极之间，设置示波器的触发模式为自由触发。

4.2调节光源的亮度：将LED灯的亮度调节到适当的强度，使光照射到光电二三极管的光敏电阻上。

4.3测试静态特性：通过调节直流电源的电压，测量和记录不同电压下光电二三极管的电流和电压值，绘制出电流-电压特性曲线。

4.4测试动态特性：通过改变光源的亮度和频率，测量和记录光电二三极管的响应时间和灵敏度，分析其动态特性。

5.实验结果与讨论：5.1静态特性曲线图：根据实验数据绘制出光电二三极管的电流-电压特性曲线图，并进行分析。

通常光电二三极管处于正向偏置状态下工作，因此电流-电压曲线会呈现出非线性关系。

[插入电流-电压特性曲线图]5.2动态特性分析：根据实验数据和观察结果，分析光电二三极管的响应时间和灵敏度。

光电二三极管的响应时间较短，一般在微秒级别，灵敏度高，能够检测很低的光照强度变化。

6.实验结论：本实验通过测试光电二三极管的特性曲线和分析其特性参数，掌握了光电二三极管的基本工作原理和特性。

光电二三极管特性测试实验报告材料一、实验目的1.了解光电二三极管的结构和工作原理；2.熟悉光电二三极管的特性测试与分析方法；3.掌握光电二三极管的响应特性和光谱特性。

二、实验原理三、实验仪器与材料1.光电二三极管；2.电源；3.电压表；4.电流表；5.光源；6.滤光片。

四、实验步骤1.组装实验电路：将光电二三极管连接到电源、电压表和电流表上，确保连接正确。

2.设置工作电压：调节电源的输出电压，将光电二三极管工作在正向偏置的工作点上。

3.测试光电流：用电流表测量光电流的大小，并记录数据。

4.测试响应时间：在光电二三极管上方以一定频率的光源扫描，记录响应时间。

5.测试光谱特性：将不同波长的光源照射到光电二三极管上，记录光照强度和光电流的关系，并绘制光电流-波长曲线。

五、实验结果与分析1.光电流与光照强度的关系：通过实验测得的数据，可以绘制光电流-光照强度曲线。

根据曲线的斜率可以得出光电二三极管的光电流灵敏度。

2.响应时间：通过实验测得的数据，可以计算出光电二三极管的响应时间。

响应时间越短，说明光电二三极管的响应速度越快，适用范围越广。

3.光谱特性：通过实验测得的数据绘制光电流-波长曲线，可以得出光电二三极管的光谱响应范围和峰值波长。

六、实验结论1.光电二三极管的响应特性：通过实验测得的数据可以得出光电二三极管的响应时间和响应速度。

响应时间越短，说明响应速度越快，适用范围越广。

2.光电二三极管的光谱特性：通过实验测得的数据可以得出光电二三极管的光谱响应范围和峰值波长。

七、实验心得通过本次实验，我对光电二三极管的特性有了更深入的了解。

光电二三极管在光电转换方面具有很大的应用潜力，可以广泛用于光学测量、光通信和光电子科学等领域。

实验中，我通过测量数据和分析结果，进一步认识到光电二三极管的重要性和特点。

对于今后的研究和应用，这些认识和经验对我来说是非常宝贵的。

同时，在实验中我也锻炼了实验操作的能力和数据处理的技巧，这对我的科研能力提升起到了积极的促进作用。

光电二三极管特性测试实验报告材料实验目的：通过实验，了解光电二三极管的基本结构和工作原理，掌握光电二三极管的特性测试方法，并探究光照强度对其电流特性的影响。

实验仪器与材料：1.光电二三极管2.光源3.恒流电源4.快速数字万用表5.电阻箱6.连线电缆实验原理：光电二三极管是能将光信号转化为电信号的光电器件，由半导体材料制成。

当光照射到光电二三极管的PN结时，光子能量会激发电子从固体内部跃迁到导带，形成电流。

实验中通过改变光照强度来探究其对光电二三极管电流特性的影响。

实验步骤：1.将光电二三极管插入电源以及数字万用表中，根据光电二三极管的正负极性正确连接。

2.将恒流电源与光电二三极管进行连接，设置合适的电流值。

（注意：尽量选取较小的电流，以避免光电二三极管受到过大的电流烧毁）3.打开光源，并将光源调到合适的位置，以使其尽可能均匀地照射到光电二三极管上。

4.用快速数字万用表测量光电二三极管的电流值，并记录下来。

5.改变光源的距离以调节光照强度，再次测量光电二三极管的电流值，记录下来。

6.依次改变光源的距离，重复步骤4和5，并记录相应的电流值。

7.将实验数据进行整理和分析。

实验数据记录与分析：通过实验，我们得到了一系列不同光照强度下的光电二三极管电流值。

根据光照强度与电流值的关系，我们可以发现，随着光照强度的增大，光电二三极管的电流值也随之增大。

这是因为光照强度的增大会使得光子的能量增加，从而激发更多的电子跃迁到导带，形成更大的电流。

实验总结与思考：通过本次实验，我们深入了解了光电二三极管的基本结构和工作原理，掌握了光电二三极管特性测试的方法，并通过实验数据分析研究了光照强度对其电流特性的影响。

在实际应用中，我们可以利用光电二三极管的特性，将其应用于光电传感器、光电开关、光照度计等领域。

然而，在实验中我们需要注意的是，光电二三极管对光照的敏感度较高，一些外界因素，如环境光的影响会对实验的结果产生一定的干扰，因此，尽量保持实验环境的一致性是十分重要的。

实验2-2 光电二极管光电特性测试实验目的1、了解光电二极管的工作原理和使用方法；2、掌握光电二极管的光照度特性及其测试方法。

实验内容1、暗电流测试；2、当光电二极管的偏置电压一定时，光电二极管的输出光电流与入射光的照度的关系测量。

实验仪器1、光电探测原理实验箱1台2、连接导线若干实验原理1、光电二极管结构原理光电二极管的核心部分也是一个PN结，和普通二极管相比有很多共同之处，它们都有一个PN结，因此均属于单向导电性的非线性元件。

但光电二极管作为一种光电器件，也有它特殊的地方。

例如，光电二极管管壳上的一个玻璃窗口能接收外部的光照；光电二极管PN结势垒区很薄，光生载流子的产生主要在PN 结两边的扩散区，光电流主要来自扩散电流而不是漂移电流；又如，为了获得尽可能大的光电流，PN结面积比普通二极管要大的多，而且通常都以扩散层作为受光面，因此，受光面上的电极做的很小。

为了提高光电转换能力，PN结的深度较普通二极管浅。

图2-2.1为光电二极管外形图（a）、结构简图（b）、符号（c）和等效电路图（d）。

光电二极管在电路中一般是处于反向工作状态（见图2-2.2，图中E为反向偏置电压），在没有光照射时，反向电阻很大，反向电流很小（一般小于0.1微安），这个反向电流称为暗电流，当光照射在PN结上，光子打在PN结附近，使PN结附近产生光生电子和光生空穴对，称为光生载流子。

它们在PN结处的内电场作用下作定向运动，形成光电流。

光的照度越大，光电流越大。

如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号。

因此光电二极管在不受光照射时处于截止状态，受光照射时处于导通状态随着光电子技术的发展，光信号在探测灵敏度、光谱响应范围及频率特性等方面的要求越来越高，为此，近年来出现了许多性能优良的光伏探测器，如硅、锗光电二极管、PIN 光电二极管、雪崩光电二极管（APD）等。

光电二极管目前多采用硅或锗制成，但锗器件暗电流温度系数远大于硅器件，工艺也不如硅器件成熟，虽然它的响应波长大于硅器件，但实际应用尚不及后者广泛。

光敏二极管特性测试实验一、实验目的1.学习光电器件的光电特性、伏安特性的测试方法；2.掌握光电器件的工作原理、适用范围和应用基础。

二、实验内容1、光电二极管暗电流测试实验2、光电二极管光电流测试实验3、光电二极管伏安特性测试实验4、光电二极管光电特性测试实验5、光电二极管时间特性测试实验6、光电二极管光谱特性测试实验7、光电三极管光电流测试实验8、光电三极管伏安特性测试实验9、光电三极管光电特性测试实验10、光电三极管时间特性测试实验11、光电三极管光谱特性测试实验三、实验仪器1、光电二三极管综合实验仪 1个2、光通路组件 1套3、光照度计 1个4、电源线 1根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、概述随着光电子技术的发发展,光电检测在灵敏度、光谱响应范围及频率我等技术方面要求越来越高，为此，近年来出现了许多性能优良的光伏检测器，如硅锗光电二极管、PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）等。

光敏晶体管通常指光电二极管和光电三极管，通常又称光敏二极管和三敏三极管。

光敏二极管的种类很多，就材料来分，有锗、硅制作的光敏二极管，也有III－V族化合物及其他化合物制作的二极管。

从结构我来分，有PN结、PIN结、异质结、肖特基势垒及点接触型等。

从对光的响应来分，有用于紫外光、红外光等种类。

不同种类的光敏二极管，具胡不同的光电特性和检测性能。

例如，锗光敏二极管与硅光敏二极管相比，它在红外光区域有很大的灵敏度，如图所示。

这是由于锗材料的禁带宽度较硅小，它的本征吸收限处于红外区域，因此在近红外光区域应用；再一方面，锗光敏二极管有较大的电流输出，但它比硅光敏二极管有较大的反向暗电流，因此，它的噪声较大。

又如，PIN型或雪崩型光敏二极管与扩散型PN结光敏二极管相比具有很短的时间响应。

因此，在使用光敏二极管进要了解其类型及性能是非常重要的。

物理实验技术中的光电二极管特性测量与分析光电二极管是一种能够将光能转化为电能的器件，广泛应用在光电传感器、光通信、光电测量和光谱分析等领域。

在物理实验技术中，测量和分析光电二极管的特性对于研究光电效应、了解器件性能以及优化实验设计都具有重要意义。

一、光电二极管原理和基本特性光电二极管的原理是基于光电效应，利用光照射在PN结上产生电子-空穴对，使得PN结两端产生电压。

其关键特性包括响应频率、光电流、暗电流、光电流增益等。

测量这些特性需要合适的实验装置和方法来获取准确的结果。

二、光电二极管特性的测量方法1. 频响特性测量频响特性测量是评估光电二极管对光信号变化的响应速度的重要方法。

常用的实验装置包括函数发生器、光源和示波器。

通过改变函数发生器输入的正弦光信号频率，测量光电二极管输出的电流或电压的变化，从而得到频响特性曲线。

这些曲线反映了光电二极管的截止频率、带宽和相移等信息。

2. 光电流和暗电流测量光电流和暗电流是衡量光电二极管敏感度的重要指标。

光电流指的是光照射下二极管产生的输出电流，可以通过连接电流表或电流放大器进行测量。

而暗电流是指在没有光照射的情况下，二极管自身产生的微弱电流。

暗电流直接影响光电二极管的信噪比和稳定性，需要特殊的实验装置和方法进行测量。

三、光电二极管特性分析测量得到的光电二极管特性数据可以通过分析得到有关器件性能的重要信息。

以下是几个典型的分析方法：1. 截止频率和带宽分析利用频响特性曲线可以确定光电二极管的截止频率和带宽。

截止频率是指光电二极管对信号频率的响应达到3dB衰减的频率，可以通过对频响特性进行插值计算得到。

带宽是指光电二极管在特定条件下能够传输信号的频率范围，可以根据频响特性曲线的满足条件进行判断。

2. 光电流增益分析光电流增益是指光电二极管单位光功率入射时输出电流的增益。

可以通过将测得的光电流与已知的入射光功率相除得到。

光电流增益反映了光电二极管对光信号的放大效果，是评估器件性能的重要指标。

实验一万用表测量二极管、三极管一、实验目的1.熟练掌握指针式万用表和数字万用表的使用方法。

1.熟练掌握用指针式万用表测量普通二极管和三极管。

2.熟练掌握用数字万用表测量普通二极管和三极管。

二、主要元件及仪器1、MF-47指针式万用表2、VC890D数字万用表3、1N4001～1N4007系列普通整流二极管4、1N4735（6.2V）、1N4738(8.2V)稳压二极管5、9011～9014小功率晶体三极管二、实验原理（一）指针式万用表测量二极管：二极管参数的测试可用晶体管图示仪，或其它仪器进行测试。

在没有仪器的情况下也可用万用表来简单检查二极管的好坏，但这种检测方法不能测量二极管的参数。

初学者在业余条件下可以使用万用表测试二极管性能的好坏。

测试前先把万用表的转换开关拨到欧姆档的RX1k档位（注意不要使用RX1档，以免电流过大烧坏二极管，也不要用RX10K，该档电压太高，可能击穿管子），再将红、黑两根表笔短路，进行欧姆调零。

正向特性测试：把万用表的黑表笔（表内正极）搭触二极管的正极，红表笔（表内负极）搭触二极管的负极。

若表针不摆到0值而是停在标度盘的中间，这时的阻值就是二极管的正向电阻，一般小功率锗管的正向电阻为1KΩ左右，硅二极管约为5KΩ左右。

一般正向电阻越小越好。

若正向电阻为0值，说明管芯短路损坏，若正向电阻接近无穷大值，说明管芯断路。

短路和断路的管子都不能使用。

反向特性测试：把万用表的红表笔搭触二极管的正极，黑表笔搭触二极管的负极，若表针指在无穷大值或接近无穷大值，管子就是合格的。

一般小功率锗管的反向电阻为几十KΩ，硅二极管约为500KΩ以上。

1.普通二极管的检测（包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管）是由一个PN结构成的半导体器件，具有单向导电特性。

通过用万用表检测其正、反向电阻值，可以判别出二极管的电极，还可估测出二极管是否损坏。

（1）极性的判别将万用表置于R×100档或R×1k档，两表笔分别接二极管的两个电极，测出一个结果后，对调两表笔，再测出一个结果。

发光二极管特性测试实验一、实验背景介绍（一）发光二极管的工作原理发光二极管是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；常简写为LED （light-emitting diode）。

由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。

在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。

它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。

当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。

不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。

当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。

常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。

其工作原理图如下：（二）发光二极管的特性参数IF 值通常为20mA被设为一个测试条件和常亮时的一个标准电流，设定不同的值用以测试二极管的各项性能参数，具体见特性曲线图。

IF 特性：1. 以正常的寿命讨论，通常标准IF 值设为20 －30mA，瞬间（20ms ）可增至100mA。

2. IF 增大时LAMP 的颜色、亮度、VF 特性及工作温度均会受到影响，它是正常工作时的一个先决条件，IF 值增大：寿命缩短、VF 值增大、波长偏低、温度上升、亮度增大、角度不变，与相关参数间的关系见曲线图；1.VR （LAMP 的反向崩溃电压）由于LAMP 是二极管具有单向导电特性，反向通电时反向电流为0 ，而反向电压高到一定程度时会把二极管击穿，刚好能把二极管击穿的电压称为反向崩溃电压，可以用“VR ”来表示。

VR 特性：1. VR 是衡量P/N 结反向耐压特性，当然VR 赿高赿好；2. VR 值较低在电路中使用时经常会有反向脉冲电流经过，容易击穿变坏；3. VR 又通常被设定一定的安全值来测试反向电流（IF 值），一般设为5V ；4. 红、黄、黄绿等四元晶片反向电压可做到20 －40V ，蓝、纯绿、紫色等晶片反向电压只能做到5V 以上。

目录实验一发光二极管、光电二极管和光电三极管的应用实例（光开关）实验二光电器件伏安特性测试实验实验三光电器件光照特性测试实验实验四制作简易光功率计和测量激光器的光功率实验五LED光源I —P特性曲线测试实验一发光二极管、光电二极管和光电三极管的应用实例（光开关）实验目的：1. 具体了解常用半导体光电器件的使用方法和电路，培养同学的动手能力。

2. 通过实验中的应用光电器件的电路的制作，提高分析和解决实际问题的能力。

实验器材：1. 半导体光电器件：发光二极管、光电二极管、光电三极管、反射型光电开关。

2. 电子器件：半导体三极管（NPN型：9013）、电阻3. 电路板（Light Switch Circuit ）、导线、焊接材料、干电池（6V ）。

4. 工具：万用电表、电烙铁、剪刀、镊子。

实验内容和步骤：1. 发光二极管（LED的研究1）按照图1-1连接电路板（Light Switch Circuit ）中Fig.1所示的电路，发光二极管相对于电源处于正向连接。

观察发光二极管的发光情况，记录毫安表的电流及其方向；发光二极管引脚图图1-12）按照图1-2连接电路板（Light Switch Circuit ）中Fig.1所示的电路，发光二极管相对于电源处于反向连接，观察发光二极管的发光情况，记录毫安表的电流及其方向;图1-22. 光电二极管（photodiode）的研究1）按照图1-3连接电路板（Light Switch Circuit对于电源处于正向连接。

测量并记录其电流及其方向;2）按照图1-4连接电路板（Light Switch Circuita）有光照时和b）无光照时时电流，并作记录（包括电流的方向）；3. 光电三极管的研究1）按照图1-5连接电路板（Light Switch Circuit对于电源处于反向连接。

图1-3图1-5光电三极管引脚图）中Fig.2所示的电路，光电二极管相）中Fig.2所示的电路，光电二极管相对于电源处于反向连接。

实验一光电转换特性测试一、实验目的熟悉MOS图象传感器工作原理，初步掌握SSPA器件光电转换特性曲线的测试方法。

二、实验原理1、熟悉SSPA驱动电路板。

2、波形观察和记录。

按规定给驱动板加上直流电源，用均匀直流光源照明SSPA器件，用脉冲示波器观察并记录器件工作波形及其相互位相关系、高低电平或幅度，包括S、4、4、V、Eos t 1 2 o 等信号。

3、光电转换特性测试（见图1）。

图1光电转换特性测试装置图测试条件：①光源：2856。

K钨灯（用白炽小灯泡代替）。

②R = 10 K, C = 51 pF③ f = 100 KHz④记录积分时间T血（ms）三、使用仪器、材料稳压源，光源（白炽灯），照度计，SSPA驱动电路板，示波器，滑座支架。

四、实验步骤1、由小到大改变光源（改变光强与器件之间的距离以及白炽灯本身自带的控制亮度的开关来实现），用示波器观测记录各光强下的视频输出匕幅度（mV）及对应的照度H的值（匕），列表记录（线性区至少取5个点，饱和区取3个点）。

2、用坐标纸做出散点图，拟合并绘出H〜匕光电转换曲线，标出曲线上的特征点。

五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）1、连接好电路及各实验装置，观察并记录SSPA器件工作波形（S、4、4、t 12匕、Eos等），结果如下图所示：S IIIt ------------------------------------ I I IEOS U ；V UT 12mV5pfl, 5|i s*|图2 SSPA器件工作波形2、实验测得的原始数据如表1所示：1由实验数据得到H〜V的曲线图:o3、由曲线图可以得到U = 22mV , H = 9.47Lx。

(1)记录的积分时间：世sT = (2.5 +1.5) x 0.5ms = 2ms。

(2)饱和曝光量E = H x T = 9.47 x 2 x 10-3 = 1.894 x 10-2 L - s(3)灵敏度S = V°/E S = 2/1.894x10-2 T161x103 tnV'(Lx - s)4、通过H ~ V曲线，简要分析SSPA工作特性。

光电二三极管特性测试实验报告实验目的：1.了解光电二三极管的工作原理和特性；2.掌握光电二三极管的测试方法；3.分析光电二三极管的特性曲线。

实验仪器和材料：1.光电二三极管；2.变阻器；3.直流电源；4.毫伏表；5.电压表。

实验原理：光电二三极管是一种能将光信号转换为电信号的器件。

它由有源区、无源区和带势垒（反向偏置的PN结）组成。

当光照射到光电二三极管的带势垒处时，光子的能量将被电荷转移到PN结区域，导致PN结电流的变化。

光电二三极管的特性曲线可以描述PN结电流与光照强度之间的关系。

实验步骤：1.搭建实验电路，将光电二三极管连接到直流电源上，并用变阻器调节电流；2.将毫伏表连接到光电二三极管的输出端，用电压表测量电流；3.依次将电流调节到0.1mA、0.2mA、0.3mA、0.4mA、0.5mA等不同电流数值，记录每个电流对应的电压；4.将光照射到光电二三极管上，重复步骤3，记录每个电流对应的电压；5.绘制光电二三极管的特性曲线。

实验结果：根据实验步骤记录的电流和电压数值，绘制出以下曲线图：（插入特性曲线图）实验分析：1.从特性曲线图可以看出，当光电二三极管的电流增大时，其输出电压也随之增大，但增幅逐渐减小；2.光电二三极管在一定电流范围内，输出电压与电流呈线性关系；3.随着光照强度的增加，光电二三极管的输出电压也增加，但增幅有限。

误差分析：1.实验过程中可能存在电路连接不良导致的测量误差；2.光照强度难以控制，可能会影响实验结果的准确性；3.仪器的精度限制也可能引入一定的误差。

实验结论：通过光电二三极管的特性测试实验，我们了解到光电二三极管的工作原理和特性。

光电二三极管可以将光信号转换为电信号，并且输出电压与电流呈线性关系。

光照强度的增加会导致光电二三极管的输出电压增加，但增幅有限。

实验结果可能存在一定误差，但总体上符合光电二三极管的特性。

光电二极管摘要：光电二极管（Photo-Diode）和普通二极管一样，也是由一个PN结组成的半导体器件，也具有单方向导电特性。

但在电路中它不是作整流元件，而是把光信号转换成电信号的光电传感器件。

通过实验的方法测量出光电二极管的主要的特性和技术参数，最高反向工作电压、暗电流、光电流、光谱特性等。

分析其特性及技术参数。

关键词：光电二极管特性技术参数分析一光电二极管的工作原理：光电二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。

它的核心部分也是一个PN结，和普通二极管相比，在结构上不同的是，为了便于接受入射光照，PN 结面积尽量做的大一些，电极面积尽量小些，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。

光电二极管是在反向电压作用之下工作的。

没有光照时，反向电流很小（一般小于0.1微安），称为暗电流。

当有光照时，携带能量的光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对，称为光生载流子。

它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。

这种特性称为“光电导”。

光电二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。

如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。

光电二极管、光电三极管是电子电路中广泛采用的光敏器件。

光电二极管和普通二极管一样具有一个PN结，不同之处是在光电二极管的外壳上有一个透明的窗口以接收光线照射，实现光电转换，在电路图中文字符号一般为VD。

光电三极管除具有光电转换的功能外，还具有放大功能，在电路图中文字符号一般为VT。

光电三极管因输入信号为光信号，所以通常只有集电极和发射极两个引脚线。

同光电二极管一样，光电三极管外壳也有一个透明窗口，以接收光线照射。

二光电二极管的种类、特性与用途：1 PN型特性：优点是暗电流小，一般情况下，响应速度较低。

用途：照度计、彩色传感器、光电三极管、线性图像传感器、分光光度计、照相机曝光计。

光敏二（三）极管特性试验一、实验目的了解光敏二极管的光照特性和光敏三极管的光谱特性及伏安特性等基本特性。

二、实验原理略三、需用器件与单元主机箱、安装架、普通光源、各种滤光镜、光电器件实验（一）模板、0~12V可调直流电压源、-12V~+12V可调直流电压源、光敏二极管和光敏三极管四、实验步骤1、光敏二极管光照特性的测试光敏二极管工作电压为5V（某定值）时，它的光电流I随光照度E变化而变化。

按图正确连接实验装置后，根据表4-1测量数据并作I—E曲线图4-1。

分析：在一般加了反向偏压的情况下，只要偏置电压达到某值，扩散电流被抑制，输出电流为光电流和反向饱和电流之和。

当光照度E达到一定大小时，反向饱和电流远小于光电流可忽略不计。

因此，可认为光电流与光照度成线性关系。

由图4-1可知，当E大于或等于50Lx时，I—E曲线可近似认为成线性。

2、光敏三极管的光谱特性测试光敏三极管在一定偏置电压下，对等能量但波长不同的光源所产生的光电流大小不同。

本实验易某功率为基准，更换光源前端盖的滤光片获得不同波长的光源。

按图正确连线后，测量不同波长的光源以相同功率照射光敏三极管时的电流值，填入表5-1并作曲线图5-1。

分析：光敏三（二）极管的光谱特性主要取决于所采用材料的禁带宽度，同时也与结构工艺密切相关。

对不同材料构成的器件一般有特定一个光谱响应峰值，在此峰值外的波段区光电流迅速衰减。

由图5-1可知，本实验所用光敏三极管的光谱响应峰值应大于600nm，位于长波段区。

3、光敏三极管的伏安特性测试分析：在理论上，光敏三极管的伏安特性有两个特点：（1）、在光照度低时，伏安特性比较均匀，而随着光照度增加，曲线变密。

这是因为电流放大倍数与光照度有关，随着照度的增加，放大倍数下降，导致光电流下降；在强光照度下，光电流与照度不呈线性。

虽然本实验所取照度差值不大，但观察表5-2在相同电压下，将10Lx与20Lx的光电流差值跟20Lx与30Lx的作比较，会发现随着光照度从10Lx增大倒30Lx过程中，电流增大差值减小，即电流放大倍数下降。

光电二三极管特性测试实验报告实验报告：光电二三极管特性测试一、实验目的1.了解光电二三极管的结构和工作原理；2.学习光电二三极管的特性参数测试方法；3.分析实验数据，探究光电二三极管的特性。

二、实验原理1.光电二三极管的结构和工作原理：光电二三极管是一种能将光能转换成电信号的器件，由光敏材料制成。

它的结构包括一个P-N结或P-I-N结，并通过两个电极引出。

当光照射到光电二三极管的光敏材料上时，光子会激发光敏材料的电子从价带跃迁到导带，从而形成光电流。

光电二三极管的工作原理主要有内光电效应和外光电效应。

2.光电二三极管的特性参数：（1）I-V特性曲线：通过改变光电二三极管的电压，测量其端电流，绘制I-V特性曲线，在不同电压下观察光电二三极管的工作情况。

（2）光电流-光照强度特性曲线：将光电二三极管暴露在不同的光照强度下，通过测量端电流随光照强度的变化，绘制光电流-光照强度特性曲线，以了解光电二三极管的灵敏度。

三、实验仪器和器件1.示波器2.恒流源和恒压源3.光强度计4.光电二三极管四、实验步骤及数据处理1.连接电路：将光电二三极管的正极和负极分别连接到恒流源和示波器上，调节电流源，使得光电二三极管的电流稳定在其中一数值。

2.测量I-V特性曲线：改变光电二三极管的电压，测量其端电流，记录下不同电压下的电流数值，绘制I-V特性曲线。

3.测量光电流-光照强度特性曲线：将光电二三极管放在光强度计的光照下，调节光照强度，测量光电二三极管的端电流，记录下不同光照强度下的电流数值，绘制光电流-光照强度特性曲线。

4.数据处理：根据实验数据绘制曲线图，并分析曲线的特点和规律。

五、实验结果和分析1.I-V特性曲线结果分析：（插入I-V特性曲线图）从曲线图上可以明显看出，光电二三极管的电流与电压成正比。

当电压增加时，光电流也随之增加。

可以据此推测，光电二三极管的电流特性可能是线性的。

2.光电流-光照强度特性曲线结果分析：（插入光电流-光照强度特性曲线图）从曲线图上可以看出，光电流与光照强度成正比。

二极管和三极管实验报告
权威有深度
一、实验目的
1、搞清楚二极管的特性；
2、搞清楚三极管的特性；
3、熟悉二极管和三极管的测量方法；
4、分析二极管和三极管特性曲线；
5、掌握二极管和三极管应用。

二、实验原理
1、二极管特性分析
二极管具有一个PN结，P部分是正极，N部分是负极，受电路电压的作用，在PN结的压降力等差的作用下，二极管会产生外部电势差，由此产生一定的集电极电流，而排斥极电流则为零。

2、三极管特性分析
三极管是一种复合型的半导体器件，其内部包含了PNP和NPN的双层结构，具有基极（B）、发射极（E）和集电极（C）三个端子，可以实现电子设备中的功率放大及信号处理功能，是电子设备中重要的控制元件。

三、实验步骤
1、首先准备相关仪器和电子元件：示波器、函数发生器、电源和二极管和三极管等；
2、安装电路：示波器、函数发生器、电源和二极管或三极管以及其它元件等；
3、测量二极管或三极管特性曲线：
（1）调节函数发生器，用不同的频率和幅度输出正弦波；
（2）调节示波器，检测电流输出的波形；
（3）表示电压和电流关系的特性曲线；。

光电二三极管特性测试实验报告材料实验目的：1.掌握光电二三极管的基本原理和特性。

2.研究光照强度对光电二三极管输出电流的影响。

3.测量光电二三极管的反向饱和电流和输出电流的关系。

实验设备和材料：1.光电二三极管2.密集组件光源3.直流电源4.变阻器5.电压表和电流表6.连接线7.实验板实验原理：光电二三极管是一种能够将光能转换为电能的器件。

当光照射到光电二三极管的PN结上时，会发生光电效应，导致电子和空穴发生光电流。

光电效应的基本原理是光子的能量转移到电子上，当光子的能量大于PN 结的带隙能量时，电子受到光子能量的激发后，可以克服PN结的势垒高度，从而产生光电流。

光电二三极管根据其光电流输出方式的不同，分为光电二极管和光电三极管。

其中，光电二极管除了具有光电效应外，没有隔离PN结前后电路，因此一般只能在较高的光照条件下工作。

而光电三极管在光电效应的基础上，还增加了隔离PN结前后电路的结构，可以在较低光照条件下工作。

实验步骤：1.搭建实验电路：将光电二三极管、寄生电容和直流电源连接在一起。

2.调节变阻器，使光电二三极管的输出电流为零。

3.测量光照强度：使用光照度计测量光照电流。

根据光照电流和光照强度的关系，计算得到光照强度值。

4.改变光照强度，记录光照强度和光电二三极管的输出电流的值。

5.将光照强度作为横坐标，光电二三极管的输出电流作为纵坐标，绘制出电流-光照强度的曲线。

6.改变电源电压，记录光电二三极管的输出电流的值。

7.将电源电压作为横坐标，光电二三极管的输出电流作为纵坐标，绘制出电流-电压的曲线。

8.分析实验结果，得出结论。

实验结果与分析：根据实验中的测量数据，我们绘制了光照强度对光电二三极管输出电流和电源电压对光电二三极管输出电流的曲线。

根据曲线，我们得到以下结论：1.光照强度对光电二三极管输出电流有较大的影响。

当光照强度增加时，光电二三极管的输出电流也会增加。

这是因为光照强度增加会提供更多的光子能量，激发更多的电子发生光电效应，导致输出电流增加。