1光敏电阻特性参数及其测量

光敏电阻基本特性及主要参数的测试光敏电阻（Photocell）是一种基于光敏效应的传感器，其电阻值随光照强度的变化而变化。

它广泛应用于光控系统、照度计、曝光计、光敏开关等领域。

为了评估光敏电阻的性能，我们需要测试其基本特性和主要参数。

首先，我们需要测试光敏电阻的光敏特性，也就是其电阻值与光照强度之间的关系。

这可以通过将光敏电阻连接到一个恒定电压源上，然后使用一个光源以不同的光照强度照射它，并测量电阻值。

这样我们可以得到光敏电阻的响应曲线，即电阻值与光照强度的关系曲线。

通常，我们使用一个光照度计来提供可靠的光照强度测量。

其次，我们需要测试光敏电阻的光谱特性，也就是其对不同波长的光的响应。

这可以通过使用不同波长的光源进行测试。

我们可以使用一个光谱分析仪来测量光敏电阻在不同波长下的响应，并绘制光谱响应曲线。

这将帮助我们了解光敏电阻在不同光谱范围内的工作效果。

除了光敏特性和光谱特性，还有一些其他重要的参数需要测试。

其中一个是光敏电阻的响应时间。

响应时间是指光敏电阻从光照变化到实际电阻变化所需的时间。

我们可以通过使用一个快速的光源以不同频率照射光敏电阻，并测量其响应时间来测试这个参数。

另一个重要的参数是光敏电阻的灵敏度。

灵敏度是光敏电阻对光照强度变化的敏感程度。

可以通过改变光照强度，然后测量光敏电阻的电阻值的变化来测试灵敏度。

此外，还有一些其他参数也需要测试，例如光敏电阻的线性度、温度特性、稳定性等等。

这些参数可以通过使用不同光照强度和温度，然后测量光敏电阻的电阻值来测试。

总之，测试光敏电阻的基本特性和主要参数是非常重要的，它们可以帮助我们了解光敏电阻的性能和适用范围。

通过这些测试，我们可以选择合适的光敏电阻，并优化光敏电阻的应用。

光电子技术基础实验报告实验题目光敏电阻特性测量实验日期2020.09.04 姓名组别04 班级18B 学号【实验目的】1、了解光敏电阻的工作原理和使用方法；2、掌握光强与光敏电阻电流值关系测试方法；3、掌握光敏电阻的光电特性及其测试方法；4、掌握光敏电阻的伏安特性及其测试方法；5、掌握光敏电阻的光谱响应特性及其测试方法；6、掌握光敏电阻的时间响应特性及其测试方法。

【实验器材】光电技术创新综合实验平台一台特性测试实验模块一块光源特性测试模块一块连接导线若干【实验原理】光敏电阻在黑暗的室温条件下，由于热激发产生的载流子使它具有一定的电导，该电导称为暗电导，其倒数为暗电阻，一般的暗电导值都很小（或暗电阻阻值都很大）。

当有光照射在光敏电阻上时，电导将变大，这时的电导称为光电导。

电导随光照量变化越大的光敏电阻，其灵敏度就越高，这个特性就称为光敏电阻的光电特性，也可定义为光电流与照度的关系。

光敏电阻在弱辐射和强辐射作用下表现出不同的光电特性（线性和非线性），实际上，它的光电特性可用在“恒定电压”下流过光敏电阻的电流IP ，与作用到光敏电阻上的光照度 E 的关系曲线来描述，不同材料的光照特性是不同的，绝大多数光敏电阻光照特性是非线性的。

光敏电阻的本质是电阻，因此它具有与普通电阻相似的伏安特性。

在一定的光照下，加到光敏电阻两端的电压与流过光敏电阻的亮电流之间的关系称为光敏电阻的伏安特性。

光敏电阻的符号和连接【实验注意事项】1、打开电源之前，将“电源调节”处旋钮逆时针调至底端；2、实验操作中不要带电插拔导线，应该在熟悉原理后，按照电路图连接，检查无误后，方可打开电源进行实验；3、若照度计、电流表或电压表显示为“1＿”时说明超出量程，选择合适的量程再测量；4、严禁将任何电源对地短路。

5、仪器通电测试前，一定要找老师检查后方可通电测试。

【主要实验步骤】基础实验：组装好光源、遮光筒和光探结构件，如下图所示：1、打开台体电源，调节照度计“调零”旋钮，至照度计显示为“000.0”为止。

光敏电阻的主要参数与特性1.光敏电阻的主要参数（1）暗电阻◆光敏电阻在不受光时的阻值称为暗电阻，此时流过的电流称为暗电流。

（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。

（3）光电流◆亮电流与暗电流之差称为光电流。

2．光敏电阻的基本特性（1）伏安特性◆在一定照度下，流过光敏电阻的电流与光敏电阻两端的电压的关系称为光敏电阻的伏安特性。

硫化镉光敏电阻的伏安特性（2）光谱特性◆光敏电阻的相对光敏灵敏度与入射波长的关系称为光谱特性，亦称为光谱响应。

下图为几种不同材料光敏电阻的光谱特性。

对应于不同波长，光敏电阻的灵敏度是不同的。

光敏电阻的光谱特性（3）光照特性◆光敏电阻的光照特性是光敏电阻的光电流与光强之间的关系，如图8-10所示。

◆由于光敏电阻的光照特性呈非线性，因此不宜作为测量元件，一般在自动控制系统中常用作开关式光电信号传感元件。

光敏电阻的光照特性（4）温度特性◆光敏电阻受温度的影响较大。

当温度升高时，它的暗电阻和灵敏度都下降。

◆温度变化影响光敏电阻的光谱响应，尤其是响应于红外区的硫化铅光敏电阻受温度影响更大。

下图为硫化铅光敏电阻的光谱温度特性曲线。

硫化铅光敏电阻的光谱温度特性曲线（5）光敏电阻的响应时间和频率特性◆实验证明，光电流的变化对于光的变化，在时间上有一个滞后，通常用时间常数t来描述，这叫做光电导的弛豫现象。

所谓时间常数即为光敏电阻自停止光照起到电流下降到原来的63%所需的时间，因此，t越小，响应越迅速，但大多数光敏电阻的时间常数都较大，这是它的缺点之一。

下图所示为硫化镉和硫化铅的光敏电阻的频率特性。

光敏电阻的频率特性。

光敏电阻特性测试及分析南京理工大学紫金学院光电综合实验室光敏电阻主要参数及基本特性的测试一、工作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；半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。

当光敏电阻受到光照时，价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带，成为自由电子，同时产生空穴，电子—空穴对的出现使电阻率变小。

光照愈强，光生电子—空穴对就越多，阻值就愈低。

当光敏电阻两端加上电压后，流过光敏电阻的电流随光照增大而增大。

入射光消失，电子-空穴对逐渐复合，电阻也逐渐恢复原值，电流也逐渐减小。

光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）光敏电阻的主要参量有暗电阻，亮电阻、光谱范围、峰值波长和时间常量等。

基本特性有伏安特性、光照特性、光谱特性等。

伏安特性是指在一定照度下，加在光敏电阻两端的电压和光电流之间的关系。

光照特性是指在一定外加电压下，光敏电阻的光电流与光通亮的关系。

根据光敏电阻的光谱特性，可分为三种光敏电阻器：1．紫外光敏电阻器：对紫外线较灵敏，包括硫化镉、硒化镉光敏电阻器等，用于探测紫外线。

2．红外光敏电阻器：主要有硫化铅、碲化铅、硒化铅。

锑化铟等光敏电阻器，广泛用于导弹制导、天文探测、非接触测量、人体病变探测、红外光谱，红外通信等国防、科学研究和工农业生产中。

3．可见光光敏电阻器：包括硒、硫化镉、硒化镉、碲化镉、砷化镓、硅、锗、硫化锌光敏电阻器等。

主要用于各种光电控制系统，如光电自动开关门户，航标灯、路灯和其他照明系统的自动亮灭，自动给水和自动停水装置，机械上的自动保护装置和“位置检测器”，极薄零件的厚度检测器，照相机自动曝光装置，光电计数器，烟雾报警器，光电跟踪系统等方面。

二、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、亮电阻、光电阻测试实验（基本参数测试）2、光敏电阻的暗电流、亮电流、光电流测试实验（基本参数测试）3、光敏电阻的光谱特性测试实验（特性测试）4、光敏电阻的伏安特性测试实验（特性测试）四、测试仪器的技术参数及结构原理1、仪器的测量精度：电压：0.01V电流：0.01mA2、光学参数偏振片口径：35mm3、导轨长度： 980mm4、结构原理：结构如图（一）所示，在导轨上安置四个磁力滑座，分别将光源、起偏器、减偏器、接收器插入滑座內。

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。