光电探测技术实验报告.docVIP

光电探测技术 实验报告 班 级 学 号：28 姓 名：宫鑫 实验一 光敏电阻特性实验 实验原理: 光敏电阻又称为光导管,是一种均质的半导体光电器件,其结构如图(1)所示。由于半导体在光照的作用下,电导率的变化只限于表面薄层,因此将掺杂的半导体薄膜沉积在绝缘体表面就制成了光敏电阻，不同材料制成的光敏电阻具有不同的光谱特性。光敏电阻采用梳状结构是由于在间距很近的电阻之间有可能采用大的灵敏面积,提高灵敏度。 实验所需部件: 稳压电源、光敏电阻、负载电阻（选配单元）、电压表、各种光源、遮光罩、激光器、光照度计（由用户选配） 实验步骤: 测试光敏电阻的暗电阻、亮电阻、光电阻 观察光敏电阻的结构,用遮光罩将光敏电阻完全掩盖,用万用表测得的电阻值为暗电阻 R暗,移开遮光罩，在环境光照下测得的光敏电阻的阻值为亮电阻，暗电阻与亮电阻之差为光电阻，光电阻越大，则灵敏度越高。 在光电器件模板的试件插座上接入另一光敏电阻，试作性能比较分析。 光敏电阻的暗电流、亮电流、光电流 按照图(3)接线，电源可从+2~+8V间选用，分别在暗光和正常环境光照下测出输出电压V暗和V亮则暗电流L暗=V暗/RL,亮电流L亮=V亮/RL，亮电流与暗电流之差称为光电流，光电流越大则灵敏度越高。 分别测出两种光敏电阻的亮电流，并做性能比较。 图（2）几种光敏电阻的光谱特性 伏安特性: 光敏电阻两端所加的电压与光电流之间的关系。 按照图(3)分别测得偏压为2V、4V、6V、8V、10V、12V时的光电流，并尝试高照射光源的光强，测得给定偏压时光强度的提高与光电流增大的情况。将所测得的结果填入表格并作出V/I曲线。 注意事项: 实验时请注意不要超过光电阻的最大耗散功率P MAX, P MAX=LV。 光源照射时灯胆及灯杯温度均很高，请勿用手触摸，以免烫伤。实验时各种不同波长的光源的获取也可以采用在仪器上的光源灯泡前加装各色滤色片的办法，同时也须考虑到环境光照的影响。 实验数据及结果: 1. 亮电阻测量数据及平均值: 22.68k 22.5K 22.5K 23.3K 22.2K 22.7K 暗电阻测量数据及平均值:0.47M 0.435M 0.44M 0.43M 0.505M 0.524M 亮电压测量数据及平均值:2.212V 2.23V 2.21V 2.20V 2.21V 2.21V 暗电压测量数据及平均值:3.678V 3.68V 3.67V 3.68V 3.68V 3.68V 暗电流L暗=V暗/RL=3.678V/0.47M=7.82*10-6 亮电流L亮=V亮/RL=2.212V/22.68k=9.75*10-5 2. 偏压2V 亮电压/V 亮电流/uA 暗电压/V 暗电流/uA 1.856 75 1.953 10 1.433 60 1.805 15 0.963 40 1.403 20 0.745 30 1.365 10 0.495 20 0.914 10 偏压4V 亮电压/V 亮电流/uA 暗电压/V 暗电流/uA 1.98 85 2.06 15 1.63 70 1.89 15 1.35 60 1.79 18 0.91 40 1.51 10 0.42 20 0.82 10 偏压6V 亮电压/V 亮电流/uA 暗电压/V 暗电流/uA 2.02 80 3.80 30 1.68 70 3.36 30 1.48 60 2.92 30 1.28 50 2.75 25 2.25 90 3.97 35 偏压8V 亮电压/V 亮电流/uA 暗电压/V 暗电流/uA 1.96 80 2.90 30 1.75 70 2.85 25 1.53 60 2.76 20 0.97 40 1.95 20 1.24 50 2.42 22 偏压10V 亮电压/V 亮电流/uA 暗电压/V 暗电流/uA 1.60 65 3.85 35 1.45 60 3.29 35 1.23 50 2.94 30 0.93 40 2.29 25 0.72 30 2.05 20 偏压12V 亮电压/V 亮电流/uA 暗电压/V 暗电流/uA 2.15 90 3.95 35 1.95 80 3.63 35 1.75 70 3.50 30 1.46 60 3.08 30 1.33 50 2.51 30 光电探测技术 实验报告 班 级：080