光敏电阻是采用半导体材料制作

《光敏电阻是采用半导体材料制作》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、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。根据光敏电阻器的光谱特性，光敏电阻器可分为三种：　　1、紫外光敏电阻器：这种电阻器对紫外光较灵敏。如硫化镉、硒化镉光敏电阻器等。可用于探测紫外线。　　2、可见光敏电阻器：它包括硒、硫化镉、硒化镉、硫硒化镉以及硫化镉、砷化镓、硅、锗硫化锌光敏电阻器等。主要用于各种光电自动控制、光电计数、光电跟踪以及照相机的自动爆光等场合。3、红外光敏电阻器：主要有硫化铅、碲化铅、硒化铅、锑化铟、锑镉汞、碲锡铅、锗掺汞、锗掺金等光敏

2、电阻器。它广泛用于导弹创导、卫星姿态监视、气体分析、无损搽伤、人体病变探测、红外光谱、红外通信等国防、科研和工农业生产中。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。图表1光敏电阻结构图片                  图表2光敏电阻特性曲线光敏电阻的原理结构如图所示。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

3、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。基本特性及其主要参数   1、暗电阻、亮电阻①亮电阻(RL)——光敏电阻器在受到光照时所具有的阻值称亮电阻。—般规定在A光源，色温2854±50K，照度1

4、00Lx条件下测量。　　②暗电阻（RD)——光敏电阻器在无光照〔0Lx)时所具有的阻值称为暗电阻。由于暗电阻随关闭光源的时间增长而增加，所以规定在关闭光源30s后测量暗电阻。　　③亮电流(IL)——在一定的外加电压下，受到光照时，通过光敏电阻器的电流称为亮电流。　　④暗电流（Io）——在一定的外加电压下，没有光照时，流过光敏电阻器的电流称为暗电流。⑤光电流(IP)——充电流与暗电流之差称为光电流。   光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻，或暗阻。此时流过的电流称为暗电流。例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。   光敏电

5、阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。此时流过的电流称为亮电流。MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。   亮电流与暗电流之差称为光电流。   显然，光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大，这样光敏电阻的灵敏度就高。2灵敏度——表示光敏电阻器灵敏度的方法有多种．贯用的有阻值变化倍数、电阻灵敏度、电流灵敏度、比灵敏度和灵敏阀等。　　暗电阻与亮电阻的比值称为电阻变化倍数。暗电阻与亮电阻之差同暗电阻之比称为电阻灵敏度。单位入射光质量下的光电流称为电流灵敏度。可表示为光电流Ir与照射在光敏电阻器上的光

6、通量φ之比。电流灵敏度也称为光电灵敏度或积分灵敏度。实际上，光电流的大小除了与光通量有关外，还与外加电压有关。外加电压为1V时的光电灵敏度，称为比灵敏度。以上灵敏度的表示方法常用于可见光谱范围。而在微量辐射能的测量中，主要在红外技术中通常用灵敏阀的概念，其定义为：当光敏度电阻器外接负载中产生的信号S与其内部噪声N之比S/N＝1时，所需的最小辐射功串(W)。光敏电阻器的内部噪声是由它们的电气特性所决定的。噪声电平越低，灵敏阀值越小，说明灵敏度高。  3、伏安特性   在一定照度下，光敏电阻两端所加的电压与流过光敏电阻的电流之间的关系，称为伏安特性。  

7、 由图2.6.2可知，光敏电阻伏安特性近似直线，而且没有饱和现象。受耗散功率的限制，在使用时，光敏电阻两端的电压不能超过最高工作电压，图中虚线为允许功耗曲线，由此可确定光敏电阻正常工作电压。           图2.6.2光敏电阻的伏安特性   图2.6.3光敏电阻的光电特性 图 2.6.4光敏电阻的光谱特性  4、光电特性   光敏电阻的光电流与光照度之间的关系称为光电特性。如图2.6.3所示，光敏电阻的光电特性呈非线性。因此不适宜做检测元件，这是光敏电阻的缺点之一，在自动控制中它常用做开关式光电传感器。5、光谱特性   光谱特性——光普特性表示

8、光敏电阻器对不同波长光的敏感程度。相应于具有一定敏感程度的波长区间，称为光谱响应范围，也称光谱敏感范围。相应