光敏二三极管实验指导书

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1、光敏二三极管综合实验仪说明-1-实验一光照度测试实验-3-实验二光敏二极管暗电流测量-6-实验三光敏二极管光电流测量-9-实验四光敏二极管光照特性测试-11-实验五光敏二极管伏安特性测试-13-实验六光敏二极管光谱特性测试-16-实验七光敏二极管灵敏度测量-18-实验八光敏二极管时间特性测试-20-实验九光敏三极管暗电流测量-22-实验十光敏三极管光电流测量-25-实验••一光敏三极管光照特性测试-27-实验十二光敏三极管伏安特性测试-29-实验十三光敏三极管光谱特性测试-31-实验十四光敏三极管灵敏度测量-33-实验十五光敏三极管时间特性测试-35-实验十六光控

2、开关设计实验（二次开发）-37-实验十七光电报警设计实验（二次开发）-39-实验十八简易光功率计设计实验（二次开发）-41-光敏二三极管综合实验仪说明ZY12230B光敏二三极管综合实验仪所有器件和光路结构集成于主机箱中。血板结构如图0・1所示。图0-1光敏二三极管综合实验仪而板布局1、仪表单元提供照度衣、电压表、电流衣，参数如下：光照度计：塑程20Lx、200Lx和2000LX三档自由切换，最小可测照度().01Lx电压表：量程DC200mV、DC2V、DC20V、DC200V四档自由切换，最小可测电压0」mV电流表：量程DC2pA、DC20pA、DC200pA

3、、DC2mA、DC20mA、DC200mA六档白由切换，最小可测电流InA2、光源调节单元全数字光源控制，提供LED照度调节以及颜色切换控制。三个控制按钮，“颜色切换’、“照度加”、“照度减”。“颜色切换”按钮，每按一次，切换一次颜色，长按则依次切换颜色,颜色切换顺序为白、纟I：、橙、黄、绿、青、蓝。“照度加”、“照度减”捉供各颜色照度调节，长按“照度加”或者“照度减”按钮超过两秒钟，则实现照度的加速调节。采川数码管指示当前颜色，各种颜色与数码管示值的对应关系见表0・1。开机默认颜色为白光。开机自检三基色，分别为红、绿、蓝，对应数码管显示“1”、“4”、“6”。表

4、0-1数码管示值与光源颜色对应关系示值0123456颜色白红橙黄绿蓝3、脉冲发生单元提供窄脉冲信号发主，脉冲宽度100ms-1000ms连续可调。4、特性测试单元提供光敏二极管三极管特性测试所必须的电源及器件，包括如下内容：一个0・3()V连续可调直流稳压电源，五个固定值电阻，分别是RL1：5.6K,RL2：10K,RL3：20K,RL4：51K,RL5：100K,提供两个精密多圈可调电位器，分别是RP1：10K,RP2：47Ko5、创新实验单元捉供创新实验所必须的电阻、电容、二极管、三极管、芯片等。并提供实验所必须的直流电源。6、光路单元捉供用丁特性测试以及创新

5、实验的光源及探测器结构装置，集成照度计探头、光敏二极管、光敏三极管。光电器件光路结构接口标识如图0・2所示：图0-2光路结构插孔标识实验一光照度测试实验一、实验目的1、了解光照度基本知识；2、了解光照度测量基本原理;3、学会光照度的测量方法。二、实验内容对光照度进行测量，观察现象。三、实验仪器光敏二三极管综合实验仪连接导线四、实验原理1、光照度基本知识光照度是光度计量的主要参数之一，而光度计量是光学计量最基本的部分。光度量是限于人眼能够见到的i部分辐射量，通过人眼的视觉效果去衡量，人眼的视觉效杲对各种波长是不同的，通常用V（九）表示，定义为人眼视觉函数或光谱光视效

6、率。因此，光照度不是一个纯粹的物理量，而是一个与人眼视觉有关的生理、心理物理量。光照度是单位面积上接收的光通量，因而可以导出：山一个发光强度I的点光源，在相距L处的平面上产生的光照度与这个光源的发光强度成正比，与距离的平方成反比，即：E=I/I?（1-1）式屮：E・■光照度，单位为Lx；光源发光强度，单位为cd；L・・距离，单位为m。2、光照度计的结构光照度计是用来测量光源照度的仪雅，它的结构原理如图l-lo入射光C图1-1照度计结构原理示意图图中D为光探测器，图1・2为典型的硅光探测器的相对光谱响应曲线；C为余弦校止器,在光照度测量中，被测面上的光不可能都来自垂

7、直方向，因此照度计必须进行余弦修正，使光探测器不同角度上的光度响应满足余弦关系。余弦校止器使用的是一种漫透射材料，当入射光不论以什么角度射在漫透射材料上时，光探测器接收到的始终是漫射光°余弦校止器的透光性要好；F为V（九）校正器，在光照度测量中，除了希望光探测器有较高的灵敬度、较低的噪声、较宽的线性范围和较快的响应时间等外，还要求和対光谱响应符合视觉函数VO）,而通常光探测器的光谱响应度与之相差甚远，因此需要进行V（九）匹配。匹配基木上都是通过给光探测器加适当的滤光片（V（九）滤光片）来实现的，满足条件的滤光片往往需要不同型号和厚度的儿片颜色玻璃组合来实现匹配。当

8、D接收到通