實驗二、光敏二三極管特性實驗報告

光敏二（三）極管特性試驗實驗?zāi)康牧私夤饷舳O管的光照特性和光敏三極管的光譜特性及伏安特性等基本特性。實驗原理略需用器件與單元主機箱、安裝架、普通光源、各種濾光鏡、光電器件實驗（一）模板、0~12V可調(diào)直流電壓源、-12V~+12V可調(diào)直流電壓源、光敏二極管和光敏三極管實驗步驟 光敏二極管光照特性的測試光敏二極管工作電壓為5V（某定值）時，它的光電流I隨光照度E變化而變化。按圖正確連接實驗裝置后，根據(jù)表4-1測量數(shù)據(jù)并作I—E曲線圖4-1。分析：在一般加了反向偏壓的情況下，只要偏置電壓達(dá)到某值，擴散電流被抑制，輸出電流為光電流和反向飽和電流之和。當(dāng)光照度E達(dá)到一定大小時，反向飽和電流遠(yuǎn)小于光電流可忽略不計。因此，可認(rèn)為光電流與光照度成線性關(guān)系。由圖4-1可知，當(dāng)E大于或等于50Lx時，I—E曲線可近似認(rèn)為成線性。光敏三極管的光譜特性測試光敏三極管在一定偏置電壓下，對等能量但波長不同的光源所產(chǎn)生的光電流大小不同。本實驗易某功率為基準(zhǔn)，更換光源前端蓋的濾光片獲得不同波長的光源。按圖正確連線后，測量不同波長的光源以相同功率照射光敏三極管時的電流值，填入表5-1并作曲線圖5-1。分析：光敏三（二）極管的光譜特性主要取決于所采用材料的禁帶寬度，同時也與結(jié)構(gòu)工藝密切相關(guān)。對不同材料構(gòu)成的器件一般有特定一個光譜響應(yīng)峰值，在此峰值外的波段區(qū)光電流迅速衰減。由圖5-1可知，本實驗所用光敏三極管的光譜響應(yīng)峰值應(yīng)大于600nm，位于長波段區(qū)。光敏三極管的伏安特性測試 分析：

在理論上，光敏三極管的伏安特性有兩個特點：、在光照度低時，伏安特性比較均勻，而隨著光照度增加，曲線變密。這是因為電流放大倍數(shù)與光照度有關(guān)，隨著照度的增加，放大倍數(shù)下降，導(dǎo)致光電流下降；在強光照度下，光電流與照度不呈線性。雖然本實驗所取照度差值不大，但觀察表5-2在相同電壓下，將10Lx與20Lx的光電流差值跟20Lx與30Lx的作比較，會發(fā)現(xiàn)隨著光照度從10Lx增大倒30Lx過程中，電流增大差值減小，即電流放大倍數(shù)下降。、偏置電壓低時，光敏三極管的集電極電流與照度呈非線性。隨偏置電壓的變大，I—U曲線變得平坦。由圖5-2可知，在電壓值小于1V時，光電流與照度呈非線性。而在大于1V的區(qū)域內(nèi)，雖然伏安特性曲線變得平坦，但曲線仍略有向上偏斜，間距增大。這是因為光敏三極管除了具有光電靈敏度外，還具有電流增益，而且電力增益隨光電流的增大而增大。實驗心得在測量光照特性前，要先明確所用光源的光照度與光源工作電壓的對應(yīng)關(guān)系，以便通過調(diào)節(jié)電壓控制光照度的大小。在測量光譜特性前，要先明確不同波長的光源光功率與光源電壓的對應(yīng)關(guān)系，以確保采用不同波長時，其功率大小一致。因為光敏二（三）極管隨光照、偏置電壓變