1、,学习目标：使学生认识、了解光敏电阻传感器；了解光敏电阻的工作原理和特性；能应用光敏电阻传感器。 学习重点： （1）光敏电阻的工作原理。 （2）光敏电阻传感器的应用。 学习难点：光敏电阻传感器的工作原理。,光敏电阻 光敏电阻是采用半导体材料制成的利用内光电效应（光电导效应）工作的光电器件，又称光导管。光敏电阻在光线的作用下，其电导率增大，电阻值变小。,光敏电阻,光敏电阻的结构 1-玻璃；2-光电导层；3-电极；4-绝缘衬底；5-金属壳；6-黑色绝缘玻璃；7-引线,光敏电阻工作原理： 工作时，光敏电阻两电极间加上电压，其中便有电流通过。无光照时，光敏电阻值(暗电阻)很大，电路中电流很小；当有光照
2、时，由于光电导效应，光敏电阻值(亮电阻)急剧减少，电流迅速增加，电流随着光强的增加而变大，实现了光电转换。,工作原理示意图,1)暗电阻、亮电阻与光电流光敏电阻在未受到光照射时的阻值称为暗电阻，此时流过的电流称为暗电流。在受到光照射时的电阻称为亮电阻，此时的电流称为亮电流。亮电流与暗电流之差称为光电流。,光敏电阻的主要特性：,2)光敏电阻的伏安特性由曲线可知，所加的电压越高，光电流越大，而且没有饱和现象。在给定的电压下，光电流的数值将随光照增强而增大。,光敏电阻的光照特性,3)光敏电阻的光照特性光敏电阻的光照特性用于描述光电流和光照强度之间的关系，绝大多数光敏电阻光照特性曲线是非线性的，如图所示
3、。不同光敏电阻的光照特性是不相同的。光敏电阻不宜作线性测量元件，一般用作开关式的光电转换器。,4)光敏电阻的光谱特性 对于不同波长的光，光敏电阻的灵敏度是不同的。,光敏电阻的光谱特性,5)光敏电阻的响应时间和频率特性光敏电阻的光电流不能随着光照量的改变而立即改变，即光敏电阻产生的光电流有一定的惰性，这个惰性通常用时间常数来描述。所谓时间常数即为光敏电阻自停止光照起到电流下降为原来的63%所需要的时间。因此，时间常数越小，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。,光敏电阻的频率特性,硫化铅光敏电阻的光谱温度特性,6)光敏电阻的温度特性随着温度不断升高，光敏电阻的暗电阻和灵敏度都要下降，同时温度变化也影响它的光谱特性曲线。图6-13表示出硫化铅的光谱温度特性曲线。从图中可以看出，它的峰值随着温度上升向波长短的方向移动，因此有时为了提高元件的灵敏度，或为了能够接收较长波段的红外辐射而采取一些制冷措施。,
