光敏电阻的特性-光敏电阻电路图-电子产品世界
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光敏电阻的特性
　(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(M&O级)，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(几K&O以下)，此时的电流称为亮电流。亮电流与暗电流之差称为光电流。 　　一般暗电阻越大越好，亮电阻越小越好，光敏电阻的灵敏度越高。光敏电阻的暗电阻的阻值一般在兆欧数量级，亮电阻在几千欧以下。暗电阻与亮电阻之比一般在100 ～1000000 。 　　(2)光敏电阻的伏安特性 　　在光敏电阻两端所加电压和其内部通过的电流的关系曲线，称为光敏电阻的伏安特性。 　　一般光敏电阻如硫化铅、硫化铊的伏安特性曲线如图9\3所示。当光照一定时，其阻值与外加电压无关;所加的电压越高，光电流越大(线性)，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。
　　(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I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9\4所示。不同光敏电阻的光照特性是不同的，一般光照越强，光电流越大。由于光敏电阻光照特性的非线性，光敏电阻不宜作线性测量元件，一般用作开关式光电转换器。 　　(4)光敏电阻的光谱特性 　　对于不同波长的入射光，光敏电阻的灵敏度是不同的。几种常用光敏电阻材料的光谱特性，如图9\5所示。从图9\5中看出，硫化镉的峰值在可见光区域，而硫化铅的峰值在红外区域。因此在选用光敏电阻时，应该把元件和光源的种类结合起来考虑，才能获得满意的结果。
　　(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立刻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t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。 　　如图9\6所示为硫化镉和硫化铅的光敏电阻频率特性。硫化铅的使用频率范围最大，其他都较差。目前正在通过工艺改进达到改善各种材料光敏电阻的频率特性。 　　(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9\7表示出硫化铅的光谱温度特性曲线。从图9\7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，或为了能够接受较长波段的红外辐射而采取一些致冷措施。
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光电管（phototube）基于的基本器件。光电管可使光信号转换成电信号。光电管分为真空光电管和两种。光电管的典型结构是将球形玻璃壳抽成真空，在内半球面上涂一层作为阴极，球心放置小球形或小环形金属作为阳极。若球内充低压惰性气体就成为充气光电管。在飞向阳极的过程中与而使，可增加光电管的灵敏度。用作光电阴极的金属有碱金属、汞、金、银等，可适合不同波段的需要。光电管灵敏度低、体积大、易破损，已被固体所代替。外文名phototube分&&&&为真空光电管和两种
是进一步提高光电管灵敏度的器件。管内除光电阴极和阳极外，两极间还放置多个瓦光电管基本结构形倍增电极。使用时相邻两倍增电极间均加有电压用来加速电子。光电阴极受光照后释放出光电子，在电场作用下射向第一倍增电极，引起电子的二次发射，激发出更多的电子，然后在电场作用下飞向下一个倍增电极，又激发出更多的电子。如此不断倍增 ，阳极最后收集到的电子可增加 104～108倍，这使的灵敏度比普通光电管要高得多，可用来检测微弱光信号。光电倍增管高灵敏度和低噪声的特点使它在光测量方面获得广泛应用。光电管原理是。一种是半导体材料类型的光电管，它的工作原理又叫，是光电管结构原理图利用半导体的光敏特性制造的光接受器件。当增加时，两侧的P区和N区因产生的少数载流子浓度增多，如果二极管反偏，则增大，因此，光电二极管的反向电流随光照的增加而上升。光电二极管是一种特殊的二极管，它工作在状态下。常见的半导体材料有硅、锗等。如我们楼道用的光控。还有一种是电子管类型的光电管，它的工作原理用碱金属（如钾、钠、等）做成一个曲面作为阴极，另一个极为阳极，两极间加上，这样当有光照射时，碱金属产生电子，就会形成一束电流，从而使两极间导通，光照消失，光也消失，使两极间断开。
光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化。这类光致电变的现象被人们统称为。金属表面在光作用下发射电子的效应，发射出来的电子叫做光电子。光小于某一时方能发射电子，即极限波长，对应的光的频率叫做。临界值取决于金属材料，而发射电子的能量取决于光的光电效应原理示意图波长而与光强度无关，这一点无法用光的波动性解释。还有一点与光的波动性相矛盾，即的瞬时性，按波动性理论，如果较弱，照射的时间要长一些，金属中的电子才能积累住足够的能量，飞出金属表面。可事实是，只要光的频率高于金属的，光的亮度无论强弱，光子的产生都几乎是瞬时的，不超过十的负九次方秒。正确的解释是光必定是由与波长有关的严格规定的能量单位(即或光量子)所组成。这种解释为所提出。光电效应由德国物理学家赫兹于1887年发现，对发展起了根本性作用，在光的照射下，使物体中的电子脱出的现象叫做光电效应(Photoelectric effect)。 光电效应分为光、和光生伏打效应。前一种现象发生在物体表面，又称。后两种现象发生在物体内部，称为。
里，电子的射出方向不是完全定向的，只是大部分都垂直于金属表面射出，与光照方向无关 ，光是电磁波，但是光是高频震荡的正交，很小，不会对电子射出方向产生影响。真空光电管（又称电子光电管）由封装于内的光电阴极和阳极构成。当穿过光窗照到光阴真空光电管极上时，由于（见），光电子就从极层内发射至真空。在电场的作用下，光电子在极间作，最后被的阳极接收，在阳极电路内就可测出光电流，其大小取决于和光阴极的灵敏度等因素。按照光阴极和阳极的形状和设置的不同，光电管一般可分为5种类型。①中心阴极型：这种类型由于阴极面积很小，受照不大，仅适用于低探测和光子初速度分布的测量。②中心阳极型：这种类型由于阴极面积大，对入射聚焦光斑的大小限制不大；又由于光电子从光阴极飞向阳极的路程相同，电子渡越时间的一致性好;其缺点是光电子接收特性差，需要较高的阳极电压。③半圆阴极型：这种结构有利于增加极间绝缘性能和减少漏电流。④平行平板极型：这种类型的特点是光电子从阴极飞向阳极基本上保持平行直线的轨迹，电极对于光线入射的一致性好。⑤带圆筒平板阴极型：它的特点是结构紧凑、体积小、工作稳定。（又称离子光电管）由封装于内的光阴极和阳极构成。它不同于真空光电管的是，光电子在电场作用下向阳极运动时与管中气体原子碰撞而发生电离现象。由电离产生的电子和光电子一起都被阳极接收，正离子却反向运动被阴极接收。因此在阳极电路内形成数倍于真空光电管的。充气光电管的电极结构也不同于真空光电管。充气离子光电管常用的电极结构有中心阴极型、半圆柱阴极型和平板阴极型。最大缺点是在工作过程中灵敏度衰退很快，其原因是正离子轰击阴极而使发射层的结构破坏。充气光电管按管内充气不同可分为单纯气体型和混合气体型。①单纯气体型：这种类型的光电管多数充，优点是氩原子量小，电位低，管子的工作电压不高。有些管内充或纯氖，使工作电压提高。②混合气体型：这种类型的管子常选氩氖混合气体，其中氩占10%左右。由于氩原子的存在使处于的氖原子碰撞后即能恢复常态，因此减少惰性。在一定的光照射下，对的阴极所加电压与阳极所产生的电流之间的关系称为光电管的特性。当光电管的阴极和阳极之间所加的电压一定时，与之间的关系。
光照特性曲线的称为光电管的灵敏度。
1-氧铯阴极；2-锑铯阴极。一般光电阴极材料不同的光电管有不同的红限频率，因此它们可用于不同的。
另外，同一光电管对于不同频率的光的灵敏度不同。以GD-4型光电管为例，阴极是用锑铯材料制成，其红限λc=700nm，对范围的入射光灵敏度比较高。适用于白光光源，被应用于各种光电式中。
对，常用银氧铯阴极，构成。
对，常用锑铯阴极和镁镉阴极。
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