光电探测技术
实验报告
班级学号:05
姓名：解娴
实验一光敏电阻特性实验
一、实验目得
1、了解一些常见得光敏电阻得器件得类型;
2、了解光敏电阻得基本特性;
3、测量不同偏置电压下得光敏电阻得电压与电流，并作出V/A曲线。
二、实验原理
伏安特性显示出光敏电阻与外光电效应光电元件间得基本差别。这种差别就就是当增加电压时，光敏电阻得光电流没有饱和现象,因此,她得灵敏度正比于外加电压。
光敏电阻与外光电效应光电元件不同,具有非线性得光照特性。各种光敏电阻得非线性程度都就就是各不相同得。
大多数场合证明,各种光敏电阻均存在着分析关系。这一关系为
式中，Ｋ为比例系数;就就是永远小于1得分数。
光电流得增长落后于光通量得增长，即当光通量增加时，光敏电阻得积分灵敏度下降。
这样得光照特性,使得解算许多要求光电流与光强间必需保持正比关系得问题时不能利用光敏电阻。
光照得非线性特性并不就就是一切光敏半导体都必有得。目前已有就像真空光电管—样,她得光电流随光通量线性增大得光敏电阻得实验室试样。光敏电阻得积分灵敏度非常大,最近研究出得硒—鎘光敏电阻达到１２A／lm,这比普通锑、铯真空光电管得灵敏度高120,０00倍。
三、实验步骤
1、光敏电阻得暗电流、亮电流、光电流
按照图1接线，电源可从+2V~+8V间选用,分别在暗光和正常环境光照下测出输出电压V暗和V亮。则暗电流Ｌ暗＝V暗/RＬ,亮电流Ｌ亮=V亮/RL,亮电流与暗电流之差称为光电流，光电流越大则灵敏度越高。
2、伏安特性
光敏电阻两端所加得电压与光电流之间得关系即为伏安特性。按照图1接线,分别测得偏压为2V、4V、6Ｖ、8V、10V时得光电流，并尝试高照度光源得光强,测得给定偏压时光强度得提高与光电流增大得情况。将所测得得结果填入表格并做出V/I曲线。
图1光敏电阻得测量电路
偏压
2V
4V
6V
8V
1０V
1２V
光电阻I
四、实验数据
实验数据记录如下:
光电流:
E/V
２
4
6
8
１0
U/Ｖ
0、09
０、２1
0、３２
０、43
0、56
I/uA
１4
27、5
42
５5、2
70、5
暗电流:0、５uA
实验数据处理:
拟合曲线如下:
五、实验结论
通过本次实验了解了一些常用得光敏电阻得类型、内部结构及其基本特性，也熟练掌握了光敏电阻得特性测试得方法。随着偏置电压得增加,光敏电阻得伏安特性曲线呈线性增长。
实验二光源光功率测试实验
一、实验目得
1、了解光功率计得原理；
2、掌握光功率计得使用方法；
3、了解不同光源得功率值。
二、实验原理
采用美国相干公司得光功率计测量,其工作原理为：光功率计就就是测量光纤上传送得信号强度得设备，用于测量绝对光功率或通过一段光纤得光功率相对损耗。在光纤系统中，测量光功率就就是最基本得。光功率计得原理非常像电子学中得万用表，只不过万用表测量得就就是电子，而光功率计测量得就就是光。通过测量发射端机或光网络得绝对功率，一台光功率计就能够评价光端设备得性能。用光功率计与稳定光源组合使用,组成光损失测试器，则能够测量连接损耗、检验连续性，并帮助评估光纤链路传输质量。
三、实验步骤
分别测量了红光激光器、绿光激光器和白光光源:
1、打开光功率计,预热一段时间;
２、将波长设置为红光激光器得波长;
３、打开对应激光器,在光功率计上测得其光功率值；
4、依次将波长设置为绿光激光器和白光光源得波长，重复第３步。
5、记录测得数据值。
四、实验数据
实验数据记录如下:
光源
波长
光功率
红光
５32nm
8、2０uW
绿光
650nm
5６、1ｍＷ
白光
700nm
９３、２uW
五、实验结论
通过此次光源光功率测试实验,初步了解了光功率计得工作原理及光功率得测量方法,学会了光功率计得使用。通过实验对光得功率有了一个直观得认识,而且提高了我们得动手能力。
实验三光电位置敏感器件-－－PSＤ传感器
一、实验目得
1、了解光电位置敏感器件得内部结构;
2、了解PSD传感器得工作原理;
3、学会使用PSD传感器测量微小位移。
二、实验原理
PSＤ测试系统得基本组成:本测试系统主要有PSD基座、半导体激光器、反射屏、PSD及处理电路单元组成,其结构框图如图2所示。
图2ＰSD测试系统结构框图
半导体激光器能输出频率单一,能量集中，功率稳定性好得光信号，具有体积小、亮度高、重量轻、方向性好、寿命长、抗冲击性能好等优点。所以采用半导体激光器作为光电测试系统得光源。
由于ＰＳD器件对光点位置得变化非常敏感而对光斑得形状无严格要求,即输出信号与光得聚焦无关,只与光得能量中心有关,所以让反射屏连接在一个带有螺旋测微