光電信號檢測實驗

1、光電信號檢測實驗指導(dǎo)書 實驗一 光敏電阻特性實驗實驗原理:利用具有光電導(dǎo)效應(yīng)的半導(dǎo)體材料制成的光敏傳感器叫光敏電阻，又稱為光導(dǎo)管。是一種均質(zhì)的半導(dǎo)體光電器件,其結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。光敏電阻采用梳狀結(jié)構(gòu)是由于在間距很近的電阻之間有可能采用大的靈敏面積,提高靈敏度。光敏電阻應(yīng)用得極為廣泛，可見光波段和大氣透過的幾個窗口都有適用的光敏電阻。利用光敏電阻制成的光控開關(guān)在日常生活中隨處可見。當內(nèi)光電效應(yīng)發(fā)生時，光敏電阻電導(dǎo)率的改變量為： 在上式中，e為電荷電量，為空穴濃度的改變量，為電子濃度的改變量，表示遷移率。當兩端加上電壓U后，光電流為： 式中A為與電流垂直的表面，d為電極間的間距。在一定的光照度下

2、，為恒定的值，因而光電流和電壓成線性關(guān)系。光敏電阻的伏安特性如圖1-2所示，不同的光照度可以得到不同的伏安特性，表明電阻值隨光照度發(fā)生變化。光照度不變的情況下，電壓越高，光電流也越大，光敏電阻的工作電壓和電流都不能超過規(guī)定的最高額定值。圖1-2光敏電阻的伏安特性曲線 圖1-3 光敏電阻的光照特性曲線光敏電阻的光照特性則如圖 1-3 所示。不同的光敏電阻的光照特性是不同的，但是在大多數(shù)的情況下，曲線的形狀都與圖1-3 類似。由于光敏電阻的光照特性是非線性的，因此不適宜作測量型的線性敏感元件，在自動控制中光敏電阻常用作開關(guān)量的光電傳感器。 圖 1-4 幾種光敏電阻的光譜特性實驗所需部件:穩(wěn)壓電源、

3、光敏電阻、負載電阻（選配單元）、電壓表、各種光源、遮光罩、激光器實驗步驟:1. 測試光敏電阻的暗電阻、亮電阻、光電阻觀察光敏電阻的結(jié)構(gòu)，用遮光罩將光敏電阻完全掩蓋，用萬用表歐姆檔測得的電阻值為暗電阻R暗，移開遮光罩，在環(huán)境光照下測得的光敏電阻的阻值為亮電阻R亮，暗電阻與亮電阻之差為光電阻，光電阻越大，則靈敏度越高。結(jié)果：用萬用表歐姆檔測得的暗電阻為，超出萬用表的量程。在環(huán)境光照下的亮電阻為6.5k。在光電器件模板的試件插座上接入另一光敏電阻，試作性能比較分析。2. 光敏電阻的暗電流、亮電流、光電流按照圖1-5接線，分別在暗光及有光源照射下測出輸出U暗和U亮，電流L暗=U暗/R，亮電流L亮=U亮

4、/R，亮電流與暗電流之差稱為光電流，光電流越大則靈敏度越高。結(jié)果：暗光時電流為0。有光源照射時光電流為71uA。3. 光敏電阻的伏安特性測試按照圖1-5接線，電源可從直流穩(wěn)壓電源+2+12V間選用， 每次在一定的光照條件下，測出當加在光敏電阻上電壓 為+2V；+4V；+6V；+8V；+10V時電阻R兩端的電壓UR，和電流數(shù)據(jù)，同時算出此時光敏電阻的阻值，并填入以下表格，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出光敏電阻的伏安特性曲線。 圖1-5 光敏電阻的測量電路 光敏電阻伏安特性測試數(shù)據(jù)表（暗光） 電源電壓（毫伏）246810UR（伏）1.983.985.987.989.87電阻（歐姆）電流（毫安）00000光敏電阻

5、伏安特性測試數(shù)據(jù)表（正常環(huán)境光照）電源電壓（伏）246810UR（伏）1.503.014.516.007.50電阻（k歐姆）3.18763.01373.00592.87442.8000電流（毫安）0.561.151.732.322.93 光敏電阻伏安特性測試數(shù)據(jù)表（白熾燈照射）電源電壓（伏）246810UR（伏）0.921.862.793.714.63電阻（k歐姆）0.75830.76250.75140.74950.7455電流（ 毫安 ）1.142.293.454.615.78結(jié)果：光敏電阻的阻值隨光照強度增加而變小，光照強度的變化不改變光敏電阻伏安特性形狀，始終呈線性4. 光敏電阻的光照特

6、性測試按照圖1-5接好實驗線路，負載電阻R選定1K，光源用白熾燈，（實驗者可仔細調(diào)節(jié)光源控制旋鈕，得到不同的光源亮度），每確定一種亮度后改變測試電路工作電壓從0V-12V。從電源電壓UCC=2V開始到UCC=10V，每次在一定的外加電壓下測出光敏電阻在相對光照度從“弱光”到逐步增強（通過白熾燈亮度調(diào)節(jié)）的電流數(shù)據(jù)，即：，同時求出此時光敏電阻的阻值，即： 。這里要求盡量多的測點（不少于4個）不同照度下的電流數(shù)據(jù)，尤其要在弱光位置選擇較多的數(shù)據(jù)點，以使所得到的數(shù)據(jù)點能夠繪出較為完整的光照特性曲線。光敏電阻光照特性測試數(shù)據(jù)表（電源電壓：2V ）照度很弱較弱中等較強很強UR（伏）0.1850.2451

7、.051.251.34光電流（mA）0.1760.2391.071.191.32光敏電阻光照特性測試數(shù)據(jù)表（電源電壓：4V）照度很弱較弱中等較強很強UR（伏）0.3650.4952.112.522.69光電流（mA）0.3570.5082.1142.652.73光敏電阻光照特性測試數(shù)據(jù)表（電源電壓：6V）照度很弱較弱中等較強很強UR（伏）0.5510.7593.183.794.04光電流（mA）0.5470.7623.153.844.18光敏電阻光照特性測試數(shù)據(jù)表（電源電壓：8V）照度很弱較弱中等較強很強UR（伏）0.781.034.255.065.4光電流（mA）0.721.124.365.

8、125.48光敏電阻光照特性測試數(shù)據(jù)表（電源電壓：10V ）照度很弱較弱中等較強很強UR（伏）1.0231.3055.346.356.76光電流（mA）1.041.385.456.426.89根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)畫出光敏電阻的一組光照特性曲線。圖（b）不同電源電壓下光敏電阻光照特性曲線 結(jié)果：光照強度很弱時，光敏電阻光電流值很小，且?guī)缀醪浑S光照強度變化而變化；隨著光照強度進一步增加，在未達光照飽和前，光電流值與光照強度近似呈線性變化；光強繼續(xù)增加，光敏電阻光照特性達到飽和，這時光電流值將不再隨光照強度增加而繼續(xù)變大，其值主要取決于光敏電阻兩端電壓，電壓越大，飽和光電流越大。在總的變化過程中，兩端電

9、壓高的光敏電阻的光電流總是要高于兩端電壓低的光敏電阻光電流值。5. 光敏電阻的光譜特性： 用不同的半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻有著不同的光譜特性，見圖1-4。當不同波長的入射光照到光敏電阻的光敏面上，光敏電阻就有不同的靈敏度。用高亮度LED（紅、黃、綠、藍）作為光源，發(fā)光管與光敏電阻頂端可用附件中的黑色軟管連接。分別測出光敏電阻在各種光源照射下的光電流，再用固體激光器、日光（白光）作為光源，測得光電流，將測得的數(shù)據(jù)記入下表，據(jù)此做出兩種光電阻大致的光譜特性曲線：共測試兩個光敏電阻：第一個光敏電阻：光源激光紅黃綠藍白光電流( 毫安)4.784.184.024.043.104.78 第二個光敏電阻：光

10、源激光紅黃綠藍白光電流( 毫安)20.25.96.11.10.520.2第一個光敏電阻：第二個光敏電阻：結(jié)果：不同的光敏電阻的光照特性是不同的，但大多數(shù)的情況下，其曲線的形狀大體相同如上圖，在特定的波長處存在吸收峰值，其他波長處光吸收則較之要小，吸收峰波長與光敏電阻特性有關(guān)。6. 光敏電阻的溫度特性：光敏電阻與其他半導(dǎo)體器件一樣，性能受溫度影響較大。隨著溫度的升高電阻值增大，靈敏度下降。請按圖1-5測試電路，分別測出常溫下和加溫（可白熾燈光照加熱35分鐘）后的伏安特性曲線。常溫：電壓（V） 2 4 6 8 10UR（伏）0.427 0.873 1.3231.7762.24光電流（毫安） 0.4

11、35 0.883 1.3321.7862.28 加溫：電壓（V）很弱較弱中等較強很強UR（伏）0.4820.941.411.822.29光電流（毫安）0.490.941.411.842.30結(jié)果：利用吹風機加熱光敏電阻，但其溫度特性未有很好的體現(xiàn)，測得的光電流沒有變化。其原因可能是白熾燈離光敏電阻較近，在進行之前的實驗過程中，白熾燈處于打開狀態(tài)，其熱輻射已經(jīng)將光敏電阻進行了加熱。因此再利用吹風機加熱光敏電阻后，其光電流無明顯邊緣。 注意事項: 實驗時請注意不要超過光電阻的最大耗散功率P MAX, P MAX=LU 光源照射時燈膽及燈杯溫度均很高，請勿用手觸摸，以免燙傷。實驗時各種不同波長光源選

12、用的高亮度LED在不發(fā)光時均為透明材料封裝，查看顏色及亮度均可從其頂端透鏡前觀察。用做光源時也應(yīng)將透鏡發(fā)光點對準光敏器件。Harbin Institute of Technology實驗報告課程名稱： 光電信號檢測 實驗題目： 光敏二極管特性測試 班 級： 1021102 姓 名： 張居旺 學 號： 1102100501 同 組 人： 李偉 張文紅 張春雨 趙爽 實驗地點： 電機樓10008室 實驗時間： 2013 年 5 月 11 日實驗成績： 教師評語：實驗二 光敏二極管特性實驗實驗原理:光敏二極管與半導(dǎo)體二極管在結(jié)構(gòu)上是類似的，其管芯是一個具有光敏特征的PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦?，因此工作時

13、需加上反向電壓。光敏二極管的伏安特性相當于向下平移了的普通二極管，無光照時，有很小的飽和反向漏電流，即暗電流，此時光敏二極管截止。當受到光照時,飽和反向漏電流大大增加，形成光電流，它隨入射光強度的變化而變化。光敏二極管結(jié)構(gòu)見圖2-1。圖2-1光敏二極管原理實驗所需部件:光敏二極管、穩(wěn)壓電源、負載電阻（實驗選配單元中可變電阻）、遮光罩、光源、電壓表（萬用表）、微安表（萬用表上的200mA檔） 實驗步驟:圖2-2 光敏二極管測試電路按圖2-2接線,要注意光敏二極管是工作在反向工作電壓的。由于硅光敏二極管的反向電流非常小，所以應(yīng)視實驗情況逐步提高工作電壓，如有必要可用穩(wěn)壓電源上的10V或12V串接。

14、1. 暗電流測試用遮光罩蓋住光電器件模板,選擇合適的電路反向工作電壓，選擇適當?shù)呢撦d電阻。打開儀器電源，調(diào)節(jié)負載電阻值，微安表顯示的電流值即為暗電流，或用4 1/2位萬用表200mV檔測得負載電阻R上的壓降U暗，則暗電流L暗=U暗/R。一般鍺光敏二極管的暗電流要大于硅光敏二極管暗電流數(shù)十倍?？稍谠嚰遄细鼡Q其他光敏二極管進行測試做性能比較。測試結(jié)果：暗電流0.4mA（電源電壓2V）。2. 光電流測試: 緩慢揭開遮光罩，觀察微安表上的電流值的變化,（也可將照度計探頭置于光敏二極管同一感光處，觀察當光照強度變化時光敏二極管光電流的變化）或是用4 1/2位萬用表200mV檔測得R上的壓降U光,光電

15、流L光=U光/R。如光電流較大，則可減小工作電壓或調(diào)節(jié)加大負載電阻。測試結(jié)果：隨著照度增加，光電流由0.4mA上升到10.1mA，進一步上升到51.9mA（電源電壓2V）。3. 伏安特性測試實驗按圖3-2連接實驗線路,光源選用高亮度鹵素燈,分別調(diào)節(jié)至“弱光”、“中光”和“強光”三種照度。負載電阻用萬用表確定阻值1K歐姆。 將可調(diào)光源調(diào)至一種照度，每次在該照度下，測出加在光敏二極管上的各反向偏壓與產(chǎn)生的光電流 的關(guān)系數(shù)據(jù)，其中光電流（1K為取樣電阻），在三種光照度下重復(fù)上述實驗。圖2-3 光敏二極管的伏安特性曲線光敏二極管伏安特性測試數(shù)據(jù)表（照度： 弱 ）電壓（伏）24681012UR（伏）0.

16、00490.00500.00510.00520.00530.0054電阻（歐姆）21701.9101141639.83261705.75380999.9899566.188117444.82光電流(uA)91.93293.80995.68597.56199.437101.313光敏二極管伏安特性測試數(shù)據(jù)表（照度： 中 ）電壓（伏）24681012UR（伏）0.0990.1020.1070.1110.1150.120電阻（歐姆）21263.98240774.05959706.1877041.01693785.579109594.0959光電流(uA)89.495.698.7102.4105.41

17、08.4光敏二極管伏安特性測試數(shù)據(jù)表（照度： 強 ）電壓（伏）24681012UR（伏）0.6971.4232.152.813.604.29電阻（歐姆）849.9673842790.49081034.94621330.76921572.48161818.3962光電流（mA）1.5333.263.723.904.074.24根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出光敏二極管的伏安曲線。結(jié)果：在照度一定的情況下，隨著反向電壓的正價，光電流逐漸增加，當電壓值較低時，光電流隨電壓變化近似呈線性變化，但隨著電壓進一步變大，受限于一定的光照強度，光電流趨于飽和（本實驗中由于測量實驗數(shù)據(jù)不夠，無法確切看出飽和階段狀態(tài)）由于實驗操

18、作時對于中等光度及弱光強度的控制度不夠理想，致使我們實驗數(shù)據(jù)中弱光與中等光照的曲線幾乎沒有變化。4.光照度特性測試 實驗電路見圖2-2。光源選用高亮度鹵素燈，由實驗者按照從“弱-強”仔細調(diào)節(jié)光源電位器取得多種光照度 ，每選一種照度就選擇3種反向偏壓測試記錄，測出光敏二極管在相對光照度為“弱光”到逐步增強的光電流數(shù)據(jù)，其中（1K為取樣電阻）。光敏二極管光照特性測試數(shù)據(jù)表（電壓： 2V）照度 UR（伏） 光電流( 毫安) 光敏二極管光照特性測試數(shù)據(jù)表（電壓： 4V ）照度 UR（伏） 光電流( 毫安) 光敏二極管光照特性測試數(shù)據(jù)表（電壓：6V ）照度 UR（伏） 光電流( 毫安) 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出

19、光敏二極管的光照特性曲線。 圖2-4光敏二極管的光照特性曲線 注：由于實驗室沒有光度計，所以我們組沒有進行光敏二極管的光照特性曲線性質(zhì)驗證光敏二極管的光照特性亦呈良好線性，這是由于它的電流靈敏度一般為常數(shù)。而光敏三極管在弱光時靈敏度低些，在強光時則有飽和現(xiàn)象，這是由于電流放大倍數(shù)的非線性所至，對弱信號的檢測不利。故一般在作線性檢測元件時，可選擇光敏二極管而不能用光敏三極管。注意事項:本實驗中暗電流測試最高反向工作電壓受儀器電壓條件限制為12V（24V），硅光敏二極管暗電流很小，雖然提高了反向電壓，但還是有可能不易測得。測試光電流時要緩慢地改變光照度，以免測試電路中的微安表指針打表，如微安表量程

20、不夠大，可選用萬用表的200mA電流檔。Harbin Institute of Technology實驗報告課程名稱： 光電信號檢測 實驗題目： 光電池特性測試 班 級： 1021102 姓 名： 張居旺 學 號： 1102100501 同 組 人： 李偉 張文紅 張春雨 趙爽 實驗地點： 電機樓10008室 實驗時間： 2013 年 5 月 11 日實驗成績： 教師評語：實驗四 光電池特性測試實驗原理:光電池的結(jié)構(gòu)其實是一個較大面積的半導(dǎo)體PN結(jié)，工作原理是光生伏特效應(yīng),當負載接入PN兩極（電路中的E）后即得到功率輸出。在一定光照度下，硅光電池的伏安特性呈非線性。 圖7-2 硅光電池伏安特性

21、曲線 圖7-3硅光電池光照特性曲線當光照射硅光電池的時候，將產(chǎn)生一個由N區(qū)流向P區(qū)的光生電流；同時由于PN結(jié)二極管的特性，存在正向二極管管電流，此電流方向與光生電流方向相反。所以實際獲得的電流為： 式中V為結(jié)電壓，為二極管反向飽和電流，n為理想系數(shù)，表示PN結(jié)的特性，通常在1和2之間，為波爾茲曼常熟，T為絕對溫度。短路電流是指負載電阻相對于光電池的內(nèi)阻來講是很小的時候的電流。在一定的光照度下，當光電池被短路時，結(jié)電壓V為0，從而有：負載電阻在20歐姆以下時，短路電流與光照有比較好的線性關(guān)系，負載電阻過大，則線性會變壞。開路電壓則是指負載電阻遠大于光電池的內(nèi)阻時硅光電池兩端的電壓，而當硅光電池的

22、輸出端開路時有，由（3）（4）式可得開路電壓為：圖7-3為硅光電池的光照特性曲線。開路電壓與光照度之間為對數(shù)關(guān)系，因而具有飽和性。因此，把硅光電池作為敏感元件時，應(yīng)該把它當作電流源的形式使用，即利用短路電流與光照度成線性的特點，這是硅光電池的主要優(yōu)點。實驗所需器件: 兩種光電池、各類光源、實驗選配電路、電壓表（萬用表）自備、微安表（毫安表）、激光器、照度計（用戶選配）實驗步驟:圖7-1為光電池結(jié)構(gòu)原理及測試電路，圖中E為光電池。1. 光電池短路電流測試：光電池的內(nèi)阻在不同光照時是不同的，所以在測得暗光條件下光電池的內(nèi)阻后（圖7-1左）,應(yīng)選用相對小得多的負載電阻。(這樣所測得的電流近似短路電流

23、)，試用阻值為1、5、10、20、30或更大的負載電阻接入測試電路。打開光源，在不同的距離和角度照射光電池，記錄光電流的變化情況，可以看出，負載電阻越?。ㄐ∮?0歐姆），光電流與光強的線性關(guān)系就越好。我們組選取了三組電阻：10，20，52來進行光電池短路電流測試，實驗結(jié)果如下：負載電阻RL=10照度最弱很弱較弱中等較強很強最強光電流（mA）332365395413431441452負載電阻RL=20照度最弱很弱較弱中等較強很強最強光電流（mA）336366399415433442453負載電阻RL=52照度最弱很弱較弱中等較強很強最強光電流（mA）340367395414431442452圖(

24、a)光電流與光強曲線（其中08分別代表光強相對大小強度，分別對應(yīng)光強最弱，很弱，較弱，中等，較強，很強，最強）結(jié)果：雖然所加負載電阻阻值不同，但是光電二極管的光照特性曲線大致形狀都是一樣的，本實驗由于沒拿光度計對光照強度進行定量的變化，只能對光照強度進行一個模糊的變化描述，所以得到的曲線并不是很準確，正確的曲線應(yīng)該是呈較嚴格的線性，且隨負載電阻越小線性越明顯，但是我們的實驗中難以得到這個結(jié)論，這是我們的不足之處。2. 光電池光電特性測試：光電池的光生電動勢與光電流和光照度的關(guān)系為光電池的光電特性。用遮光罩蓋住光電器件模板，用電壓表或4 1/2位萬用表測得光電池的電勢，取走遮光罩，打開光源燈光，

25、改變燈光投射角度與光電池的距離，即改變光電池接收的光通量，測量光生電動勢與光電流的變化情況，并將測試數(shù)據(jù)填入下表：照度很弱較弱中等較強很強光生電勢150344368398424光電流0.116.933.583.4100.1圖(b)光電池特性曲線圖結(jié)果：可以看出，它們之間的關(guān)系是非線性的，初始階段光照不強，光照特性曲線呈類線性變化，但當達到一定程度的光強后，開路電壓就趨于飽和了。 由于我們測的點數(shù)不夠，因此實驗存在誤差。 3. 硅光電池的伏安特性測試按照圖7-1所示連接好實驗線路，其中負載電阻用選配單元中的可調(diào)電阻(從0調(diào)至5K),由實驗者自行連接到電路中。光源用白熾燈燈，分別選用“弱光”、“中

26、光”和“強光”三種照度。將可調(diào)光源打開，每次在一定的照度下，調(diào)節(jié)實驗選配單元中的可調(diào)電阻并用萬用表確定阻值，然后測出一組硅光電池的開路電壓UOC和取樣電阻R1兩端的電壓UR1,則光電流 I=UR1/R1(R1為取樣電阻的阻值)，改變負載電阻，測出盡可能多的數(shù)據(jù)點，以繪出完整的伏安特性曲線,然后再另兩種光照度下重復(fù)上述實驗。硅光電池伏安特性測試數(shù)據(jù)表（照度：弱 ）Rx1（歐姆）0.260.330.540.700.851.021.30UOC（mV）414.9404.8374.7354.2334.9314.8284.7UR1（mV）40.150.280.3100.8120.1140.2170.3光電

27、流148.9148.4146.2143.8141.0137.4130.8Rx1（歐姆）1.522.022.512.833.023.26 3.56UOC（mV）264.1224.9195.8180.6144.5114.8114.8UR1（mV）190.9230.1259.2274.4310.5340.2378.3光電流125.5113.4102.996.881.166.440.4硅光電池伏安特性測試數(shù)據(jù)表（照度：中 ）Rx1（歐姆）0.230.300.380.590.730.921.14UOC（mV）399.9380.5359.8307.6279.1241.7205.3UR1（mV）70.189

28、.5110.2162.4190.9228.3264.7光電流297.1291.5285.7270.7261.7248.0231.8Rx1（歐姆）1.381.621.952.282.493.054.72UOC（mV）178.6147.3120.8100.289.968.734.1UR1（mV）291.4322.7349.2369.8380.1401.3435.9光電流217.7198.1178.7161.5152.2131.392.2硅光電池伏安特性測試數(shù)據(jù)表（照度： 強 ）Rx1（歐姆）0.1810.3180.4800.8020.9341.1631.68光電流57954250444640035

29、2300UR1（mV）98.3160.9220.6300.1321.5349.3365.2Rx1（歐姆）1.972.672.973.254.275.235.97光電流263231206188164140117UR1（mV）387.4400.1420.5426.4430.8442.3449根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出硅光電池的伏安特性曲線。結(jié)果：隨著R1兩端電壓增加，光電流不斷減小，電壓越大，減小的趨勢越明顯，即曲線的曲率增加，不同光照強度，光電流值也不同，光照越強，光電流值越大。當光電池負載為電阻時，光照射下的光電池的輸出電壓與電流的關(guān)系，見圖7-3。曲線的橫坐標值為光電池開路電壓值，縱坐標為短路電流值。

30、當接入負載電阻RL時，負載線RL與伏安特性曲線的交點為工作點，此時光電池的輸出電流與電壓的乘積為光功率。在上述試驗中，分別測得在不同負載條件下，光電池的輸出功率，求得最佳工作點。Rx1（千歐）0.260.330.540.700.851.021.301.522.022.512.833.023.26 3.56光功率（mW）照度：弱0.0060 0.0074 0.0117 0.0145 0.0169 0.0193 0.0223 0.0240 0.0261 0.0267 0.0266 0.0252 0.0226 0.0153 Rx1（千歐）0.230.300.380.590.730.921.141.3

31、81.621.952.282.493.054.72光功率（mW）照度：中0.0208 0.0261 0.0315 0.0440 0.0500 0.0566 0.0614 0.0634 0.0639 0.0624 0.0597 0.0579 0.0527 0.0402 Rx1（千歐）0.1810.3180.4800.8020.9341.1631.681.972.672.973.254.275.235.97光功率（mW）照度：強0.0569 0.0872 0.1112 0.1338 0.1286 0.1230 0.1096 0.1019 0.0924 0.0866 0.0802 0.0707 0.

32、0619 0.0525 照度弱時：R=2.51k得到最大光功率P=0.0267mW照度中時：R=1.62k得到最大光功率P=0.0639mW照度強時：R=0.8k得到最大光功率P=0.1338mW將光電池分別串、并聯(lián)，測出其工作性能與輸出功率，并得出定性的結(jié)論。注意事項: 光電池串、并聯(lián)時請注意電壓極性，以免電壓相互抵消或短路。Harbin Institute of Technology實驗報告課程名稱： 光電信號檢測 實驗題目： 光柵衍射實驗光柵距 的測定與測距實驗 班 級： 1021102 姓 名： 張居旺 學 號： 1102100501 同 組 人： 李偉 張文紅 張春雨 趙爽 實驗地點

33、： 電機樓10008室 實驗時間： 2013 年 5 月 11 日實驗成績： 教師評語：實驗五 光柵衍射實驗光柵距的測定與測距實驗（一）光柵距的測定實驗?zāi)康模毫私夤鈻诺慕Y(jié)構(gòu)及光柵距的測量方法。實驗所需部件：光柵、激光器、直尺與投射屏（自備）。實驗步驟：1、 激光器放入光柵正對面的激光器支座中，接通激光2、 電源后調(diào)節(jié)上下左右位置使光點對準光柵組中點后3、 用緊定螺絲固定。4、 在光柵后方安放好投射屏，觀察到一組有序排列的衍射光斑，與激光器正對的光斑為中央光斑，依次向兩側(cè)為一級、二級、三級衍射光斑。如圖20-1所示。請觀察光斑的大小及光強的變化規(guī)律。5、 根據(jù)光柵衍射規(guī)律，光柵距D與激光波長、衍射距離L、中央光斑與一級光斑的間距S存在下列的關(guān)系：（式中單位：L、S為mm，為nm, D為m）根據(jù)此關(guān)系式，已知固體激光器的激光波長為650nm，用直尺量得衍射距離L、光斑距5、即可求得實驗所用的光柵的光柵距。6、 嘗試用激光器照射用做莫爾條紋的光柵，測定光柵距，了解光斑間距與光柵距的關(guān)系。7、 將激光器換成激光教鞭