光敏电阻作业原理图
光敏电阻(光导管) |
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在漆黑的环境下,它的阻值很高;当遭到光照并且光辐射能量满足大时,光导资料禁带中的电子遭到能量大于其禁带宽度ΔEg 的光子激起,由价带跳过禁带而跃迁到导带,使其导带的电子和价带的空穴添加,电阻率变小。 |
光敏电阻的作业原理和结构
当光照耀到光电导体上时,若光电导体为本征半导体资料,并且光辐射能量又满足强,光导资料价带上的电子将激起到导带上去,从而使导带的电子和价带的空穴添加,致使光导体的电导率变大。为完成能级的跃迁,入射光的能量有必要大于光导体资料的禁带宽度Eg,即
式中ν和λ—入射光的频率和波长。
一种光电导体,存在一个照耀光的波长限λC,只要波长小于λC的光照耀在光电导体上,才干发生电子在能级间的跃迁,从而使光电导体电导率添加。
光敏电阻的结构如图所示。管芯是一块安装在绝缘衬底上带有两个欧姆触摸电极的光电导体。光导体吸收光子而发生的光电效应,只限于光照的外表薄层,尽管发生的载流子也有少量分散到内部去,但分散深度有
限,因而光电导体一般都做成薄层。为了取得高的活络度,光敏电阻的电极一般选用硫状图画,结构见下图。
金属封装的硫化镉光敏电阻结构图
它是在必定的掩模下向光电导薄膜上蒸镀金或铟等金属构成的。这种硫状电极,因为在距离很近的电极之间有或许选用大的活络面积,所以提高了光敏电阻的活络度。图(c)是光敏电阻的代表符号。
a b c
CdS光敏电阻的结构和符号
1–光导层;
2–玻璃窗口;
3–金属外壳;
4–电极;
5–陶瓷基座;
6–黑色绝缘玻璃; 7–电阻引线。
光敏电阻的活络度易受湿度的影响,因而要将导光电导体紧密封装在玻璃壳体中。如果把光敏电阻衔接到外电路中,在外加电压的效果下,用光照耀就能改动电路中电流的巨细,其连线电路如图所示。
光敏电阻具有很高的活络度,很好的光谱特性,光谱呼应可从紫外区到红外区范围内。并且体积小、重量轻、功能安稳、价格便宜,因而使用比较广泛。