csy-998g光電感測器實驗儀，是本公司多年生產感測技術教學實驗儀的基礎上，為適合光電子、資訊工程、物理電子技術等專業教學內容的需要，最近推出的光電類教學實驗裝置，是進行光敏器件和光電感測器特性及應用實驗的基本裝置，是光電子技術的基礎實驗。
其特點在於：
1、 實驗儀目前選用的實驗內容大部份是光電基礎實驗。重點分析光敏器件及光電感測器的特
性和應用場合。學生通過實驗應了解特性，學會合理地選擇感測器，掌握檢測的原理和方法。
2、 實驗儀集中了目前常用的光敏器件和光電感測器，採用了一體化設計，可適用不同專業的學生做實驗。實驗儀上備有各種常用的穩壓電源，電壓、電流、照度等顯示表。
3、 可用於學生進行畢業設計和課題製作。
本實驗指南例舉的一些實驗例子，使學校教師、學生熟悉使用實驗裝置，不一定適合作為理論和實驗的指導書。使用者在熟悉儀器後，可根據不同專業要求通過主機提供的功能和各種光電感測器的特性重編實驗指導書開發其它實驗專案。
學生在實驗過程中，要尊重客觀實際，詳盡地考察各種條件下得到的現象、資料，結合理論知識，認真分析和解釋實驗結果（不管結果正確與否），這樣，不僅可以豐富實驗內容，加深對理論的理解，並有利於對一些基本原理的**。實驗的效果如何完全取決於學生認真、仔細、動手、動腦的程度，因此要求學生有高度的學習自覺性。
目錄第一章 csy-998g光電感測器實驗儀說明4
第二章實驗指南6
實驗一光電基礎知識實驗6
實驗二光敏電阻實驗7
實驗三光敏二極體的特性實驗11
實驗四光敏三極體特性實驗13
實驗五光電池實驗16
實驗六光電開關實驗（透射式17
實驗七紅外反射式光電開關實驗（反射光耦18
實驗八熱釋電紅外感測器實驗18
實驗九光源及光調製解調實驗20
實驗十雷射定位實驗（psd位置感測器實驗21
實驗十一光纖位移感測器實驗23
實驗十二 ccd感測器實驗24
第一章 csy-998g光電感測器實驗儀說明
csy-998g光電感測器實驗儀主要有主機、感測器與器件、光源等部分組成
一、主機：由大面板、小面板和頂板。供電電源ac220v，50hz。額定功率200w。
1、大面板：各類實驗電路
2、小面板：
1）各種直流穩壓電源和恆流源。
0~15v連續可調直流穩壓電源。
0~5v連續可調直流穩壓電源。
±15v、+5v穩壓電源。
ac12v 交流電源
0~20ma連續可調恆流源
2）顯示表：
電流錶：dc20μa、200μa、20ma 、200ma(量程四檔切換)
電壓表：dc200mv、2v、20v（量程三檔切換）
光照度計：1-1999lx
3、頂板
頂板：由安裝架、支架、滑軌等組成。
二、感測器與器件
光敏電阻（cds光敏電阻、額定功率：100mw、暗阻≥1mω、tr 20ms 、tf 30ms、λp：580nm）
光敏二極體（vr：20v、i d＜0.1μa、il：50μa、tr tf ：10ns λp：880nm）
光敏三極體（vceo：50v、i d＜0.1μa、il：5ma、tr tf ：15ns λp：880nm)
矽光電池（voc：300mv、i d＜1×10-8μa、isc：5μa、λ：300-1000nm、λp：880nm)
反射式光耦（輸入：ifm=20ma、vr=5v、vf=1.3v 輸出：
vceo=30v、iceo=0.1μa、vces=0.4v 傳輸特性：
ctr（%）=5、 tr tf ：5us）
紅外熱釋電探頭
光照度計探頭
y型光纖
psd位置感測器
普通白熾燈
普通發光二極體
紅外發射二極體（vr ：5v、vf：1.4v、ir：10ua、po：2mw）
半導體雷射器（波長：635um、功率1-3mw）
三、實驗儀器尺寸
實驗儀器臺尺寸為：520×400×350（mm）。
第二章實驗指導
實驗一光電基礎知識實驗
一 、實驗目的
通過實驗使學生對光源，光源分光原理、光的不同波長等基本概念有具體認識。
二 、基本原理
本實驗中備有普通光源和雷射光源。普通光源（白熾燈）光譜為連續光譜( 白熾燈的另乙個特性是做燈絲的鎢有正阻特性，工作時的熱電阻遠大於冷態時的電阻，在燈的啟動瞬時有較大的電流 )。 利用分光三稜鏡後，可以提供紅色，黃色，綠色，藍色等多種波長的光輻射。
雷射光源是半導體雷射器，發射出波長為630奈米的紅色光﹙雷射特性:①單色性 ②方向性 ③相干性等﹚。
三 、需用器件與單元：
主機、普通光源、分光裝置(三稜鏡)、半導體雷射器。
四 、實驗步驟
圖1－1分光實驗
1．根據圖1-1進行組裝和接線，用實驗線將主機中ac12v交流電源輸出與普通光源相連線。合上主機的總電源開關。
2．鬆開圖1－1中光源或三稜鏡的公升降固定螺釘，調節高度使光束對準三稜鏡，轉動三稜鏡座使三稜鏡毛面在後面，二個工作面（光面）的稜在前面。然後調節渦杆角度使折射的投射面（狹縫端蓋）上出現清晰的光譜。如果光譜不清晰可輕微旋轉光源罩（燈絲方向）和鬆開公升降杆固定螺釘轉動乙個角度（光束方向）使光束對準三稜鏡的工作面﹙要點:
光束對準稜鏡工作面﹑燈絲方向﹚。
3、關閉主機總電源開關。將圖1-1中的普通光源取下，換上半導體雷射源（旋下前端蓋小孔），將雷射源與主機雷射電源相應連線﹙注意顏色－極性﹚。開啟主機總電源開關，根據步驟2調節觀察投射面現象（單色性）。
五 、思考題
1． 解釋實驗現象。
2． 半導體雷射器的特性有哪些？半導體雷射器的發散角一般為5～10,你如何利用實驗裝置和直尺完成最簡易的發散角測量實驗方法。
實驗二光敏電阻實驗
一、 實驗目的：
了解光敏電阻的光照特性、光譜特性和伏安特性等基本特性。
二、 基本原理：
在光線的作用下，電子吸收光子的能量從鍵合狀態過渡到自由狀態，引起電導率的變化，這種現象稱為光電導效應。光電導效應是半導體材料的一種體效應。光照愈強，器件自身的電阻愈小。
基於這種效應的光電器件稱光敏電阻。光敏電阻無極性，其工作特性與入射光光強、波長和外加電壓有關。
三、 需用器件與單元：
主機、安裝架、發光二極體光源、光敏電阻探頭、光照度計及探頭、分光裝置。
四、 實驗步驟：
1、亮電阻和暗電阻測量
（1）圖2-1是光敏電阻實驗原理圖
（2）按圖2-2光照度實驗安裝接線。將照度計探頭與主機小面板上照度計顯示表vi口相連線。將圖2-2中的光敏元件的探頭換成照度計探頭。
開啟主機電源，然後，順時針慢慢調節0～20ma可調電流源旋鈕，使照度計顯示為100lx。
（3）撤下照度計探頭，換上光敏電阻探頭及電路（圖2－2）。順時針慢慢調節0～5v可調電源，使電壓表顯示5v（如調不到5v則vcc改接0－15v可調電壓源）。
（4）在光敏電阻與光源之間用遮光筒連線（不加狹縫），10秒鐘後，讀取電壓表（量程為20v檔）和電流錶（量程為20ma檔）的值分別為亮電壓u亮和亮電流i亮。
（5）將0～20ma可調電流源的調節旋鈕逆時針方向慢慢旋到底，10秒鐘後，讀取電壓表（量程為20v檔）和電流錶（量程為20a檔）的值分別為暗電壓u暗和暗電流i暗。
（6）根據以下公式，計算亮阻和暗阻
r亮=u亮 / i亮r暗=u暗 / i暗
（7）光敏電阻在不同的照度下有不同的亮阻和暗阻；在不同的工作電壓下有不同的亮阻和暗阻。如有興趣可重複以上實驗步驟做實驗。
2、光照特性測量
當光敏電阻的工作電壓（vcc）為+5v時，光敏電阻的光電流隨光照強度變化而變化，它們之間的關係是非線性的。改變光源電流大小可得到不同的光照度值(實驗方法同以上實驗，照度計探頭和光敏電阻探頭交替使用)，測得資料填入表2—1，並作出光電流與光照度i-lx曲線圖。
表2—1
3、伏安特性測量
在一定的光照強度下，光敏電阻的光電流隨外加電壓的變化而變化，實驗時，在給定光照強度為50lx、100lx、150lx時，圖2－2改變光敏電阻的工作電壓值u＝0.5v（由電壓表監測），測得不同光照度下流過光敏電阻的電流值,將資料填入表2-2，並作不同照度下的三條伏安特性曲線。
表2-2
4 、光譜特性測量
光敏電阻對不同波長的光，接收的光靈敏度是不一樣的，這就是光敏電阻的光譜特性。實驗時安裝接線同圖1-1（vcc接主機5v電壓源），光敏電阻前端蓋換成狹縫端蓋，旋動渦杆，觀察對應各種顏色的光透過狹縫時的電流值並記錄資料填入下表2－3。
表2-3
思考題：
1. 觀察光敏電阻的形狀及結構，說明為什麼要進行這樣設計？
2. 為什麼測光敏電阻亮阻和暗阻要經過10秒鐘後讀數，這是光敏電阻的缺點，只能應用於什麼狀態？
3. 用照度計探頭測量一下實驗室的光照度是多少lx？
實驗三光敏二極體的特性實驗
一、實驗目的：
了解光敏二極體工作原理及光生伏特效應。
二、基本原理：
當入射光子在本徵半導體的p-n結及其附近產生電子—空穴對時，光生載流子受勢壘區電場作用，電子漂移到n區，空穴漂移到p區。電子和空穴分別在n區和p區積累，兩端便產生電動勢，這稱為光生伏特效應，簡稱光伏效應。光敏二極體基於這一原理。
如果在外電路中把p-n 短接，就產生反向的短路電流，光照時反向電流會增加，並且光電流和照度成線性關係。
三、 需用器件與單元：
主機、安裝架、光敏二極體探頭、光源、光照度計及探頭、分光裝置。
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