硅光電池特性測試實驗報告(文件)
【正文】 流子擴(kuò)散運動繼續(xù)形成電流，此即為PN結(jié)的單向?qū)щ娦?電流方向是從P指向N。從式中可以看到，當(dāng)光電池處于零偏時，V=0，流過PN結(jié)的電流I=Ip；當(dāng)光電池處于反偏時（在本實驗中取V=5V），流過PN結(jié)的電流I=IpIs，因此，當(dāng)光電池用作光電轉(zhuǎn)換器時，光電池必須處于零偏或反偏狀態(tài)。即為硅光電池的開路電壓特性。在內(nèi)電場作用下，入射光子由于內(nèi)光電效應(yīng)把處于介帶中的束縛電子激發(fā)到導(dǎo)帶，而產(chǎn)生光伏電壓，在光電池兩端加一個負(fù)載就會有電流流過，當(dāng)負(fù)載很小時，電流較小而電壓較大；當(dāng)負(fù)載很大時，電流較大而電壓較小。因此，在要求輸出的電流與光照度呈線性關(guān)系時，負(fù)載電阻在條件許可的情況下越小越好，并限制在光照范圍內(nèi)使用。圖29 硅光電池的光譜曲線（6）時間響應(yīng)與頻率響應(yīng) 實驗證明，光電器件的信號的產(chǎn)生和消失不能隨著光強(qiáng)改變而立刻變化，會有一定的惰性，這種惰性通常用時間常數(shù)表示。如圖所示圖210 上升時間和下降時間（a）入射光脈沖方波（b）響應(yīng)時間五、注意事項當(dāng)電壓表和電流表顯示為“1＿”是說明超過量程，應(yīng)更換為合適量程；連線之前保證電源關(guān)閉。（2）“光照度調(diào)節(jié)”調(diào)到最小，連接好光照度計，直流電源調(diào)至最小，打開照度計，此時照度計的讀數(shù)應(yīng)為0。（7）實驗完畢，關(guān)閉電源，拆除所有連線。（3）“光源驅(qū)動單元”的三擲開關(guān)BM2撥到“靜態(tài)”，將撥位開關(guān)S1撥上，S2，S3，S4，S5，S6，S7均撥下。（6）實驗完畢，關(guān)閉電源，拆除所有連線。（2）“光照度調(diào)節(jié)”調(diào)到最小，連接好光照度計，直流電源調(diào)至最小，打開照度計，此時照度計的讀數(shù)應(yīng)為0。記錄下此時的電壓表和電流表的讀數(shù)填入下表；電阻2002K10K15K20K25K51K200K電流電壓（6）關(guān)閉電源，將R分別換為下表中的電阻值，重復(fù)上述步驟，分別記錄電流表和電壓表的讀數(shù)，填入下表。5.（4）電壓表檔位調(diào)節(jié)至2V檔，電流表檔位調(diào)至200uA檔，將“光照度調(diào)節(jié)”旋鈕逆時針調(diào)節(jié)至最小值位置。硅光電池光譜特性測試當(dāng)不同波長的入射光照到光電二極管上，光電二極管就有不同的靈敏度。即為或式中，為波長為時的入射光功率；為光電探測器在入射光功率作用下的輸出信號電壓；則為輸出用電流表示的輸出信號電流。（2）“光源驅(qū)動單元”的三擲開關(guān)BM2撥到“靜態(tài)特性”，將撥位開關(guān)S1，S2，S4，S3，S5，S6，S7均撥下。波長（nm）紅（630） 橙（605）黃(585)綠（520）藍(lán)（460）紫（400）基準(zhǔn)響應(yīng)度電壓（mV）（2）“光源驅(qū)動單元”的三擲開關(guān)BM2撥到“脈沖”，將撥位開關(guān)S1撥上，S2，S3，S4，S5，S6，S7均撥下。（6）觀察示波器兩個通道信號，緩慢調(diào)節(jié)直流電源電位器直到示波器上觀察到信號清晰為止，并作出實驗記錄（描繪出兩個通道波形）。313298用一些事情，總會看清一些人。4. 歲月是無情的，假如你丟給它的是一片空白，它還給你的也是一片空白。你必須努力，當(dāng)有一天驀然回首時，你的回憶里才會多一些色彩斑斕，少一些蒼白無力。既糾結(jié)了自己，又打擾了別人。2. 若不是心寬似海，哪有人生風(fēng)平浪靜。291（8）實驗完畢，關(guān)閉電源，拆除導(dǎo)線。（4）示波器的測試點應(yīng)為光電三極管的電阻兩端，為了測試方便，可把示波器的測試點使用迭插頭對引至信號測試區(qū)的TP1和TP2；圖213（5）打開電源，白光對應(yīng)的發(fā)光二極管亮，其余的發(fā)光二極管不亮。響應(yīng)度（8）根據(jù)所測試得到的數(shù)據(jù)，做出硅光電池的光譜特性曲線。（4）按如圖212連接電路圖.（5）打開電源，緩慢調(diào)節(jié)光照度調(diào)節(jié)電位器到最大，依次將S2，S3，S4，S5，S6，S7撥上后撥下，記下照度計讀數(shù)最小時照度計的讀數(shù)E作為參考。取在測試過程中,取相同值,。光譜響應(yīng)度是光電探測器對單色入射輻射的響應(yīng)能力。（6）打開電源，順時針調(diào)節(jié)“光照度調(diào)節(jié)”旋鈕，逐漸增大光照度至0Lx，100Lx，200Lx，300
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