向偏压几乎无关，而仅取决于入射光功率。图中还标注了开路光电压和短路光电流的定义。由式（3）式可以求得光伏探测器的输出电压mV=-1)I soq(4)在P一N结开路时（即外负载电阻R，→），光伏探测器的输出电压称为开路电压Voc，这时经外回路负载R,上的总电流I=0，在式（4）中，将I=0代入，可得开路电压的表达式Voc=m(-1)qTos(5)若将P一N短路（即V=0)，由式（2）可得短路电流Isc为Isc=1, = phv(6)Voc和Isc是光伏探测器的两个重要参数，其数值可以从伏安特性曲线上得到；由式（5）、（6）可看出，两者都随光强增大而增大，但Isc随光强增大线性上升，而Voc则按对数规律增加，如下图所示。Isc:VocVoc419光照度图4.2Voc和Isc随光强变化曲线二、实验步骤光电二极管反向伏安特性的测量，实验原理图如下。困度讯光电二极管倪压电压源BL图4.3二极管伏安特性测试图9
9 向偏压几乎无关，而仅取决于入射光功率。 图中还标注了开路光电压和短路光电流的定义。由式（3）式可以求得光伏探测器 的输出电压 ln( 1) SO S I I I q kT V （4） 在 P—N 结开路时（即外负载电阻 RL ），光伏探测器的输出电压称为开路电 压 VOC ，这时经外回路负载 RL 上的总电流 I 0 ，在式（4）中，将 I 0 代入，可得开 路电压的表达式 ln( 1) OS S OC I I q kT V （5） 若将 P—N 短路（即 V=O），由式（2）可得短路电流 SC I 为 P h q I I SC S （6） VOC 和 SC I 是光伏探测器的两个重要参数，其数值可以从伏安特性曲线上得到； 由式（5）、（6）可看出，两者都随光强增大而增大，但 SC I 随光强增大线性上升，而 VOC 则按对数规律增加，如下图所示。 二、实验步骤 光电二极管反向伏安特性的测量,实验原理图如下
1．将光电检测实验箱、所需仪表及测试附件有序地放置于实验桌上。连接好实验箱所需的AC电压（220V），打开交流电源，打开实验箱电源开关。2.通过调节实验箱100K的电位器，将其电阻值调在R<Ropt。按照测试图接线，将光电池探测器端口TP2接到50K电阻TP13端，电阻另一端TP14接到可调电压源的TP6端；将光电池探测器另一端口TP1接电流表TP2：电流表的TP1接电压源的TP5，给二极管加反向偏置电压；电压表TP1+和TP2-端子接光电二极管的TP1和TP2端。3.调节光照度调节旋钮，使光源光照度为100Lx。将可调电压源逆时针调到底，此时光电二极管的反向偏置最小，测试并记录此时的电流表的电流读数。4.调节“可调电压源”旋钮，使偏置电压为2V，测试并记录此时的电流表的电流读数。5.重复步骤（4），分别记下反向偏压为4V、6V、8V和10V时的电流表读数。6.重复上述步骤（3)、（4)、（5），分别测量光电二极管在500Lx和1000Lx照度下，不同偏压下的光生电流值，并分别做出伏安特性曲线。比较四条伏安特性特性曲线有什么不同。光照度Lux=100Lx6偏置电压(v)24810电流(uA)电压 (V)光照度Lux=500Lx246810偏置电压(v)电流（uA)电压 (V)光照度Lux=1000Lx偏置电压(v)246810电流(uA)电压 (V)10
10 1．将光电检测实验箱、所需仪表及测试附件有序地放置于实验桌上。连接好实 验箱所需的 AC 电压（220V），打开交流电源，打开实验箱电源开关。 2．通过调节实验箱 100K 的电位器，将其电阻值调在 RL<Ropt。按照测试图接线， 将光电池探测器端口 TP2 接到 50K 电阻 TP13 端，电阻另一端 TP14 接到可调电压源的 TP6 端；将光电池探测器另一端口 TP1 接电流表 TP2-；电流表的 TP1+接电压源的 TP5， 给二极管加反向偏置电压；电压表 TP1＋和 TP2－端子接光电二极管的 TP1 和 TP2 端。 3．调节光照度调节旋钮，使光源光照度为 100Lx。将可调电压源逆时针调到底， 此时光电二极管的反向偏置最小，测试并记录此时的电流表的电流读数。 4．调节“可调电压源”旋钮，使偏置电压为 2V，测试并记录此时的电流表的电 流读数。 5．重复步骤（4），分别记下反向偏压为 4V、6V、8V 和 10V 时的电流表读数。 6．重复上述步骤(3)、(4)、(5)，分别测量光电二极管在 500Lx 和 1000Lx 照度 下，不同偏压下的光生电流值，并分别做出伏安特性曲线。比较四条伏安特性特性曲 线有什么不同。 光照度 Lux=100Lx 偏置电压（V） 2 4 6 8 10 电流（uA） 电压（V） 光照度 Lux=500Lx 偏置电压（V） 2 4 6 8 10 电流（uA） 电压（V） 光照度 Lux=1000Lx 偏置电压（V） 2 4 6 8 10 电流（uA） 电压（V）