光敏电阻特性
光敏电阻的物理特性
Ⅰ.光敏电阻的物理特性光敏电阻:常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。
这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。
这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。
Ⅱ.组成特性光敏电阻器是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，又称为光电导探测器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。
还有另一种入射光弱，电阻减小，入射光强，电阻增大。
Ⅲ.作用光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。
常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。
光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4~0.76）μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。
设计光控电路时，都用白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作控制光源，使设计大为简化。
根据光敏电阻的光谱特性，可分为三种光敏电阻器：紫外光敏电阻器、红外光敏电阻器、可见光光敏电阻器。
Ⅳ.参数特性（1）光电流、亮电阻。
光敏电阻器在一定的外加电压下，当有光照射时，流过的电流称为光电流，外加电压与光电流之比称为亮电阻，常用“100LX”表示。
（2）暗电流、暗电阻。
光敏电阻在一定的外加电压下，当没有光照射的时候，流过的电流称为暗电流。
外加电压与暗电流之比称为暗电阻，常用“0LX”表示。
（3）灵敏度。
灵敏度是指光敏电阻不受光照射时的电阻值（暗电阻）与受光照射时的电阻值（亮电阻）的相对变化值。
（4）光谱响应。
光谱响应又称光谱灵敏度，是指光敏电阻在不同波长的单色光照射下的灵敏度。
若将不同波长下的灵敏度画成曲线，就可以得到光谱响应的曲线。
（5）光照特性。
光照特性指光敏电阻输出的电信号随光照度而变化的特性。
从光敏电阻的光照特性曲线可以看出，随着的光照强度的增加，光敏电阻的阻值开始迅速下降。
光敏电阻特性研究实验报告
课程名称：大学物理实验（一）实验名称：光敏电阻特性研究图3 光敏电阻光照特性光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光（可见光）的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。
在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可图4 无光照时的光敏电阻原理示意图图5 有光照时的光敏电阻原理示意图光敏电阻是一种能够感知光的电子元件，其原理在于光照射到光敏电阻表面时，会激发其中的电子发生跃迁，导致电阻值发生变化。
具体来说，光敏电阻中含有一种半导体材料的物质作为感光元件如硒化铋、硫化镉等，当光线照射到这种材料上时，会让一些电子从价带跃迁到导带，使得电子数量增加，从而导致电阻值降低。
导体材料在没有光照射时，其中的电子处于价带中，不能自由移动。
因此，当光线强度增加时，电阻值就会相应地减小；反之，当光线强度减小或消失时，电阻值则会增大。
4.光敏电阻的伏安特性：光敏电阻在光强一定的情况下（偏振片角度θ不变）时，电阻是一个定值电阻。
根据R = U/I,可得到光强不变时电阻是一条直线，它的斜率就是电阻的阻值。
图1 光敏电阻特性研究实验装置图图2偏振片角度θ=30°时光敏电阻的伏安特性曲线由图可知：直线斜率即为此时的光敏电阻的阻值。
由于电压单位是（V）而电流单位是（mA），根据欧姆定律，其中U的单位是（V），I的单位是（A），故此时光敏电阻阻值为1505Ω。
变形式R=UI3.光敏电阻的光照特性和电阻特性研究表3 光敏电阻电流随相对光照强度变化数据表θ0º10º20º30º40º50º60º70º80º90º图3 光敏电阻光照特性曲线由图可知：电压一定时，当相对光强增大时，电流也逐渐增大。
当相对光照强度达到最大时，电流也取到最大值。
当相对光照强度为0时，电流不为0，但接近0，因为光敏电阻的暗阻较大。
除此之外，实验时电压恒定为2V，故可根据欧姆定律变形式R=UI计算不同相对光照强度时的电阻。
光敏电阻的主要参数与特性(精)
光敏电阻的主要参数与特性1. 光敏电阻的主要参数(1) 暗电阻♦光敏电阻在不受光时的阻值称为暗电阻，此时流过的电流称为暗电流。
(2) 亮电阻♦光敏电阻在受光照射时的电阻称为亮电阻，此时流过的电流称为亮电流。
(3) 光电流♦亮电流与暗电流之差称为光电流。
2. 光敏电阻的基本特性(1)伏安特性♦在一定照度下，流过光敏电阻的电流与光敏电阻两端的电压的关系称为光敏电 阻的伏安特性。
硫化镉光敏电阻的伏安特性(2)光谱特性♦光敏电阻的相对光敏灵敏度与入射波长的关系称为光谱特性，亦称为光谱响 应。
下图为几种不同材料光敏电阻的光谱特性。
对应于不同波长，光敏电阻的灵敏度 是不同的。
4100 200功悴 W2O <色無护一遅老15000A 射光淮庚i 和30(X10 100閒w4<)2fl光敏电阻的光谱特性(3)光照特性♦光敏电阻的光照特性是光敏电阻的光电流与光强之间的关系，如图8-10所示♦由于光敏电阻的光照特性呈非线性，因此不宜作为测量元件，一般在自动控制系统中常用作开关式光电信号传感元件。
0 0.6 1.2ma* am)光敏电阻的光照特性(4)温度特性♦光敏电阻受温度的影响较大。
当温度升高时，它的暗电阻和灵敏度都下降。
♦温度变化影响光敏电阻的光谱响应，尤其是响应于红外区的硫化铅光敏电阻受温度影响更大。
下图为硫化铅光敏电阻的光谱温度特性曲线。
ion •硫化铅光敏电阻的光谱温度特性曲线(5)光敏电阻的响应时间和频率特性♦实验证明，光电流的变化对于光的变化，在时间上有一个滞后，通常用时间常数t 来描述，这叫做光电导的弛豫现象。
所谓时间常数即为光敏电阻自停止光照起到电流下降到原来的63%所需的时间，因此，t越小，响应越迅速，但大多数光敏电阻的时间常数都较大，这是它的缺点之一。
下图所示为硫化镉和硫化铅的光敏电阻的频率特性。
入射光调制频率(Hz)光敏电阻的频率特性。
光敏电阻 3.3v
光敏电阻3.3v一、光敏电阻的工作原理光敏电阻，又称为光电电阻，是一种基于光电效应的电子元件。
其核心组成部分是一个半导体光电元件，通常为硅或锗。
当光照射在光敏电阻的表面时，光子能量会激发电子从价带跃迁到导带，从而产生电子-空穴对。
这种激发的电子-空穴对会参与电导过程，导致光敏电阻的阻值发生变化。
这一现象，称为光电导效应，是光敏电阻工作的基础。
二、光敏电阻的特性1.光谱响应特性：不同波长的光线对光敏电阻产生的电阻变化是不同的。
某些波长的光线会使光敏电阻的阻值大幅度降低，而其他波长的光线可能对其阻值影响较小。
这种特性使得光敏电阻可以根据光谱分布来检测不同颜色的光线。
2.光照特性：随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值会逐渐减小。
在一定光照强度范围内，阻值变化与光照强度呈线性关系。
这种特性使得光敏电阻可以用作环境光的检测器或用于控制光照强度。
3.温度特性：温度对光敏电阻的性能也有显著影响。
在高温环境下，光敏电阻的阻值可能会发生变化，导致其光电性能降低。
因此，在高温或恶劣环境下使用光敏电阻时，需要考虑温度补偿。
三、光敏电阻的应用由于其独特的光电性能，光敏电阻在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1.环境光检测：利用光敏电阻的光照特性，可以检测环境光的亮度，并将其转换为电信号用于控制照明系统、显示器亮度等。
2.光电开关：结合光敏电阻的光谱响应特性，可以制作光电开关，用于检测物体的颜色、位置等。
例如，在自动化生产线上的物品分拣系统，通过检测物体的颜色或形状来控制机械臂的动作。
3.图像传感器：在摄像头、扫描仪等图像采集设备中，光敏电阻可以作为图像传感器的一部分，用于捕捉和转换图像的光信号为电信号。
4.太阳辐射计：在气象观测领域，光敏电阻可以用于太阳辐射计，测量太阳光的辐射强度和光谱分布。
5.光谱分析仪：通过将多个不同波长敏感的光敏电阻组合使用，可以构建光谱分析仪，用于检测和分析物质的光谱特征。
四、3.3v光敏电阻3.3v光敏电阻是一种特殊型号的光敏电阻，其工作电压为3.3v。
光敏电阻知识点总结
光敏电阻知识点总结一、工作原理光敏电阻的工作原理主要是基于半导体在光照下电阻发生变化的特性。
在暗光条件下，光敏电阻的电阻值较大；而在强光照射下，电阻值则会减小。
这是因为在光照条件下，半导体中的电子受光子激发，会从价带跃迁至导带，造成导电性能的增加。
因此，光敏电阻的电阻值与环境光照强度成反比，当光照强度增加时，电阻值减小，当光照强度减小时，电阻值增加。
二、特性1、感光特性：光敏电阻属于感光元件，能够根据光照强度的变化来改变自身的电阻值。
2、响应速度快：光敏电阻对光照的变化具有较快的响应速度，当环境光照发生变化时，它的电阻值可以迅速调整。
3、线性特性：光敏电阻在一定范围内，其电阻值与光照强度成线性关系。
4、温度特性：光敏电阻的温度特性较强，温度升高会导致电阻值减小，而温度降低则会导致电阻值增加。
5、稳定性高：在一定的工作条件下，光敏电阻的稳定性较高，能够长时间保持其性能稳定。
三、应用领域1、光控开关：光敏电阻可以应用在光控开关中，根据光照强度的变化来控制开关的状态。
2、光敏灯控：光敏电阻可以应用在光敏灯控系统中，根据环境光照强度的变化来控制灯光的亮度。
3、光敏电子设备：光敏电阻也被广泛应用于光敏电子设备中，如光敏传感器、光敏探测器等。
4、环境检测：光敏电阻可以用于环境光照强度的检测，例如用于户外环境光照强度监测等。
5、照相器件：光敏电阻也可以应用在照相器件中，例如测光装置等。
总结：光敏电阻作为一种能够感应光照强度变化的敏感元件，具有很高的实用价值。
它的工作原理简单，特性稳定，应用领域广泛，因此在工程和电子领域中得到了广泛的应用。
未来，随着智能化、自动化领域的不断拓展，光敏电阻将会有更广阔的发展前景。
简述光敏电阻的特点及其应用
简述光敏电阻的特点及其应用光敏电阻，也称为光敏电阻器或光敏电阻器件，是一种能够根据光线强度改变电阻值的元件。
它的特点在于在光照条件不同的情况下，电阻值会发生变化，从而实现对光线强度的检测和控制。
光敏电阻的工作原理是基于半导体材料的光电效应。
当光线照射在光敏电阻表面时，光子能量被半导体材料吸收，激发电子跃迁到导带中，从而使材料的电导率发生变化，导致电阻值发生变化。
光照越强，电导率越高，电阻值越小；光照越弱，电导率越低，电阻值越大。
这种特性使得光敏电阻在光敏传感器、光控开关、光敏电路等领域有着广泛的应用。
光敏电阻的应用非常广泛。
首先，在自动控制领域，光敏电阻常用于光控开关、光敏传感器等设备中，实现对环境光强度的检测和控制。
例如，在一些照明系统中，可以利用光敏电阻感应环境光强度的变化，自动调节灯光亮度，实现节能环保的目的。
其次，在安防监控领域，光敏电阻也可以用于光敏感测器、红外感应器等设备，实现对光线、热量等信号的检测和报警。
此外，在光电仪器、光电信息传输等领域，光敏电阻也扮演着重要的角色。
除了以上应用外，光敏电阻还可以用于光敏电路的设计。
通过光敏电阻和其他元件的组合，可以实现一些特定的功能，如光控开关、光敏报警器、光敏电压比较器等。
光敏电阻与其他传感器、执行器等元件的结合，可以构成各种光敏控制系统，为人们的日常生活带来便利和舒适。
光敏电阻作为一种能够根据光线强度改变电阻值的元件，在自动控制、安防监控、光电仪器等领域有着广泛的应用。
其特点在于灵敏度高、响应速度快、结构简单、成本低廉，能够实现对光线强度的检测和控制。
通过不同的电路设计和应用场景，光敏电阻可以发挥出更多的作用，为人们的生活和工作带来便利和智能化。
在未来的发展中，光敏电阻有望在智能家居、智能城市、工业自动化等领域发挥更大的作用，为人们的生活和工作带来更多的便利和舒适。
资料光敏电阻资料
(a) (b) (c)教学资料光敏电阻特性及其应用1. 光敏电阻的结构与工作原理 光敏电阻又称光导管，它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。
无光照时，光敏电阻值 （暗电阻）很大，电路中电流（暗电流）很小。
当光敏电阻受到一定波长范围的光照时，它 的阻值（亮电阻）急剧减小，电路中电流迅速增大。
一般希望暗电阻越大越好，亮电阻越 小越好， 此时光敏电阻的灵敏度高。
实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级， 亮电阻值 在几千欧以下。
光敏电阻的结构很简单，图 1（ a ）为金属封装的硫化镉光敏电阻的结构图。
在玻璃底 板上均匀地涂上一层薄薄的半导体物质， 称为光导层。
半导体的两端装有金属电极， 金属电 极与引出线端相连接， 光敏电阻就通过引出线端接入电路。
为了防止周围介质的影响， 在半 导体光敏层上覆盖了一层漆膜，漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最 大。
为了提高灵敏度，光敏电阻的电极一般采用梳状图案， 如图 1（b ）所示。
图 1（ c ）检流计金 属 电 极半导体电源玻 璃底 板I为光敏电阻的接线图。
2.（ 1）暗电阻 光敏电阻在不受光照射时的阻值称为暗电阻， 此时流过的电流称为暗电流。
（ 2）亮电阻 光敏电阻在受光照射时的电阻称为亮电阻，此时流过的电流称为亮电流。
（ 3）光电流 亮电流与暗电流之差称为光电流。
3. 光敏电阻的基本特性（1） 伏安特性在一定照度下，图流1过 光光敏敏电电阻阻结构的电流与光敏电阻两端的电压的关系称为光敏电阻的伏安（a 特）性光敏。
电阻图结构2；为硫（化b ） 镉光光敏敏电电阻电阻极的；伏安（c 特） 性光曲敏电线阻。
接线图由图可见， 光敏电阻在一 定的电压范围内，其 I-U 曲线为直线。
（ 2）光照特性 光敏电阻的光照特性是描述光电流 I 和光照强度之间的关系， 不同材料的 光照特性是不同的， 绝大多数光敏电阻光照特性是非线性的。
光敏电阻的特性及型号参数
光敏电阻的特性及型号参数光敏电阻的特性及型号参数光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换，光敏电阻的阻值随光照强弱而改变，光线越强，阻值变得越小。
在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达到 1~10M 欧,在强光条件下，它的阻值（亮阻）只有几百至几千欧。
随着的光照强度的增加，光敏电阻的阻值开始迅速下降。
若进一步增大光照强度，则电阻值变化减小，然后逐渐趋向平缓。
在大多数情况下，该特性为非线性。
可见光敏电阻具有灵敏度高，反应速度快，稳定可靠的特点吗，根据光敏电阻的这个特性，可用它来设计光控可调光电路，光控开关等。
1、暗电阻、亮电阻光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻，或暗阻。
此时流过的电流称为暗电流。
例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。
光敏电阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。
此时流过的电流称为亮电流。
MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。
亮电流与暗电流之差称为光电流。
显然，光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大，这样光敏电阻的灵敏度就高。
2、伏安特性在一定照度下，光敏电阻两端所加的电压与流过光敏电阻的电流之间的关系，称为伏安特性。
3、光电特性光敏电阻的光电流与光照度之间的关系称为光电特性。
如图2.6.3所示，光敏电阻的光电特性呈非线性。
因此不适宜做检测元件，这是光敏电阻的缺点之一，在自动控制中它常用做开关式光电传感器。
4、光谱特性对于不同波长的入射光，光敏电阻的相对灵敏度是不相同的。
各种材料的光谱特性如图2.6.4所示。
从图中看出，硫化镉的峰值在可见光区域，而硫化铅的峰值在红外区域，因此在选用光敏电阻时应当把元件和光源的种类结合起来考虑，才能获得满意的结果。
5、频率特性当光敏电阻受到脉冲光照时，光电流要经过一段时间才能达到稳态值，光照突然消失时，光电流也不立刻为零。
这说明光敏电阻有时延特性。
由于不同材料的光敏电阻时延特性不同，所以它们的频率特性也不相同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光敏电阻特性
【实验目的】
1.
了解光敏电阻的基本特性。
2.测量光敏电阻的伏安特性曲线和光照特性曲线。
【实验仪器】
DH-CGOP1光电传感器实验仪1套（包括灯泡盒，光敏电阻LDR ，九孔板实验箱,1K 电阻）；DH-VC3直流恒压源1台；万用表1块；导线若干
【实验原理】
光敏电阻是采用半导体材料制作，利用内光电效应工作的光电元件。
它在光线的作用下其阻值往往变小，这种现象称为光导效应，因此，光敏电阻又称光导管。
用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。
通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极，然后接出引线，封装在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。
在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子一空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电导率增加，电导率的改变量为
p n pe ne σμμ∆=∆+∆\*MERGEFORMAT (1)
式中e 为电荷电量，∆p 为空穴浓度的改变量，∆n 为电子浓度的改变量，μp 为空穴的迁移率，μn 为电子的迁移率。
当光敏电阻两端加上电压U 后，光电流为
ph A I U d σ=∆\*MERGEFORMAT (2)
其中A 为与电流垂直的截面积，d 为电极间的距离。
由和可知，光照一定时，光敏电阻两端所加电压与光电流为线性关系，呈电阻特性。
光照愈强，阻值愈低。
入射光消失后，由光子激发产生的电子一空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。
在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。
光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。
1.伏安特性
光敏传感器在一定的入射照度下，光敏元件的电流I与所加电压U之间的关系称为光敏器件的伏安特性。
改变照度则可以得到一组伏安特性曲线，它是传感器应用设计时选择参数的重要依据。
某种光敏电阻的伏安特性曲线如图1所示。
从图1的伏安特性曲线可以看出，光敏电阻类似一个纯电阻，其伏安特性线性良好，在一定照度下，电压越大光电流越大，但必须考虑光敏电阻的最大耗散功率，超过额定电压和最大电流都可能导致光敏电阻的永久性损坏。
图1光敏电阻的伏安特性曲线
2.光照特性
光敏传感器的光谱灵敏度与入射光强之间的关系称为光照特性，有时光敏传感器的输出电压或电流与入射光强之间的关系也称为光照特性，它也是光敏传感器应用设计一时选择参数的重要依据之一。
某种光敏电阻的光照特性如图2所示。
图2光敏电阻的光照特性
从上述光敏电阻的光照特性可以看出光敏电阻的光照特性呈非线性，一般不适合作线性检测元件。
【实验内容与步骤】
实验中对应的光照强度均为相对光强，可以通过改变点光源电压或改变点光源到光敏电
阻之间的距离来调节相对光强。
光源电压的调节范围在0～12V ，光源和传感器之间的距离调节有效范围为：0～200mm ，实际距离为50～250mm 。
1.光敏电阻伏安特性测试实验
按图3接好实验线路，将光源用大功率LED 光源和检测用光敏电阻置测试架中，电阻盒以及转接盒插在九孔板中，电源由DH-VC3直流恒压源提供。
通过改变光源电压或调节光源到光敏电阻之间的距离以提供一定的光强，每次在一定的光照条件下，测出加在光敏电阻上电压U 为+2V 、+4V 、+6V 、+8V 、+10V 时5个光电流数据，即
1.00R U I K =Ω同时算出此时光敏电阻的阻值R U U Rp I -=以后逐步调大相对光强重复上述实验，进行5～6次不同光强实验数据测量，将所测得的结果填入表格1。
根据实验数据画出光敏电阻的一组伏安特性曲线。
U
+2V —+12V 图3光敏电阻伏安特性测试电路
2.光敏电阻的光照特性测试实验
（1）按图3接好实验线路，将光源用大功率LED 光源和检测用光敏电阻置测试架中，电阻盒以及转接盒插在九孔板中，电源由DH-VC3直流恒压源提供。
（2）从U=O 开始到U=12V ，每次在一定的外加电压下测出光敏电阻在相对光照强度从
“弱光”到逐步增强的光电流数据，即
1.00R U I K =Ω，同时算出此时光敏电阻的阻值，即：R U U Rp I -=。
（3）根据实验数据画出光敏电阻的一组光照特性曲线。
LDR
Rp 光敏电阻
R U R
U 1.00K
【数据处理】
1.填写光敏电阻的伏安特性测试数据
表1光敏电阻的伏安特性测试数据
光源电压10V 光照度479Lux 光源电压10V 光照度479Lux
U(V)U LDR(V)I ph(mA)U LDR(V)I ph(mA)
2
4
6
8
10
12
2.填写光敏电阻的光照特性测试数据
表2光敏电阻的光照特性测试数据
U（V）24681012光源电压(V)光照度(Lux)I ph(mA)I ph(mA)I ph(mA)I ph(mA)I ph(mA)I ph(mA) 46
520
650
7103
8188
9311
10479
10.5591
11701
11.5834
12982
3.根据数据画出光敏电阻的伏安特性曲线和光照特性曲线。
【思考题】
1.验证光照强度与距离的平方成反比(提示：实验装置近似为点光源)。
2.什么叫光敏电阻的光谱特性以及频率特性?如何研究?（当不同波长的入射光照到光敏电阻的光敏面上，光敏电阻就有不同的灵敏度。
）
【知识拓展】
光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器，也称为光电式传感器，它用于检测直接引起光强度变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量，如零件直径、表面粗糙度．位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。
光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。
光敏传感器的物理基础是光电效应，即光敏材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。
光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。
外光电效应是指在光照射下，电子逸出物体表面的外发射的现象，也称光电发射效应，基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。
内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象，称为光电导效应。
几乎大多数光电控制应用的传感器都是此类，通常有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等。
光敏电阻是利用物体的导电率会随着外加光照的影响而改变的性质而制作的一种特殊电阻。
制造光敏电阻的材料主要有金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体材料，在可见光范围内，常用的光敏电阻是硫化镉（CdS）。
光敏器件的基本特性包括：伏安特性、光照特性、光谱特性、频率特性以及温度特性等。
本实验主要研究光敏电阻的伏安特性和光照特性。
光敏电阻的基本特性及其主要参数
1.暗电阻、亮电阻
光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻，或暗阻。
此时流过的电流称为暗电流。
光敏电阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。
此时流过的电流称为亮电流。
亮电流与暗电流之差称为光电流。
显然，光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大，这样光敏电阻的灵敏度就高。
2.伏安特性
在一定照度下，光敏电阻两端所加的电压与流过光敏电阻的电流之间的关系，称为伏安特性。
光敏电阻伏安特性近似直线，而且没有饱和现象。
受耗散功率的限制，在使用时，光敏电阻两端的电压不能超过最高工作电压，图中虚线为允许功耗曲线，由此可确定光敏电阻正常工作电压。
3.光电特性
光敏电阻的光电流与光照度之间的关系称为光电特性。
光敏电阻的光电特性呈非线性。
因此不适宜做检测元件，这是光敏电阻的缺点之一，在自动控制中它常用做开关式光电传感器。
4.光谱特性
对于不同波长的入射光，光敏电阻的相对灵敏度是不相同的，光敏电阻的这种特性称为光谱特性。
因此在选用光敏电阻时应当把元件和光源的种类结合起来考虑，才能获得满意的结果。
5.频率特性
当光敏电阻受到脉冲光照时，光电流要经过一段时间才能达到稳态值，光照突然消失时，光电流也不立刻为零。
这说明光敏电阻有时延特性。
由于不同材料的光敏电阻时延特性不同，所以它们的频率特性也不相同。
6.温度特性
光敏电阻和其他半导体器件一样，受温度影响较大，当温度升高时，它的暗电阻会下降。
温度的变化对光谱特性也有很大影响。
因此，有时为了提高灵敏度，或为了能接受远红外光而采取降温措施。