当入射光在本征半导体的P-N结及其附近产生电子-空穴对时，光生载流子受电场作用，电子和空穴分别漂移到N区和P区，从而两端形成电动势，这一现象称为光生伏特效应。如果将光敏二极管在外电路中把P-N短接，那么会产生反向短路电流，光照时反向电流会增加，并且光电流和照度成线性关系。
3、实验结果
实验得到数据如下表:
光敏二极管光照特性实验数据 照度5 （Lx） 10 15 20 30 40 50 60 70 75 80 I(μA) 0.02 0.08 0.12 0.16 0.24 0.32 0.40 0.49 0.57 0.61 0.65 表3-1 光敏二极管光照特性实验数据
根据数据得到的特性曲线如下：
图3.1 光敏二极管光照特性曲线
4、实验分析
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通过实验，我们知道在工作电压为5V的情况下，我们得到光敏二极管的光照度增加时电流值也是增加的。光敏二极管的光照特性呈现良好的线性关系。所以在一般的光学元器件检测中，可以利用其良好的线性关系而选择使用光敏二极管。
实验五：光电池实验
1、实验目的
了解光电池的光照特性，熟悉其应用。 2、实验原理
光电池的制造是根据光生伏特效应的原理，不需要加偏压就能把光能转化成电能的P-N结光电器件，，即：当光照射到光电池的P-N结上，在P-N结两端就产生了电动势。
3、实验结果
在本实验中通过改变照度，测出不同照度下的开路电压和短路电流的数据如表5-1：
强度0 5 （Lx） 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 65 75 85 95 100 电流0.40.0.70.91.01.21.31.51.1.92.22.52.83.00 0.13 0.28 （μA） 4 6 7 1 5 1 5 4 6 9 6 7 1 8 电压22290 104 172 202 240 248 260 274 275 280 300 300 314 320 322 （mv） 0 0 表5-1 硅光电池开路电压和短路电流实验数据
根据数据得到的开路电压特性曲线如下：
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图5.1 硅光电池开路电压特性曲线
同理由数据得到的短路电流特性如下：
图5.2 硅光电池短路电流特性曲线
4、实验分析
由图5.1可以看出，开路电压与光照度之间为对数关系，因而具有饱和性。因此，把硅光电池作为敏感元件时，应该把它当作电流源的形式使用，即利用短路电流与光照度成线性的特点，这是硅光电池
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的主要优点。
实验六： 光开关实验（透射式）
1、实验目的
了解透射式光电开关组成原理及应用。 2、实验原理
本实验主要应用光开关，光开关由两部分组成：光发射管和接收管。当光发射管和接收管之间没有任何阻挡时，接收管有光电流产生，如果在光路中出现物体阻挡那么接收管就不会有光电流产生。
3、实验分析
根据电路图将实验电路进行连接，检查电路正确后，打开电源，将手放在发射管和接收管之间上下移动，就可以看到电路中的指示灯有亮灭变化。
将主机的大面板上的光电转速模块输出与示波器连接后，调节电压源旋钮我们可以看到当电压变大时，示波器上显示的波形变短，频率变大。
实验七：红外线反射式光电开关（光耦）
1、实验目的
了解红外线光电接近开关的组成及基本原理。
2、实验原理
红外线光电接近开关中有一个红外发射二极管和光敏三极管组成。当物体接近时，发射管发射的红外线被物体反射到接收管上，被
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接收管接收产生光电流，经采样放大和控制电路，可作为自动开关。
3、实验分析
按照实验手册上的电路图将实验电路进行连接，检查电路正确后，打开电源，将手接近光耦探头，发现指示灯亮；手离开光耦探头，指示灯熄灭。
实验八：热释电红外传感器实验
1、实验目的
了解热释电红外传感器基本原理和实际应用。
2、实验原理
热释电效应是指极化强度随温度改变而表现出的电荷释放现象，宏观上是温度的改变是在材料的两端出现电压或产生电流。热释电传感器只能探测交流的斩波式辐射（红外光辐射要有变化量）。当入射辐射为恒定辐射时，热释电传感器不响应，只能脉冲辐射工作。
3、实验分析
根据实验手册上的电路图将实验电路进行连接，检查电路正确后，打开电源，手在红外热释电探头断面晃动时，指示灯亮。
实验九：光源及光调制解调实验
1、实验目的
了解光调制解调的原理。
2、实验原理
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