（南通大学理学院, 江苏南通,226019）

摘要：本文在虚拟仪器LABVIEW 平台下，对光敏电阻的两个主要特性即伏安特性和光照特性进行了虚拟实现，得到了和理论相吻合的结论，并给出了虚拟光电实验的一般步骤。

关键词：虚拟仪器; 光敏电阻; 伏安特性; 光照特性

光电子技术实验为本院光信息和应用物理两个专业的重要学位课程，但是由于实验设备的限制以及实验操作的复杂性，或多或少影响了学生对本课程知识的掌握。由此本人希望建立一个光电子技术实验的虚拟平台，帮助本专业的学生更好地学习和理解光电子技术方面的知识。本文以光敏电阻的伏安特性和光照特性为对象，在LabVIEW 虚拟平台下进行了虚拟实现，并给出了进行同类虚拟实验的一般步骤。

在众多的软件平台中，首选NI 公司的LabVIEW，它是真正的工程师语言，LabVIEW 为虚拟仪器设计者提供了一个便捷、轻松的设计环境。除了编程方式不同，LabVIEW 具有所有语言的特征， 因此被称为G 语言，即图形化语言。它与传统高级编程语言最大的差异在于编程的方式，一般高级语言采用文本编程，而G 语言采用的是图形编程方式即使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图或框图。

1 光敏电阻的伏安特性

（1）光敏电阻伏安特性实验原理及近似处理

在一定的光照强度下，光敏电阻的光电流随外加电压的变化而变化。光电流与光照度、电压的具体关系式为：， 为灵敏度， 为电压指数。

（2）光敏电阻伏安特性研究中的近似处理

对于光敏电阻来说，当弱光照射时，光电流与照度成线性关系，；当强光照射时，光电流和照度成非线性关系， ， 为电压指数，在工作电压范围内约为1，在此我们也将其取为1。本文在此仅考虑弱光照射时的情况，即。本文选定的光敏电阻型号为Φ4 系列的GL4516，查阅它的参数后知： =0.5。所以我们可以将光电流与光照度、电压的具体关系式：写成0.5UL，可见在一定光照下，光电流和电压成良好的线性关系。下边我们通过虚拟仪器LabVIEW 进行验证和实现。

（1）运算公式的编程

由近似处理可知，公式很简单，所以编程也很容易，具体如下：

（2）显示图表的编程

至于光敏电阻伏安特性的显示，本文选择的是LabVIEW 中的XY 图表，该图表显示效果较好，但不会将新数据添加到曲线的尾端实现实时显示，所以将不同光照度下不同电压值下的电流逐一计算并分别做成数组，将电压值1,2,3,4,5 作为X 轴输入，将对应电压下计算得到的电流数值作为Y 轴输入，赋给XY 图。此处编程涉及到两个For 循环，具体见下图:

（3）实验结果与结论

测量时，根据表中给定的光照度，调节0 ～ 5V 电压，测得流过光敏电阻的电流, 记录数据填入下表，并作不同照度下的三