伏安特性曲线图常用纵坐标标明电流I、横坐标标明电压U，以此画出的I-U图画叫做导体的伏安特性曲线图。伏安特性曲线是针对导体的，也便是耗电元件，图画常被用来研讨导体电阻的改动规则，是物理学常用的图画法之一。
某一个金属导体，在温度没有显着改动时，电阻是不变的，它的伏安特性曲线是经过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件。因为温度能够决议电阻的巨细。
欧姆规律是个试验规律，试验顶用的都是金属导体。这个定论对其它导体是否适用，依然需求试验的查验。试验标明，除金属外，欧姆规律对电解质溶液也适用，但对气态导体（如日光灯管、霓虹灯管中的气体）和半导体元件并不适用。也便是说，在这些情况下电流与电压不成正比，这类电学元件叫做非线性元件。
二极管伏安特性曲线加在PN结两头的电压和流过二极管的电流之间的联系曲线称为伏安特性曲线。如图所示：
正向特性：u》0的部分称为正向特性。
反向特性：u《0的部分称为反向特性。
反向击穿：当反向电压超越必定数值U（BR）后，反向电流急剧添加，称之反向击穿。
势垒电容：耗尽层宽窄改动所等效的电容称为势垒电容Cb。
变容二极管：当PN结加反向电压时，Cb显着随u的改动而改动，而制成各种变容二极管。如下图所示。
PN结的势垒电容平衡少子：PN结处于平衡状况时的少子称为平衡少子。
非平衡少子：PN结处于正向偏置时，从P区分散到N区的空穴和从N区分散到P区的自由电子均称为非平衡少子。
分散电容：分散区内电荷的堆集和开释进程与电容器充、放电进程相同，这种电容效应称为Cd。
光敏二极管的伏安特性
但凡将光信号转换为电信号的传感器称为光敏传感器，也称为光电式传感器，它可用于检测直接由光照明度改动引起的非电量，如光强、光照度等；也可直接用来检测能转换成光量改动的其它非电量，如零件直径、外表粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、作业状况辨认等。光敏传感器具有非触摸、呼应快、功能牢靠等特色，因此在工业自动控制及智能机器人中得到广泛使用。
光敏传感器的物理根底是光电效应，一般分为外光电效应和内光电效应两大类，在光辐射效果下电子逸出资料的外表，发作光电子发射现象，则称为外光电效应或光电子发射效应。根据这种效应的光电器材有光电管、光电倍增管等。另一种现象是电子并不逸出资料外表的，则称为是内光电效应。光电导效应、光生伏特效应都是归于内光电效应。许多半导体资料的许多电学特性都因遭到光的照耀而发作改动。因此也是归于内光电效应领域，本试验所触及的光敏电阻、光敏二极管等均是内光电效应传感器。
经过本规划性试验能够协助学生了解光敏电阻、光敏二极管的光电传感特性及在某些领域中的使用。
1．光电效应：
（1）光电导效应：
当光照耀到某些半导体资料上时，透过到资料内部的光子能量足够大，某些电子吸收光子的能量，从本来的束缚态变成导电的自由态，这时在外电场的效果下，流过半导体的电流会增大，即半导体的电导会增大，这种现象叫光电导效应。它是一种内光电效应。
光电导效应可分为本征型和杂质型两类。前者是指能量足够大的光子使电子脱离价带跃入导带，价带中因为电子脱离而发作空穴，在外电场效果下，电子和空穴参加电导，使电导添加。杂质型光电导效应则是能量足够大的光子使施主能级中的电子或受主能级中的空穴跃迁到导带或价带，从而使电导添加。杂质型光电导的长波限比本征型光电导的要长的多。
（2）光生伏特效应：
在无光照时，半导体PN结内部有自建电场。当光照耀在PN结及其邻近时，在能量足够大的光子效果下，在结区及其邻近就发作少量载流子（电子、空穴对）。载流子在结区外时，靠分散进入结区；在结区中时，则因电场E的效果，电子漂移到N区，空穴漂移到P区。成果使N区带负电荷，P区带正电荷，发作附加电动势，此电动势称为光生电动势，此现象称为光生伏特效应。
2．光敏传感器的根本特性：
光敏传感器的根本特性则包含：伏安特性、光照特性等。
伏安特性：光敏传感器在必定的入射光照度下，光敏元件的电流I与所加电压U之间的联系称为光敏器材的伏安特性。改动照度则能够得到一族伏安特性曲线。它是传感器使用规划时的重要依据。
把握光敏传感器根本特性的测量方法，为合理使用光敏传感器打好根底。本试验主要是研讨光敏电阻、光敏二极管的根本特性。
（1）光敏电阻：
使用具有光电导效应的半导体资料制成的光敏传感器称为光敏电阻。现在光敏电阻使用的极为广泛，其作业进程为，当光敏电阻遭到光照时，发作内光电效应，光敏电阻电导率的改动量为：
在（1）式中，e为电子电荷量，p为空穴浓度的改动量，n为电子浓度的改动量，u标明迁移率。当两头加上电压U后，光电流为：
式中A为与电流笔直的外表积，d为电极间的距离。在必定的光照度下，为稳定的值，因此光电流和电压成线性联系。光敏电阻的伏安特性如图a5所示，不同的光强以得到不同的伏安特性，标明电阻值随光照度发作改动。光照度不变的情况下，电压越高，光电流也越大，并且没有饱满现象。当然，与一般电阻相同光敏电阻的作业电压和电流都不能超越规则的最高额定值。
（2）光敏二极管：
光敏二极管的伏安特性相当于向下平移了的一般二
极管，如图a7所示。零偏压时，光敏二极管有光电流输出。光敏二极管的光照特性亦呈杰出线性，如图c7。光敏二极管的的电流灵敏度一般为常数。一般在作线性检测元件时，挑选光敏二极管。
