光電阻或光電導轉換英文解釋翻譯、光電阻或光電導轉換的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 photoresistive or photoconductive transduction
分詞翻譯:
光電阻的英語翻譯:
【電】 light resistance
或的英語翻譯:
either; maybe; or; perhaps
【計】 OR
光電導的英語翻譯:
photoconduction
轉換的英語翻譯:
change; shift; switch; transform; transition
【計】 change-over; conversion; convert; cut-over; handover; translate
translating; translation
【經】 convert; switching
專業解析
光電阻與光電導轉換的詳細解釋(漢英詞典視角)
1. 光電阻 (Photoresistor / Light Dependent Resistor, LDR)
- 漢語釋義: 光電阻,也稱為光敏電阻,是一種利用内光電效應工作的半導體器件。其核心特性是其電阻值會隨着入射光照強度(亮度)的變化而發生顯著改變。通常,光照越強,電阻值越低;光照越弱,電阻值越高。
- 英文釋義: A photoresistor, or Light Dependent Resistor (LDR), is a passive component whose electrical resistance decreases with increasing incident light intensity. It operates based on the principle of photoconductivity.
- 工作原理: 其半導體材料(如硫化镉 CdS)在黑暗環境下,内部載流子(自由電子和空穴)數量極少,故電阻很高。當受到光照時,光子能量被吸收,激發束縛電子成為自由載流子,從而顯著增加材料的電導率,表現為電阻值下降。這種電阻變化是可逆的,無光照時電阻會恢複。
- 關鍵特性: 無極性器件、響應速度相對較慢(毫秒級)、光譜響應範圍(如CdS LDR對可見光敏感)、靈敏度高、成本低。
- 應用: 自動照明控制(路燈、夜燈)、相機曝光控制、光強檢測、安全報警系統、玩具等。
2. 光電導轉換 (Photoconductive Conversion)
- 漢語釋義: 光電導轉換是指半導體材料在吸收光子能量後,其内部産生額外的自由電子和空穴(即光生載流子),從而導緻該材料的電導率增加(電阻降低)的物理過程。這是光電阻工作的基礎物理機制。
- 英文釋義: Photoconductive conversion refers to the phenomenon where the electrical conductivity of a material (typically a semiconductor) increases upon absorption of photons. This increase in conductivity results from the generation of additional charge carriers (electrons and holes) by the incident light.
- 核心過程:
- 光子吸收: 入射光的光子能量(hν)必須大于或等于半導體材料的禁帶寬度(Eg),才能将價帶中的電子激發到導帶。
- 光生載流子: 被激發的電子躍遷到導帶成為自由電子,同時在價帶留下一個帶正電的空穴。這些額外産生的電子和空穴統稱為光生載流子。
- 電導率增加: 光生載流子在外加電場作用下定向移動,參與導電,從而使得材料的整體電導率(σ)增大,宏觀上表現為電阻(R)減小。電導率的變化量(Δσ)與光生載流子的濃度(Δn, Δp)及其遷移率(μ_n, μ_p)有關:Δσ = q (μ_n Δn + μ_p Δp),其中 q 為電子電荷。
- 與光電阻的關系: 光電阻是實現光電導轉換的具體器件。光電導轉換是描述光電阻内部工作機制的物理原理。光電阻的性能(如靈敏度、響應速度、光譜範圍)直接取決于其所用半導體材料的光電導特性。
3. 總結
光電阻是一種基于光電導轉換原理工作的光敏元件。光電導轉換描述了光能如何通過激發半導體内的載流子,轉化為材料電導率變化的物理過程。光電阻則是利用這一現象制成的、電阻值隨光照強度變化的實用電子器件。
參考來源:
- 光電器件基本原理(參考半導體物理教材,如 S. M. Sze 的 "Physics of Semiconductor Devices")。
- 國際電工詞彙 (IEC 60050) 相關條目定義。
- 國家标準《半導體器件 分立器件 第5部分:光電子器件》GB/T 15651 相關内容。
網絡擴展解釋
以下是關于“光電阻”和“光電導轉換”的詳細解釋:
一、光電阻(光敏電阻)
-
定義與結構
光電阻是光敏電阻的簡稱,由硫化镉(CdS)或硒化镉(CdSe)等半導體材料制成,表面塗有防潮樹脂。其電阻值會隨入射光強度變化,光線越強,電阻越小。
-
工作原理
基于内光電效應(光電導效應):當特定波長的光照射到半導體材料時,光子能量激發電子躍遷,導緻材料電導率升高、電阻降低。
-
分類
按光譜響應範圍可分為:
- 紫外光敏電阻(如用于火焰探測);
- 可見光光敏電阻(如自動照明控制);
- 紅外光敏電阻(如夜視設備)。
-
應用
常用于光控開關、照相機曝光控制、安防系統等需感知光照變化的場景。
二、光電導轉換
-
基本概念
光電導轉換指通過光電導效應将光能轉換為電信號的過程,屬于内光電效應的範疇。與之相關的還有光伏效應(如太陽能電池直接将光能轉為電能)。
-
實現方式
- 光敏電阻:利用光電導效應改變電阻值,間接實現光信號到電信號的轉換。
- 光電轉換器(光纖收發器):将電信號與光信號雙向轉換,用于光纖通信。發送端将電信號轉為光信號傳輸,接收端再将光信號還原為電信號。
-
技術特點
- 光電導效應響應速度快,適用于實時檢測;
- 光纖轉換器具有抗幹擾強、傳輸距離遠等優勢。
總結對比
術語 |
核心原理 |
典型應用場景 |
光電阻 |
光電導效應 |
光控開關、安防系統 |
光電導轉換 |
光電導/光伏效應 |
光纖通信、太陽能發電 |
如需進一步了解具體器件(如光電倍增管)或技術細節,可參考相關文獻或專業資料。
分類
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