五、【实验数据记录及处理】
（1） 水平和垂直情况下电压及透射率记录表
根据上表数据可以得到电光特性曲线：
从上面的图表可以看出：水平和垂直两种情况下液晶电光特性曲线基本重合，电压在0~1V时，透射率变化非常小，基本保持在100%，
电压在1~2V时，随着电压的升高，透射率逐渐减小，电压继续升高时，透射率为零。两者相比，垂直比水平下降的稍微早一些，透射率随电压变化的幅度大致相同，二者差距不大。
从上面的数据可以得出关断电压和阈值电压：
（2）、通过实验观察可以得到：
上升时间Δt1=12.00ms ； 下降时间Δt2=32.00ms
六、【思考与讨论】
1. 液晶光开关工作原理：在未加电压情况下，来自光源自然光经过偏振片P1后，只剩下平行与透光轴的线偏振光，到达输出面时，偏振面旋转了90°。此时光与P2透光轴平行，因而有光透过。施加电压时，在静电场吸引下，液晶分子平行于电场方向排列，成为均匀结构，从P1透射出来的偏振光的偏振方向在液晶传播时保持原来方向到达下电极，光与P2正交，因而光被关断。
2. 将液晶屏旋转台至于零刻度位置，并依次为基准调节左边的激光发射器，便能使激光垂直入射到液晶屏上。
3. 液晶的响应时间越短，显示动态图像的效果越好，这是液晶显示器的重要指标。若时间越长，其在显示动态图像时，会出现缓慢滞后现象。
4. 液晶显示器工作原理：若要教材中出现的那些有方块的元素，在A
行加上高电平，其余行加上低电平，同时在列电极的对应电极c、d上加上低电平，于是A行的那些带有方块的像素就被显示出来了，以此类推，最后显示出一整场的图像。这种方式称为扫描方式。这种分时间扫描每一行的方式是平板显示器的共同的寻址方式，以此方式，可以让每一个液晶光开关按照其上电压的幅值让外界光关断或通过，从而显示出任意文字，图形和图像。
七、【实验总结】
通过本次的实验，我学习到了液晶显示屏显像的基本原理，液晶光开关的工作原理，光电特性等知识，了解了液晶的特点及利用其特点为我们服务，在我们的生活中液晶显示屏随处可见，我们要善于观察，多思考。在实验的过程中，记录透过率与电压的关系需要记录多组数据，培养了我的耐心，另外，我还学会了使用数字示波器，从数字示波器获取需要的信息。科学来源于生活，又将为生活服务，在生活中，我们要善于观察，了解身边的科学，去研究、探索。
第二篇：实验—— 光电效应
实验5.11 光电效应
物理系：张师平
北京科技大学物理系张师平
引言
?光电效应——
一定频率的光照射在金属表面时会有电子从金属表面逸出的现象。
?爱因斯坦由光子假设得出了著名的光电效应方程，解释了光电效应的实验结果。
北京科技大学物理系张师平
实验目的
1.了解光电效应的规律，加深对光的量子性的解释。
2.测量布朗克常数h。
北京科技大学物理系张师平
实验仪器1.
2.
3.
4.
5.
6.汞灯滤光片光阑光电管光电管电源微电流放大器
北京科技大学物理系张师平
实验原理（二）
——实验规律
1.光电效应是瞬时效应，当光照射到金属表面时，
几乎立即就有光电子逸出。
2.仅当n>n0（截止频率）时才发生光电效应，截
止频率与材料有关，但与入射光强无关。
北京科技大学物理系张师平
测量（一）
——测量前的准备
1.盖上光电管暗箱和汞灯的遮光盖，将光电管与汞灯距离
调整并保持在400mm，接通测试仪及汞灯电源，预热约15min。
（注意：汞灯一旦开启，不要随意关闭）
2.测试仪调零：盖上光电管暗箱和汞灯的遮光盖，“电压”
选择“截止频率测试”，“电流量程”选择在10-13A档，旋转“电流调零”旋钮使“电流表”指示为零。
（注意：每次调换“电流量程”，都应重新调零)
北京科技大学物理系张师平
测量（二）
——测量前的准备
3.调整光路：先取下光电管暗箱遮光盖，将直径为
4mm的光阑及波长为365.0nm的滤光片插在光电管入射窗孔前，再取下汞灯的遮光盖，使汞灯的出射光对准光电管入射窗孔。
（注意：严禁让汞光不经过滤光片直接入射光电管）
北京科技大学物理系张师平
测量（三）
——普朗克常数的测量
1.将“电压”选择按键置于“截止频率测试”档，
“电流量程”选择在10-13A档并重新调零。将直径为4mm的光阑及波长为365.0nm的滤光片插在光电管入射窗孔前。
2.采用“补偿法”测量该波长对应的截止电压值，
记录于表5.11-1中。
3.换上其余四片滤光片，重复上述步骤。
4.使用Excel对以上数据进行直线拟合（最小二乘
法），计算普朗克常数h，并得到h的误差Uh。
北京科技大学物理系张师平
测量（四）
——光电管伏安特性曲线的测量
1.将“电压”选择按键置于“伏安特性测试”档，
将“电流量程”选择开关置于10-10A并重新调零，将直径为4mm的光阑及波长435.8nm的滤光片插在光电管入射窗孔前。
?手动调节从－1V开始由低到高调节电压，直至
50V（不高于50V）,电压取值间隔为1V。
2.换上直径为4mm的光阑以及546.1nm的滤光片，
重复上述步骤。
北京科技大学物理系张师平
测量（四）
——光电管光强与饱和电流关系曲线的测量
1.在UAK为50V时，将“电流量程”选择开关置于10-
10 A，并重新调零。在同一入射频率，同一入射距离下，记录光阑直径分别为2mm、4mm、8mm时对应的电流值。
2.在UAK为50V时，将“电流量程”选择开关置于10-
10 A。在同一入射频率，同一光阑下下，记录入射距离可以分别为300mm、325mm、350mm、375mm和400mm时对应的电流值。
北京科技大学物理系张师平
数据处理：
1.采用Excel对表5.11-1、5.11-3以及5.11-4中的数据
进行直线拟合。
2.用Excel的直线拟合方法对表5.11-1中的数据进行
误差分析。
3.得到h±Uh，并与公认值进行比较计算百分差。
4.用Excel绘制表5.11-2中的伏安特性曲线。（注意
需要将两种不同波长的光的伏安曲线画在同一坐标下）
北京科技大学物理系张师平
实验分析
1.实验中光电管的饱和电流与入射发光光强之间的关系
2.测量截止电压时，会发现有反向电流存在，是如何引起的？
实验结论
北京科技大学物理系张师平
注意事项
1.本实验不必要求暗室环境，但应避免背景光强的
剧烈变化。
2.实验过程中注意随时盖上汞灯的遮光盖，严禁让
汞光不经过滤光片直接入射光电管窗口。
3.实验结束时应盖上光电管暗箱和汞灯的遮光。
北京科技大学物理系张师平