光敏电阻（Photoresistor 或 LDR, Light Dependent Resistor）的工作原理主要基于 光电效应（更具体地说是 光导效应）。它是一种 半导体器件，电阻值会随着光照强度的变化而发生明显改变。

下面我帮你分几个角度详细讲解：

一、基本结构

光敏电阻通常由 半导体材料（如硫化镉CdS、硒化镉CdSe、PbS等） 制成，在其表面没有光照时，电阻值非常大（可达 MΩ 级），几乎呈绝缘状态。
当有光照射时，半导体材料中的电子会被激发，从而使电阻值迅速下降，呈现导电特性。

二、工作原理

1. 暗态（无光照）

• 半导体材料的价带电子大部分处于束缚状态，无法自由迁移。

• 自由电子和空穴数量很少，导电性很弱。

• 电阻值很大（通常几百 kΩ ~ MΩ）。

2. 受光照射时

• 当光子照射到半导体材料表面，如果光子的能量 大于或等于材料的禁带宽度 Eg，价带中的电子会被激发到导带。

• 导带电子与价带空穴同时增加，形成大量的电子–空穴对。

• 半导体的载流子浓度显著提高，导电能力增强，电阻值迅速减小（可降到几百Ω甚至几十Ω）。

3. 光强与电阻的关系

• 光强越大 → 产生的电子-空穴对越多 → 导电能力越强 → 电阻越小。

• 反之，光强减弱 → 电阻恢复到较高数值。

其变化关系大致符合：

$$R \propto \frac{1}{I^\alpha}$$

其中 R 为电阻值，I 为光照强度，α 为与材料特性相关的常数。

三、主要特性

1. 非线性关系：电阻值与光照强度不是完全线性，而是指数型下降。

2. 响应速度较慢：光敏电阻对光强变化的响应时间在 毫秒至数百毫秒，不适合高速响应场合。

3. 光谱选择性：不同材料的光敏电阻对不同波长的光敏感，如 CdS 对可见光（波长 400~700nm）最敏感。

四、应用举例

• 自动灯光控制：路灯、庭院灯根据环境光强自动开关。

• 相机测光电路：感知光线强度以调整曝光。

• 显示器/手机亮度调节：根据环境光亮暗自动调整背光。

• 光控开关、光控报警器。

总结：
光敏电阻的工作原理就是利用半导体的光导效应：光子激发电子从价带跃迁到导带 → 自由载流子增加 → 导电性增强 → 电阻减小。它的特点是结构简单、价格低廉，但响应速度较慢、精度不高，适用于光控开关类应用。