光检测器是电流电压转换器。FET 输入运算放大器可防止光电二极管加载，并且输出端的电压与光电二极管中的电流成正比。只要光电二极管对光的响应是线性的，输出电压就与落在光电二极管上的光成正比。光电二极管由一个在反向偏压下工作的有源pn 结组成。当光照射到结处时，会流过与照度成正比的反向电流。对光的线性响应使其成为某些应用中有用的光电探测器的元件。

光敏二极管一、有源元件

还用作光控开关中的有源元件。光电二极管的机制类似于(小型化)太阳能电池。它们的响应时间很快，约为纳秒。作为光探测器，它们是反向偏置的——反向电流与照射二极管的照度成线性比例。它们不如光电晶体管灵敏，但其线性度使其可用于简单的测光计。

光敏二极管二、欧姆光敏器件

光电二极管可以看作是一种高阻抗非欧姆光敏器件，其电流几乎与施加的电压无关。入射光落在反向偏置的半导体结上，电子与空穴的分离将使结在反向偏置的情况下仍能导电。光电二极管与任何其他二极管一样，使用硅制成，但没有通常用于信号和整流器二极管的不透明涂层。

光敏二极管三、更大的电容

结面积可能相当大，使得光电二极管在电极之间可以具有比传统信号二极管更大的电容。这可以通过在电路中使用反馈电容器来补偿，如图 8.9所示，该图显示了使用光电二极管和运算放大器进行电压输出的典型电路。反馈电阻R 将决定输出电压，即 RI，其中 I 是二极管电流。

光敏二极管四、pn结的原理

光电二极管利用反向偏置pn结的原理，将传入的光子转换为光电流;其工作原理与反向LED类似。如图 2.17所示，光电探测器最常见的实现是pin光电二极管，其中 i 代表 p/n 区域之间的本征(耗尽)区域间距。通过添加耗尽层，可以提高光电探测器的效率。入射光子的能量高于带隙，即 > (e2– e 1 ), 被吸收：光能被转换茄子短视频官网能通过将电子从基态提升到激发态来实现电子-空穴对。光子在本征区域被吸收，电子向阴极移动，空穴向阳极移动，从而产生流经电路的电流，称为光电流。一般来说，光检测器返回输出电压，因此光检测器的输出通过跨阻放大器被放大，跨阻放大器将光电流转换为输出电压。

光敏二极管五、半导体器件

光电二极管是一种半导体器件，其电流与接收到的光功率具有近乎线性的关系。最简单的方法是将光电二极管视为电流源，其中电流幅度是入射到光电二极管上的光功率的线性函数。光电二极管通常是反向偏置的——阴极的工作电压高于阳极。光电二极管也可以是零偏置的，即阴极和阳极处于相同电位。许多电路中首选反向偏压是因为非零反向偏压时光电二极管电容稍低。

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