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光电器件的工作原理基于光电效应和半导体物理原理。光电效应是指当光照射到金属或半导体材料表面时，会将光子能量转移给电子，从而使其获得足够的能量逃逸出材料表面，产生光电子。半导体物理原理是指当半导体材料中掺杂了不同的杂质原子时，会形成PN结，在PN结处会形成电场，当光照射到PN结上时，会产生电子-空穴对，这些载流子会被电场分离，从而产生电流。在光电器件中，光电二极管、光电探测器和光电晶体管的工作原理都基于光电效应和PN结的电场作用。光电阻的工作原理则基于光照射到光敏材料上产生电阻变化。而光电开关的工作原理则是通过光电传感器检测光信号，从而控制电路的开关状态。低噪声光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。深圳跨阻光电定制

光电二极管（Photo-Diode）和普通二极管一样，也是由一个PN结组成的半导体器件，也具有单方向导电特性。但在电路中它不是作整流元件，而是把光信号转换成电信号的光电传感器件。为帮助大家深入了解，本文将对光电二极管和发光二极管的相关知识予以汇总。如果您对本文即将要涉及的内容感兴趣的话，那就继续往下阅读吧。光电二极管的概述光电二极管是一种将光转换为电流的半导体器件，在p（正）和n（负）层之间，存在一个本征层。光电二极管接受光能作为输入以产生电流。光电二极管也被称为光电探测器，光电传感器或光探测器。光电二极管工作在反向偏置条件下，即光电二极管的p-侧与电池（或电源）的负极相连，n-侧与电池的正极相连。典型的光电二极管材料是硅、锗、磷化砷化铟镓和砷化铟镓。在内部，光电二极管具有滤光器、内置透镜和表面区域。当光电二极管的表面积增加时，会缩短响应时间。很少有光电二极管看起来像发光二极管(LED)。它有两个终端，如下所示。较小的端子用作阴极，较长的端子用作阳极。四川可见光光电发射管成都低速光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。

由于光电传感器对红外辐射，或可见光，或对二者都特别灵敏，因而就更加容易成为激光攻击的目标。此外，电子系统及传感器本身还极易受到激光产生的热噪声和电磁噪声的干扰而无法正常工作。战场上的激光武器攻击光电传感器的方式主要有以下几种：用适当能量的激光束将传感器“致盲”，使其无法探测或继续跟踪已经探测到的目标。或者，如果传感器正在导引武器飞向目标，则致盲将使其失去目标。随着微电子技术、传感器技术、计算机技术及现代通讯技术的发展，可以利用光电传感器来研制自动抄表系统。电能表的铝盘受电涡流和磁场的作用下产生的转矩驱动而旋转。采用光电传感器则可将铝盘的转数转换成脉冲数。如：在旋转的光亮的铝盘上局部涂黑，再配以反射式光电发射接收对管，则当铝盘旋转时，在局部涂黑处便产生脉冲，并可将铝盘的转数采样转换为相应的脉冲数，并经光电耦合隔离电路，送至CPU的T0端口进行计数处理。采用光电耦合隔离器可有效地防止干扰信号进入微机。

光电二极管可以在两种非常不同的模式下工作。光伏模式：像太阳能电池一样，被照亮的光电二极管产生一个可以测量的电压。然而，该电压对光功率的依赖性是非线性，而且动态范围相当小。另外，也没有达到速度。光导模式：在这里，对二极管施加反向电压（即在没有入射光线的情况下二极管不导电的方向施加电压），并测量由此产生的光电流。该反向偏置模式的简单解决方案是基于一个电压源和一个负载电阻。光电流对光功率的依赖性在光功率的六个或更多数量级上可以是非常线性的，例如，对于活性面积为几平方毫米的硅p-i-n光电二极管来说，其范围从几纳瓦到几十毫瓦。反向电压的大小对光电流几乎没有影响，而对暗电流（通常很小）（在没有光的情况下获得）有一些影响。较高的反向电压往往会使反应更快，但也会增加器件的加热，这对高光电流来说是个问题。深圳红外光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。

在光伏模式下，二极管电容限制了频率响应。光强的快速改变会对CD进行充放电。这并不是用于快速响应的模式。输出端可以引入缓冲，或者输出端也可以进行同相放大。为了实现低的输入偏置电流，可以使用CMOS或者JFET的运算放大器。从而在低的光强的情况下，运放不至于成为光电二极管的负载。在光伏模式下的输出功率，当输出端引入负载时电压会有明显的下降。为了输出高的功率，所采用的负载值由光强决定。光敏模式-二极管电压为常量通常为0V。通常会使用跨阻放大器来将光电流转换为电压。可以通过对光电二极管加反向偏置的方法来降低它的电容，但这会造成暗电流的泄露。当二极管两端没有正向电压的时候，响应与光强之间是成线性关系的。此外，二极管电容两端的电压不会随着光强的改变而改变，因此频率响应改善了。由于电容在负反馈的回路中形成了一个极点，因此很有必要降低电容的值。为了实现稳定性的，通常引入一个反馈电容CF。西安电流电压转换光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。深圳跨阻光电定制

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光电转换器性能参数的测试方法：为了准确评估光电转换器的性能，需要进行相应的测试。以下是常见的光电转换器性能参数的测试方法:·光电转换效率测试:光电转换效率的测试需要测量输入光功率和输出光功率。通常使用光功率计来测量输入光功率和输出光功率，然后根据计算公式计算光电转换效率。·响应时间测试:响应时间的测试需要通过输入一个光脉冲信号，然后测量光电转换器产生电信号的时间。常用的测试方法有脉冲发生器和示波器。·光谱响应范围测试:光谱响应范围的测试需要使用光源发出不同波长的光信号，然后测量光电转换器对不同波长光信号的响应。常用的测试方法有光谱仪。深圳跨阻光电定制