光电设备-电子特性

发光二*管（LED）是半导体光源。当发光二*管正向偏置时，电子能够与器件内的空穴复合，从而以光子的形式释放能量。这种效应称为电致发光，光的颜色由半导体的能隙决定。在这里，我们发现输入电压V和正向电流I之间的关系。通过改变偏置电源，可以在适当的步骤中将偏置电压从零增加到V。在每个步骤中都会记录连接到LED的电流表中的相应读数。在V和I之间绘制的图形表示VI特性。

在光电晶体管中，基*区域被扩大并且通常不具有附接到其上的引线。集电*-基*结对落在其上的光敏感。当光落在基*结上时，会产生与光强度成比例的基*电流。这将启动与光强度成比例的集电*电流。

光电二*管是一种能够根据操作模式将光转换为电流或电压的光电检测器。当足够能量的光子撞击二*管时，它将激发电子，从而产生一个自由电子和一个带正电的电子空穴。如果吸收发生在结的耗尽区中，或远离结的一个扩散长度，则这些载流子会被耗尽区的内置场从结中**。因此，空穴朝着阳*移动，电子朝着阴*移动，并产生了光电流。该光电流是暗电流（无光）和亮电流的总和，因此必须将暗电流降至zui低，以增强器件的灵敏度。

太阳能电池是一种半导体器件，当被光照射时会产生电动势。当光照射到pn结附近的太阳能电池表面时，晶体被离子化，并生成新的电子空穴对。这些在n和p区域中产生的电子和空穴向结扩散，如果它们没有时间重新结合，则它们会受到结中存在的内部电场的影响。电场迫使电子移动到n区域，空穴移动到p区域。这会在p区域产生过多的空穴，而在n区域产生过多的电子。这些电子和空穴在它们各自的区域中积聚电荷，并且在整个电池上出现称为光电动势的电势差。

光耦合器或光隔离器本质上是一种使用短光路将电信号从一个区域耦合到另一个区域的设备。尽管光耦合器的尺寸根据应用和规格的不同而不同，但通常情况下，光耦合器被封装在一个小封装中，通常围绕着一个小型集成电路的尺寸。