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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。深圳微安光电测量

发光二极管是一种常用的发光设备，通过电子和穴位复合释放能量，广泛应用于照明领域。发光二极管可以有效地将电能转化为光能，广泛应用于照明、平板显示、医疗设备等现代社会。发光二极管也由普通二极管组成，具有单向导电性。当向发光二极管添加正电压时，从P区注入N区的孔和从N区注入P区的电子，在PN结附近的几微米内与N区的电子和P区的孔复合，产生自发辐射的荧光。电子和孔在不同的半导体材料中处于不同的能量状态。当电子和孔复合时，释放的能量越多，光的波长就越短。常用的二极管是红光、绿光或黄光。发光二极管的反向电压大于5伏。其正伏安特性曲线非常陡，必须串联限流控制通过二极管。西安低噪声光电采集卡成都直流光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。

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。

光电二极管重要的特性是。响应性，即每单位光功率的光电流-与量子效率有关，取决于波长有源区，即光敏区击穿电压，为可用的偏置电压设定一个限制允许的光电流（通常受饱和限制，在高偏置电压下可能更低）。暗电流（在光电导模式下，取决于偏置电压，对检测低光水平很重要）。速度，即带宽（见下文），与上升和下降时间有关，常常受电容量的影响。其他的数量也可能是有意义的。当施加偏置电压时，通常相当高的分流电阻会贡献一个小电流。它还贡献了一些热噪声电流，这在某些情况下限制了灵敏度。通常较小的串联电阻会造成与光电流成比例的额外压降，也会在一定程度上造成检测噪声。成都微安光电生产厂家推荐成都意科科技有限责任公司。

近年来，光电二极管的小型化已经取得了的成就。随着技术的进步，光电二极管变得比以往任何时候都更小、更紧凑、更节能。这种尺寸的减小为将光电二极管集成到有限空间的设备(如可穿戴设备、智能手机和物联网(IoT)设备)中开辟了全新的可能性。将光学传感功能集成到这些紧凑的设备中，为健康监测、手势识别和环境光传感等领域的创新应用铺平了道路。材料科学在推进光电二极管技术方面发挥了至关重要的作用。有机半导体、钙钛矿和纳米材料等新材料的集成，使光电二极管的性能得到了提高。这些材料增强了光吸收，改善了电荷传输特性，增加了稳定性，从而提高了效率和更好的整体器件性能。这一进展为新的应用打开了大门，包括太阳能电池板、成像传感器和高速通信系统。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。深圳激光光电定制

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光电二极管的速度（带宽）通常受到电气参数（电容和外部电阻）或内部效应的限制，如耗竭区的载流子传输时间。(在某些情况下，耗尽区外产生的载流子的相对缓慢的扩散限制了带宽）。几十千兆赫的带宽通常是通过小的有源区（直径远低于1毫米）和小的吸收体积实现的。这种小面积的有源器件仍然是实用的，特别是对于光纤耦合器件，但它们将可实现的光电流限制在1毫安或更少，对应的光功率为≈2毫瓦或更少。更高的光电流实际上对抑制射出噪声和热噪声是可取的。(更高的光电流在值上会增加射出噪声，但相对于信号来说会减少它）。较大的有源区（直径可达1厘米）允许处理较大的光束和更高的光电流，但代价是速度较低。高带宽（几十千兆赫）和高光电流（几十毫安培）的组合是在速度匹配的光电探测器中实现的，它包含几个小面积的光电探测器，它们与光波导弱耦合并将其光电流输送到一个共同的射频波导结构中。深圳微安光电测量