光電二極管是很多光學測量中最常用的傳感器類型之一。諸如吸收和發射光譜、色彩測量、渾濁度
、氣體探測等應用均有賴於光電二極管實現精密光學測量。

 

光(guang)電(dian)二(er)極(ji)管(guan)產(chan)生(sheng)與(yu)照(zhao)射(she)到(dao)活(huo)動(dong)區(qu)的(de)光(guang)量(liang)成(cheng)比(bi)例(li)的(de)電(dian)流(liu)。大(da)多(duo)數(shu)測(ce)量(liang)應(ying)用(yong)都(dou)需(xu)要(yao)用(yong)到(dao)跨(kua)阻(zu)放(fang)大(da)器(qi)，以(yi)便(bian)將(jiang)光(guang)電(dian)二(er)極(ji)管(guan)電(dian)流(liu)轉(zhuan)換(huan)為(wei)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)。圖(tu)1顯示電路的原理示意圖。

圖1. 簡單跨阻放大器電路

 

該電路的光電二極管在光伏模式下工作，其中運算放大器保持光電二極管上的電壓為0 V。zheshijingmiyingyongzhongzuichangjiandepeizhi。guangdianerjiguandedianyayudianliuguanxiquxianshifenleisiyuchangguierjiguan，danqianzhedezhengtiaoquxianhuisuizheguangzhaoshuipingdebianhuaerxiangshanghuoxiangxiapingyi。tu2a 顯示典型的光電二極管傳遞函數。圖2b是傳遞函數放大後的圖形，表明哪怕在沒有光的情況下，光電二極管也會輸出少量電流。這種暗電流會隨著光電二極管上的 反向電壓增加而上升。大部分製造商在反向電壓為10 mV的前提下給出光電二極管的暗電流。

圖2. 典型光電二極管傳遞函數

 

光照射到光電二極管的活動區後
，電流從陰極流向陽極。理想情況下，所有的光電二極管電流都流經圖1zhongdefankuidianzu
，chanshengshuzhidengyuguangdianerjiguandianliuchengyifankuidianzudefankuidianya。gaidianluzaiyuanlishanghenjiandan，danruoyaoxitongjubeizuijiaxingnengzebixujiejueyixienanti。