在光照射下，半导体PN结中的原子因吸收光子而受到激发。光子能量大于禁带时会产生电子-空穴对的非平衡载流子，在内建电场的作用下空穴移向P区，电子移向N区，形成与内建电场方向相反的光生电场，于是在P区和N区间建立了光生电动势。这种光照无偏置的PN结所产生的光生电动势的现象称为光生伏特的效应，相当于在PN结两端施加正向电压。与光电导效应相反，光伏效应是一种少数载流子过程，少数载流子寿命通常短于多数载流子，也因此光伏效应的光电探测器通常比用相同材料制成的光电导探测器响应更快。当光在半导体中传输时，光波的能量随着传播会逐渐衰减。飞博光电PIN光电探测器工作原理
雪崩光电二极管（APD）当二极管PN结上加上足够强的反向电压的时候，耗尽区存在一个很强的场，足够使强电场飘移的光生载流子获得充分的动能来通过晶格原子碰撞产生新的载流子，新的载流子再次碰撞形成更多载流子，这样就实现了雪崩式的载流子倍增。但这同时也会造成噪声的放大当入射光功率脚较小时，多采用APD，此时引入的噪声不大，在入射光功率较大时，雪崩增益引起的噪声贡献占主要优势，可能带来光电流的失真，采用APD带来的好处不大，采用PIN更为合适。石岩50GHZ PIN光电探测器价格表格光电流在外部电路作用下形成电信号并输出。
光电探测器在光通信系统中实现将光转变成电的作用，这主要是基于半导体材料的光生伏特的效应，所谓的光生伏特X应是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。(光电导效应是指在光线作用下，电子吸收光子能量从键合状态过度到自由状态，而引起材料电导率的变化的象。即当光照射到光电导体上时，若这个光电导体为本征半导体材料，且光辐射能量又足够强，光电材料价带上的电子将被激发到导带上去，使光导体的电导率变大是指由辐射引起被照射材料电导率改变的一种物理现象，光子作用于光电导材料，形成本征吸收或杂质吸收，产生附加的光生载流子，从而使半导体的电导率发生变化，产生光电导效应。)
PIN光电二极管优点在于响应度高响应速度快，频带也较宽工作电压低，偏置电路简单在反偏压下可承受较高的反向电压，而缺点在于I层电阻很大管子的输出电流小，一般多为零点几微安至数微安。APD雪崩二极管具有功率大、效率高等优点，它是固体微波源，特别是毫米波发射源的主要功率器件，较广地使用于雷达、通信、遥控、遥测、仪器仪表中，其主要缺点是噪声较大。PN结型光电二极管与其他类型的光探测器一样，在诸如光敏电阻、感光耦合元件（Charge-coupledDevice,CCD）以及光电倍增管等设备中有着广泛应用。它们能够根据所受光的照度来输出相应的模拟电信号（例如测量仪器）或者在数字电路的不同状态间切换（例如控制开关、数字信号处理）。光电二极管在消费电子产品，例如CD播放器、烟雾探测器以及控制电视机、空调的红外线遥控设备中也有应用。APD雪崩二极管在很多地方使用于雷达、通信、遥控、遥测、仪器仪表中。
现代光电子系统非常复杂，但它的基本组成可用待传送信号经过编码器编码后加到调制器上去调制光源发出的光，被调制后的光由发射光学系统发送出去.发射光学系统又称为发射天线，因为光波是一种电磁波，发射光学系统所起的作用和无线电发射天线所起的作用完全相同.发送出去的光信号经过传输介质，如大气等，到达接收端.由接收光学系统或接收天线将光聚焦到光电探测器上，光电过长距离传输后会衰减，使接收到的信号一般很弱，因此需要用前置放大器将其放大，然后进行解码，还原成发送端原始的待传送信号，然后由终端显示器显示出来.光电探测器能把光信号转换为电信号。广东小尺寸光电探测器要求
光电探测器必须和辐射信号源及光学系统在光谱特性上相匹配。飞博光电PIN光电探测器工作原理
光电探测器的光电转换特性必须和入射辐射能量相匹配。其中首先要注意器件的感光面要和照射光匹配好，因光源必须照到器件的有效位置，如光照位置发生变化，则光电灵敏度将发生变化。如光敏电阻是一个可变电阻，有光照的部分电阻就降低，必须使光线照在两电极间的全部电阻体上，以便有效地利用全部感光面。光电二极管、光电三极管的感光面只是结附近的一个极小的面积，故一般把透镜作为光的入射窗，要把透镜的焦点与感光的灵敏点对准。一定要使入射通量的变化中心处于检测器件光电特性的线性范围内，以确保获得良好的线性输出。对微弱的光信号，器件必须有合适的灵敏度，以确保一定的信噪比和输出足够强的电信号；飞博光电PIN光电探测器工作原理
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