光電二極管又稱光敏二極管，它是光電轉(zhuǎn)換半導(dǎo)體器件，與光敏電阻器相比具有靈敏度高、高頻性能好，可靠性好、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
圖1 光電二極管
1．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與符號
光敏二極管和普通二極管相比雖然都屬于單向?qū)щ姷姆蔷€性半導(dǎo)體器件，但在結(jié)構(gòu)上有其特殊的地方。
光敏二極管在電路中的符號如圖所示。光敏二極管使用時要反向接入電路中，即正極接電源負(fù)極，負(fù)極接電源正極。
2．光電轉(zhuǎn)換原理
根據(jù)pn結(jié)反向特性可知，在一定反向電壓范圍內(nèi)，反向電流很小且處于飽和狀態(tài)。此時，如果無光照射pn結(jié)，則因本征激發(fā)產(chǎn)生的電子-空穴對數(shù)量有限，反向飽和電流保持不變，在光敏二極管中稱為暗電流。當(dāng)有光照射pn結(jié)時，結(jié)內(nèi)將產(chǎn)生附加的大量電子空穴對（稱之為光生載流子,使流過pn結(jié)的電流隨著光照強(qiáng)度的增加而劇增，此時的反向電流稱為光電流。不同波長的光（蘭光、紅光、紅外光）在光敏二極管的不同區(qū)域被吸收形成光電流。被表面p型擴(kuò)散層所吸收的主要是波長較短的蘭光，在這一區(qū)域，因光照產(chǎn)生的光生載流子（電子）一旦漂移到耗盡層界面，就會在結(jié)電場作用下，被拉向n區(qū)，形成部分光電流；波長較長的紅光，將透過p型層在耗盡層激發(fā)出電子-空穴對，這些新生的電子和空穴載流子也會在結(jié)電場作用下,分別到達(dá)n區(qū)和p區(qū),形成光電流。波長更長的紅外光，將透過p型層和耗盡層，直接被n區(qū)吸收。在n區(qū)內(nèi)因光照產(chǎn)生的光生載流子（空穴）一旦漂移到耗盡區(qū)界面，就會在結(jié)電場作用下被拉向p區(qū)，形成光電流。因此，光照射時，流過pn結(jié)的光電流應(yīng)是三部分光電流之和。