这些光生电子和空穴

,会向 PN 结方向扩散。扩散过程中,一部分电子和空穴复合消失,大部分

扩散到

PN 结边缘。在结电场的作用下,大部分光生空穴被电场推回 P 型区而不能穿越 PN 结;

大部分光生电阻却受到结电场的加速作用穿越

PN 结,到达 N 型区。随着光生电子在 N 型区

的积累及光生空穴在

P 型号区的积累,会在在 PN 对的两侧产生一个稳定的电位差,这就是光

生电动势。当光电池两端接有负载时

,将有电流流过负载,起着电池的作用。

　　硅光电池的用途极度为广泛。主要用于下述几个方面

:

　　能源

----硅光电池串联或并联组成电池组与镍镉电池配合、可作为人造成卫星、宇宙

飞船、航标灯、无人气象站等设备的电源

;也可做电子手表、电子计算器、小型号汽车、游艇等

的电源。

　　光电检测器件

----用作近红外探测器、光电读出、光电耦合、激光准直、电影还音等设

备的光感受器。

　　光电控制器件

----用作光电开关等光电控制设备的转换器件。

　　三、半导体发光器件
　　半导体发光器件是一种将电能转换成光能的器件。它包括发光二极管、红外光源、半

导体发光数字管等。

　　

1.发光二极管

　　发光二极管的管芯也是一个

PN 结,并具有单向导电性。PN 结加上正向电压时,电子

由

N 区渡越(扩散)到空间电荷区与空穴复合而释放出能量。这些能量大部分以发光的形式出

现

,因此,可以直接将电能转换成光能。发光二极管的发光颜色(波长),困半导体材料及掺杂成

分不同而不同。常用的有黄、绿、红等颜色的发光二极管。

　　发光二极管工作电压很低

(1 5-3 伏),工作电流很小(10-30 毫安),耗电极省。可作灯光

信号显示、快速光源

,也呆同时起整流和发光两种作用。

　　

2.发光数字管

　　把磷化镓发光管或磷化镓发光管的管芯制成条状

,用七条发光管组成七段式数字显

示管

,可以显示从 0 到 9 的十个数字。这种半导体数字显示管的优点是体积小、耗电省、寿命长、

响应速度快。它可以作为各种小型计算器及数字显示仪表的数字显示用。

　　

3.光电耦合器

　　把半导体发光器件和光敏器件组合封闭装在一起

,就组成了具有电---光---电转换功

能的光电耦合器。显然

,给耦合器输入一个电信号,发光器件就发光,光被光接收器件接收后,又

转成换成电信号输出。因为输入主输出之间用光进行耦合。所以输出端对输入端没有反馈

,具

有优良的隔离性能和抗干扰性能。光电耦合器又是光电开关

,这种光电开关不存在继电器中

机械点易疲劳的问题

,可靠性很高。