光导效应【光导效应】半导体材料受到光照射时 ， 吸收入射光子能量 ， 若光子能量大于或等于半导体材料的禁频宽度 ， 就激发出电子-空穴对 ， 使载流子浓度增加 ， 半导体的导电性增加 ， 阻值降低 ， 这种光电效应称光导效应 。基于这种效应的光电器件有光敏电阻（或称光导管） 。
基本介绍中文名：光导效应
外文名：photoconductive effect
含义：半导体受到光照时导电性增加
套用：光敏电阻
光导效应简介物体受到光照时 ， 其内部原子释放的电子留在内部而使物体的导电性增加 ， 电阻值下降的现象称为光导效应或称内光电效应 。绝大多数的高电阻率半导体都具有光导效应 。基于光导效应的光电器件有光敏电阻（亦称光电导管） ， 其常用的材料有硫化镉（CdS）、硫化铅（PbS）、锑化铟（InSb）、非晶硅等 。纯半导体在光线照射下 ， 其禁带中的电子受到能量大于或等于禁频宽度Eg（eV）的光子的激发 ， 由价带越过禁带跃迁到导带 ， 成为自由电子 。同时 ， 价带也因此而形成自由空穴 。致使纯半导体中导带的电子和价带的空穴浓度增大 ， 半导体电阻率减小 。如下图（a）所示 。电子和空穴统称为载流子 。它们在端电压作用下均可形成光电流 。当光照停止后 ， 自由电子被失去λe称为截止波长 ， λe≈1240/Eg（nm） 。n型或p型掺杂半导体在光照射下 ， 光子能量只要分别大于施主能级与导带底能级差或受主能级与满带顶能级差Ei（eV） ， 如下图（b）或下图（c）所示 ， 光能即被吸收 ， 激发出能参与导电的光生电子或空穴 。掺杂半导体产生光生载流子的截止波长为λe=1240/Ei（nm） 。随光能的增加 ， 光生载流子浓度虽也因之剧增 ， 但同时电子与空穴间的複合速度也加快 ， 因此低于截止波长的光能量与半导体所产生的光电流的特性曲线不是线性关係 。
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光导效应机理图光导效应的套用半导体材料受到光照射时 ， 吸收入射光子能量.若光子能量大于或等于半导体材料的禁频宽度 ， 就激发出电子空穴对 ， 使载流子浓度增加 ， 半导体的导电性增加 ， 阻值降低 。这种光电效应称光导效应 。基于这种效应的光电器件有光敏电阻（或称光导管） 。光敏电阻的阻值随光照度的增加而减小 ， 当光照停止 ， 其阻值又恢复原值 。光敏电阻的种类很多 ， 最常见的是硫化镉和硒化镉製成的器件 。由于所用的材料不同 ， 工艺不同 ， 它们的光电性能相差很大 。光敏电阻RG的符号和连线见下图 。使用时可加直流电压或交流电压 。由于光敏电阻的阻值随光照强度而变化 ， 所以流过负载电阻RL的电流及其两端的电压也随之变化 ， 因而可将光信号转换为电信号 。
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光敏电阻符号和连结光敏电阻特徵光敏电阻的参数和主要特性如下：1.光电流光敏电阻在黑暗时所具有的阻值称暗电阻 ， 此时流过的电流称暗电流；受光照射时的阻值称亮电阻 ， 此时流过的电流称亮电流 。亮电流和暗电流之差称光电流 。光敏电阻的暗电阻一般是兆欧数量级 ， 而亮电阻则在几千欧姆以下 。光敏电阻的暗电阻越大 ， 亮电阻越小 ， 则性能越好 ， 也即光电流要儘可能大 ， 这样光敏电阻的灵敏度高 。2.光照特性光敏电阻的光电流 ， 和光照度Ev的关係 ， 称光照特性 。不同类型的光敏电阻 ， 光照特性是不同的 ， 但在大多数情况下 ， 曲线形状似下图（a）所示的硫化镉光敏电阻的光照特性 ， 它是非线性的 。