Фотоприемники – это оптоэлектронные приборы, предназначенные для преобразования энергии оптического излучения в электрическую. Функции фотоприемников могут выполнять фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы, фототиристоры и т.д.
Для получения максимального преобразования оптического излучения в электрический сигнал необходимо иметь согласованные спектральные характеристики фотоизлучателей и фотоприемников.
Работа фотоприемников основана на одном из видов фотоэлектрических явлений:
– внутренний фотоэффект;
– изменение электропроводности вещества при его освещении;
– внешний фотоэффект – испускание веществом электронов под действием света (используется в вакуумных и газонаполненных фотоэлементах);
– фотоэффект в запирающем слое – возникновение ЭДС на границе двух материалов под действием света.
Так как приборы, использующие внешний фотоэффект, трудно сопрягаются с интегральными микросхемами, в данном разделе они не рассматриваются.
При внутреннем фотоэффекте происходит возбуждение электронов вещества, т.е. их переход на более высокий энергетический уровень, что приводит к изменению концентрации свободных носителей заряда и электрических свойств вещества.
Внутренний фотоэффект присущ только полупроводникам, а в металлах не наблюдается.