10-5 何谓光电池的开路电压及短路电流？为什么作为检测元件时要采用短路电流输出形式？
10-5 何谓光电池的开路电压及短路电流？为什么作为检测元件时要采用短路电流输出形式？
参考答案和解析
（1）工作原理 光电池是一个简单得PN结。当光线照射PN结时，PN结将吸收入射光子。如果光子能量超过半导体材料的禁带宽度，则由半导体能带理论可知，在PN结附近会产生电子和空穴。在内电场的作用下，空穴移向P区，电子移向N区，使N区聚集大量的电子而带上负电，在P区聚集大量的空穴而带上正电。于是在P区和N区之间产生了电势，成为光生电动势。如果用导线或电阻把N区和P区连接起来，回路中就会有光电流I流过，电流方向是由P区流向N区。 （2）光电池的电动势即开路电压与照度成非线性关系，在照度光电池的短路电流与照度成线性关系 （3）当负载电阻较大时，光电流流过负载电阻时，必然使外加电场增大，由于外电场的方向是与内电场方向相反，故要削弱内电场的强度，从而使光生的电子和空穴不能移过PN结，使对外输出的光电流减少。
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