光电池对入射光的波长有什么要求

光电池是一种很重要的光电探测元件，它不需要外加电源而能直接把光能转换成电能．光电池的种类很多，常见的有硒，锗，硅，砷化镓等．其中最受重视的是硅光电池，因为它有一系列优点：性能稳定，光谱范围宽，频率特性好，转换效率高，能耐高温辐射等．同时，硅光电池的光谱灵敏度与人眼的灵敏度较为接近，所以很多分析仪器和测量仪器常用到它．

光电池对入射光的波长的要求

没有特殊要求，还要看光电池金属板的材料，一般要能在金属中打出电子的光才可以，这样的频率的光才对光电池有意义。

入射光的能量要大于逸出功，也就是波长要小于某个特定的值，这个值依照光电池材料。

光子能量公式E=hv中，一般频率高的能量比较大，所以以能在金属板上打出电子的前提下，波长越短越好的。

你用测试什么颜色的光就用什么颜色的光电池

人眼视觉函数曲线是350-750nm ，硅片接受的光谱是320-1100nm ，峰值波长是850 或者是940 ，硅片掺杂工艺不同。材料不同，峰值不同哦。还有750的。

单色的是红650nm 绿520nm 蓝350nm

举个例子，我用一个普通的硅光电池 LXD55CE或者是 LXD66MK 的光电池 ，光谱是320-1100的 ，加一个视觉函数修正滤色片 他的光谱就回事350-750 ，原因很简单，光源变了。它的接收带宽就窄了。

在光电转化效率上，自然光入射，若没有修正滤片，同等光照下，他的转换效率就比修正过的要高。

原因有两点，

       1.光谱不同光电转换效率不同。

2.光源强度不同，转换效率不同。

光电池是利用光电效应原理制成的器件，所以要使光电池能将太阳能转化成电能，入射光的波长要保证能使其发生光电效应，即，入射光波长对应的频率要大于发生光电效应的极限频率。

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于某特定频率的电磁波照射下，某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流，即光生电。光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现，而正确的解释为爱因斯坦所提出。科学家们在研究光电效应的过程中，物理学者对光子的量子性质有了更加深入的了解，这对波粒二象性概念的提出有重大影响。

光照射到金属上，引起物质的电性质发生变化。这类光变致电的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应，又称光生伏特效应。前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。

按照粒子说，光是由一份一份不连续的光子组成，当某一光子照射到对光灵敏的金属（如硒）上时，它的能量可以被该金属中的某个电子全部吸收。电子吸收光子的能量后，动能立刻增加;如果动能增大到足以克服原子核对它的引力，就能在十亿分之一秒时间内飞逸出金属表面，成为光电子，形成光电流。单位时间内，入射光子的数量愈大，飞逸出的光电子就愈多，光电流也就愈强，这种由光能变成电能自动放电的现象，就叫光电效应。

光生伏特效应

当用适当波长的光照射非均匀半导体（PN结等）时，由于内建场的作用（不加外电场），半导体内部结区两侧产生电动势（光生电压），如将PN结外部短路，则会出现电流（光生电流）。这种由于光照引起的物质内部的电场的变化也称光电效应，为了与引起光电子发射的光电效应有所区别，也叫内光电效应。在技术领域通常把上述现象称为光生伏特效应。

PN结的光生伏特效应

设入射光垂直PN结面。如结较浅，光子将进入PN结区，甚至更深入到半导体内部。能量大于禁带宽度的光子，由本征吸收在结的两边产生电子—空穴对。在光激发下多数载流子浓度一般改变很小，而少数载流子浓度却变化很大，因此应主要研究光生少数载流子的运动。

由于PN结势垒区内存在较强的内建场（自N区指向P区），结两边的光生少数载流子受该场的作用，各自向相反方向运动：P区的电子穿过PN结进入N区；N区的空穴进入P区，使P端电势升高，N端电势降低，于是在PN结两端形成了光生电动势，这就是PN结的光生伏特效应。由于光照产生的载流子各自向相反方向运动，从而在PN结内部形成自N区向P区的光生电流IL见下图（b）。

由于光照在PN结两端产生光生电动势，相当于在PN结两端加正向电压V，使势垒降低为qVD－qV，产生正向电流IF。在PN结开路情况下，光生电流和正向电流相等时，PN结两端建立起稳定的电势差V0。（P区相对于N区是正的），这就是光电池的开路电压。如将PN结与外电路接通，只要光照不停止，就会有源源不断的电流通过电路，PN结起了电源的作用。这就是光电池（也称光电二极管）的基本原理。

金属－半导休形成的肖持基势垒层也能产生光生伏特效应（肖特基光电二极管），其电子过程和PN结相类似，不再赘述。