定义
一种基于半导体的光电探测器，具有内部电流放大功能，具有更高的响应度。
光电晶体管是基于半导体的光电探测器。 需要区分常见的双极器件和场效应光电晶体管（光场效应管）;下面将讨论这两种类型，尽管前一种更为常见。 光电晶体管不像光电二极管那样广泛应用，在波长范围、量子效率、有效面积、检测带宽等方面，市售方差没有覆盖那么宽的参数区域。
双极光电晶体管
操作原理，增加响应度
图1：双极光电晶体管在电路图中显示的符号。
双极光电晶体管本质上是一种电子晶体管结构，来自外部的光可以照射到基极-集电极结。 创建的载流子被注入基极，因此具有与通过普通晶体管中的导线注入的基极电流类似的效果。 由此产生的集电极电流表现出大幅放大，很容易放大100倍或更多。
该器件的响应度相应高于光电二极管。 然而，这并不一定会导致更高的检测灵敏度，即更低的噪声等效功率，因为光电流噪声也会被放大。 暗电流也是如此，即即使没有任何入射光，电流也会流动。
检测带宽
光电晶体管概念的一个实质性缺点是，它通常会导致速度（检测带宽）大大降低，受到集电极-基极结电容的限制。 典型的上升和下降时间约为几微秒。
光谱区域
光电晶体管可以基于不同的半导体材料，如锗、硅和砷化镓。 由于它们的带隙能量不同，它们可以在不同的波长区域使用——类似于基于相同材料的光电二极管。
请注意，如果普通晶体管没有配备非透明外壳，它也会对光敏感。 然而，光电晶体管不仅仅是具有透明外壳的普通晶体管;它们进一步优化了结构，例如，用于高效照明集电极-基极结。
两针或三针;电路
在大多数情况下，光电晶体管只有两个引脚（用于发射极和集电极），但也有一些器件带有额外的基极引脚。 前一种类型可用于与光电二极管相同的电子电路，例如简单地与连接到恒定电压的电阻器串联。 电阻上产生的压降与入射光强度大致成正比。 然而，使用跨阻放大器可以提供更好的性能。
如果有额外的基极引脚，可以通过一个额外的电阻器将其与发射极连接起来。 施加的电阻会影响响应度和暗电流。
线性度和温度依赖性
光电晶体管的响应线性度（光电流与光强度的关系）远不如光电二极管精确，因为光电晶体管的增益取决于集电极电流。
光电流也表现出比光电二极管高得多的温度依赖性，因为晶体管增益取决于温度。
光达林顿
为了获得更高的响应度，有光达林顿。 与传统的达林顿晶体管类似，还有一个额外的内部晶体管用于进一步的电流倍增。 不幸的是，此类设备的检测带宽进一步降低。 上升和下降时间通常为数十到数百微秒。
与雪崩光电二极管的比较
雪崩光电二极管也提供了显着增加的响应度，并且从这个意义上讲类似于光电晶体管。 但是，操作原理却大不相同。 在雪崩光电二极管中，人们利用由于耗尽区域内的载流子雪崩引起的载流子倍增，而不是类似晶体管的放大。 为此，需要明显更高的工作电压，并且倍增因子非常敏感地取决于工作电压。 此外，检测带宽可以高得多。 相比之下，光电晶体管只能在几伏特的情况下工作，并且响应度对驱动电压的依赖性并不那么强。
场效应光电晶体管
场效应光电晶体管（photoFET）本质上是可以用光控制的场效应晶体管。 它们的工作原理和工作特性与双极光电晶体管有很大不同。 这种器件的栅极基本上不需要驱动电流，只需要驱动电压。 该电压不一定通过器件中的光电效应提供;人们也可以利用热效应，即加热效应。 基于这些原理，已经实现了非常灵敏的红外探测器。
光电晶体管的应用
光电晶体管对于与光电二极管相比具有更高响应度的应用很有吸引力，而在检测带宽和线性度方面可能存在的缺点则没有实质性相关性。 例如，对于某些光隔离器和光幕探测器，情况可能就是如此。
