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PN结光生伏特效应光照射到距表面很近的半导体PN结时，结及附近的半导体吸收光能。若光子能量大于禁带宽度，则价带电子跃迁到导带，成为自由电子，而价带则相应成为自由空穴。这些电子空穴对在PN结内部电场的作用下，电子移向N区外侧，空穴移向P区外侧，结果P区带正电，N区带负电，形成光电动势。PN结光生电流与人射光照度成正比，光生伏特与照度对数成正比。由于光生电子、空穴在扩散过程中会分别与半导体空穴、电子复合，因此载流子的寿命与扩散长度有关。只有使PN结距表面的厚度小于扩散长度，才能形成光电流产生光生伏特。在工程上，利用改变PN结距表面厚度的大小的方法，可以调整基于PN结光生伏特效应的光电器件的频率响应特性、光电流和光生电势大小。
依据此效应的半导体器件有光电池、太阳电池、光敏二管和光敏三管等。依据方案设计和生产加工制作工艺，使光电池工作上在无外置电源下，则以太阳能发电站效应工作上。光感应管工作上在反方向偏压下，则一块儿存在光导效应和太阳能发电站效应。她们输出的光电流与光照强度均具有线性相关。电子光学磁效应（统称PEM效应）半导体器件受强光照照射，并在光照竖直方向多加磁场时，垂直平分光和磁场的半导体器件两侧面间导致电势差的情况称作电子光学磁效应。它可以作为是光扩散电流值的霍尔效应。
通过上文的介绍不难看出，霍尔效应传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，可以广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。另外，霍尔效应传感器也是一个换能器，它将变化的磁场转化为输出电压的变化。霍尔传感器首先是实用于测量磁场，此外还可测量产生和影响磁场的物理量，例如被用于接近开关、位置测量、转速测量和电流测量设备。霍尔传感器是排名第三的传感器产品，它被广泛应用到工业、汽车业、电脑、手机以及新兴消费电子领域。