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光电效应的实验装置物质在光的作用下释放出电子，这种现象叫光电效应。光电效应通常又分为外光电效应和内光电效应两大类。在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面，向外发射的现象称为外光电效应。基于外光电效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。受光照物体电导率发生变化，或产生光生电动势的效应叫内光电效应。内光电效应又可分为以下两大类。在光线作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，而引起材料电阻率的变化，这种现象称为光电导效应。大多数的高电阻率半导体都具有光电导效应。基于这种效应的光电器件有光敏电阻（也称光电导管），其常用的材料有硫化镉（CdS）、硫化铅（PbS）、锑化铟（InSb）、非晶硅（a-Si:H）等。
随光能的增加，光生载流子浓度虽然也因之剧增，但同时电子与空穴间的复合速度也加快，因此低于截止波长的光能量与半导体所产生的光电流的特性曲线不是线性关系。光生伏特效应 物体（如半导体）在光的照射下能产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。基。于该效应的光电器件有光电池、光敏二管和光敏三管。光生伏特效应根据其产生电势的机理可分为:侧向光生伏特效应侧向光生伏特效应又称殿巴（Dember）效应。
光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为:发送器、接收器和检测电路。发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二管（LED）、激光二管及红外发射二管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二管、光电三管、光电池组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。