5.1: Visión general de la teoría

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El fotodiodo es, en esencia, el reverso del LED. De hecho, dependiendo de su diseño, los LEDs pueden ser utilizados como un tipo de fotodiodo. Los fotodiodos responden a la luz de una de dos maneras. El primer método es el modo fotovoltaico. En este modo, aparece un voltaje a través de la unión PN que es proporcional a la cantidad de luz que lo incide. Se puede considerar como una pequeña fuente de voltaje o batería. El segundo modo es fotoconductor. En este modo, el fotodiodo es polarizado de forma inversa por una fuente externa de CC. La cantidad de corriente que fluye a través del diodo será proporcional a la cantidad de luz que incide en la unión. Por lo general, esta corriente pasará a través de una resistencia en serie para crear un voltaje o puede enviarse a un circuito amplificador de corriente.

Un par fotoemisor/detector es un emparejamiento de un LED y un fotodiodo que están diseñados para producir y detectar la misma longitud de onda de luz. La longitud de onda de la luz puede estar fuera del rango del espectro visible humano. El infrarrojo (IR) se usa a menudo para los dispositivos de control remoto del consumidor. Los pares emisor/detector podrían usar un fototransistor en lugar de un fotodiodo. El rendimiento es similar excepto que los fotodiodos tienden a tener una respuesta más rápida mientras que los fototransistores tienden a producir corrientes más altas.