应在光照射下，电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应也叫光电发射效应。它是在年德国科学家赫兹发现的。基于这种效应的光电器件有光电管光电倍增管等。众所周知，每个光子具有的能量为式中，为光子能量为光子波长为普朗克常量为光速为光子频率。个电子要从金属或半导体表面逸出时克服表面势垒所需作的功称为逸出功，亦称功函数，它的值与材料有关，还和材料的表面状态有关。若逸出电子的动能，则由能量守恒定律可以得到式中，为电子的静止质量，为电子逸出物体时的初速度。上式称为爱因斯坦的光电效应方程。能够使光电元件产生光电子发射的光的最低频率称为红限频率，用表示，由上式可以得到它的值为。不同的物质具有不样的红线频率。当入射光的频率低于红限频率时，不论入射光多强，照射的时间多久，都不能激发出光电子当入射光频率高于红限频率时，不管它多么微弱，也会使被照射的物体激发光子。光越强，单位时间里入射的光子数就越多，激发出的电子数目就越多，因此光电流也就越大，光电流与入射光成正比。从光开始照射到释放光电子这过程几乎在瞬间发生，所需的时间不超过。内光电效应通过入射光子引起物质内部产生光生载流子，这些光生载流子引起物质电学性质发生变化，这种现象称为内光点效应。内光电效应是在光子与被晶格原子或掺入的杂质原子所束缚的电子相互作用的基础上产生的，内光电效应分为光电导效应和光生伏特效应两种。绝大多数的高电阻率半导体，受光照吸收光子能量以后，产生电阻率降低而易于导电的现象，这种现象称为光电导效应。这里没有电子从物质内部向外发射，仅仅改变物质内部的电阻。其工作原理为在入射光作用下，电子吸收光子能量，从价带激发到导带，过渡到自由状态，同时价带也因此形成自由空穴，致使导带的电子和价带的空穴浓度增大，引起材料的电阻率减小。为使电子从价带激发到导带，入射光子得能量应该要大于禁带宽度，如图所示，即光的波长应小于临界波长式中，为禁带宽度，，为临界波长，也成为截止波长。根据半导体材料不同的禁带宽度可以得到相应的临界波长。图为光电导元件的工作电路示意图。图中光电导元件与偏置电源及负载电阻串联。当光电导元件在定强度下的连续照射下，元件达到平衡状态时，输出的短路电流图图式中，为内光量子效率为光强生成的载流子数与入射光子数之比为入射光功率是多数载流子的迁移率为多数载流子寿命为两电极间距。可以看出，在波长决定之后与成正比，在定时，与光波长成正比。光照射引起结两端产生电动势的现象称为光生伏特效应。所发的光并非单波长，其波长基本上按图所示分布。由图可见，无论什么材料制成的，的光谱分布曲线都有个相对发光强向方向发光强度最大，其与水平面交角为。当偏离法向不同角度时，发光强度也随之变化。发光强度分布。种在基片上生成的的发光分布温度图如图所示，图谱线宽度为，发射的角度宽度约为光强度分布特性。这个参数实际意义很大，直接影响到的发光强度分布特性。发光强度是表征发光器件发光强弱的重要的重要性能。采用的是圆柱圆球形封装，由于凸透镜的作用，故都具有很强指向性位于法，可见光系列可用光度学对可见光的能量计算计量的学科来量度其光学特性。发光强度发光强度表征它在个方向上的发光强弱，由于在不同的空间角度发光强度相差很多，随之而来是研究的发入。这些电子与价带上的空穴的复合，复合时得到的能量以光能的形式释放。这就是结发光的原理。的光学特性有非可见光红外光与可见光两个系列。非可见光系列可用辐射度来量度其光学特性标中的普遍为红光。结根据其端电压构成定的势垒当加正向偏置时势垒下降，区和区得多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，出现大量电子向区扩散，构成对区少数载流子的注普朗克常量，载流子所带电荷，光速，发光的波长。若能产生可见光波长为，半导体材料的应在之间。年月日，在美国秋季计算机会议上，恩格巴特向与会者展示了他的新发明用个键盘台显示器和个粗糙的鼠标器，远程操作公里以外的台简陋的大型计算机，轰动了当时仍然采用穿孔卡输入的电脑领域。所以很多人都把这天当作了鼠标的诞生日。在鼠标被发明之前计算机的输入方式大部份以键盘为主，使用者要移动光标须藉由及轴依顺序移动，相当不方便。为了使计算机的操作更加简便，恩格巴特博士发明了鼠标，来代替键盘那繁琐的指令。第只鼠标是个小木头盒子。上个世纪年代，美国施乐公司将鼠标进步的升级，并在年施乐之星电脑操作系统诞生之际推出第只商业化鼠标。但直到苹果公司以万美元从斯坦福研究所买下了鼠标生产许可证之后，鼠标技术才算是真正的起飞。年微软生产出世界上第个光学鼠标产品，其中包括。和。光学鼠标的诞生也成为从世纪年代鼠标诞生以来，在鼠标技术上取得的最大进步。发光二极管的结构年前人们已经了解了半导体材料可以产生光线的基础知识，第个商用二极管产生于年。的内部结构主要是由结芯片电极以及光学系统三部分组成。如果在电极上加上正向偏压，分别让电子和空穴注入到区和区，当不平衡的多数载流子和少数载流子复合时，便会以辐射光子的形式将多余的能量转化为光能。的发光体芯片的面积为，目前国际上研发了大芯片的，芯片面积达到。的发光过程主要包括三个部分正向偏压下载流子注入复合辐射光能传输。微小的半导体芯片被封装在洁净的环氧树脂中，当电子经过该芯片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量越大，产生光子的能量也就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，在可见光的频谱范围内，蓝色光紫色光携带的能量越高。光子的橘色光红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的能隙，从而能够发出不同颜色的光。不同的半导体中电子和空穴所处的能量状态不同。电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出光的波长越短。磷砷化镓二极管发红光，是鼠标中常用的半导体材料，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。的发光原理是由ⅢⅤ族元素化合物，比如几种半导体材料，像砷化镓磷化镓磷砷化镓等半导体，它的主要结构是结。所以它具有普通的结的Ⅰⅴ特性，就是正向导通，反向截止，击穿特性。除此之外，在定的外界条件下，它还具有发光这种特性。在正向电压作用下下，电子从区注入区，空穴由区注入区。进入对方区