光被这些器件的有源区吸收，产生光生载流子，通过内部电放大机制产生光电流增益。
光学晶体管在三端操作，因此易于实现电子控制或电气同步。
光电晶体管可分为两类：双极光电晶体管，光场效应光电晶体管和相关器件。
双极光电晶体管在结构上分为两种类型：同质和异质。
图为异质结光电晶体管的能带图。
光在基极收集区中被吸收，并且所产生的空穴（多个）在基区中累积，导致发射极结注入更多电子以维持电中性并产生增益。
与同质结型相比，它具有以下优点：1使用宽带发射区作为光学窗口极大地提高了量子效率。
2宽带发射区用于提高注入效率，放大系数β大大增加。
对于短波长（小于0.9微米），通常使用GaAs-GaAlAs系统，对于长波长（长于1.1微米），使用InP-InGaAsP系统。
对于后者，也可以使用背照明。
这些系统基座采用直接能隙半导体，光吸收率非常高，因此可以做得更薄，大大缩短了基本传输时间。
双极光电晶体管通常具有高增益但不是非常快。
对于GaAs-GaAlAs，β可以大于1000并且响应时间大于纳秒（取决于增益）。
增益带宽积GB受到低电流弱照射的发射极和集电极充电时间常数的限制，并且基本上由大电流或强烈照射的基准传输时间和集电极传输时间决定。
通常（图1），fT是晶体管截止频率。
当基极引线用于产生适当的偏置电流时，可以显着降低发射极充电时间常数，并且可以提供累积在基极区域中的光生载流子，以减少基极区域的等效寿命并缩短响应时间。
GaAs-GaAlAs光电晶体管的响应时间为250皮秒或更短。
异质结光电晶体管噪声由工作电流决定，噪声在低电流时很低。
然而，当小电流工作时，发射极时间常数增加，并且空间电荷区域的复合电荷占主导地位，这也导致增益减小（β与Ie，n≈2成比例）。
为了减少空间电荷区域中的复合流动，通过分子束外延在发射极结的一端生长约300埃的宽带基区，并形成基区的空间电荷区的一部分，这是“双基区”是指“双基区”。
结构体。
异质结晶体管用于光电探测器，其性能不逊色于PIN光电二极管和场效应复合系统，也可用于光放大。
GaAs MESFET可用作超高速光电探测器（GaAs op FET），响应时间为50皮秒或更短，增益大于10（取决于工作条件）。
其缺点是光敏区域很小。
GaAs op FET及其相关N沟道光电器件的光学增益机制为：1光学体机构，增益等于电子速度与孔速度的比值; 2转移电子效应机制，增益来源于光生载流子的负迁移率。
该区域的空间电荷放大。
与此同时，还有许多其他平面光电器件，其特征在于快速（响应时间为几十皮秒）并且适合于集成。
预计这种器件可用于光电子集成。
