光电二极管是一种特殊的半导体器件，它将光激发的电子电压转换为电流，看起来像光阀，所以人们也叫它光阀，一般情况下，光电二极管有GaAs、Ge、InGaAs、Si、Ge等6种半导体材料。其中，GaAs二极管的晶体结构与常见的一极管成正切，而作用面积较小，所以也叫廉价的。
关于光电二极管的研究，有许多方向。首先是利用准三能带结构，提高光电二极管的开关性能；其次是以光电二极管特性的结构设计为基础，提高其光调制响应时间，从而提高其方波互激致动系统中的端至端噪声抑制效果；再次是采用倒装的节点，进而改善光电二极管性能；最后，通过电路矩阵建模法，可以更好地推导和分析其模型，从而改进现有实验器件的工作性能。
光电二极管的应用也非常广泛。最基本的应用是作为光阀使用，它可以控制触发电路的动作时间，而不必担心其他因素会影响电路的工作稳定性。另外，由于光电二极管能够快速接收和响应可见光和红外光的能量，所以它也经常用作探测器，如扫描器、电子眼、大型传感器、微型摄像头等。光电二极管甚至可以作为太阳电池组件，为太阳能发电系统提供有效功能。
因此，光电二极管已经成为了电路和装置中十分重要的器件，具有高可靠性、优良的轻功耗特性和可靠的稳定性。
