Onder bepaalde omstandigheden kan een LED (Light Emitting Diode) inderdaad als fotodiode worden gebruikt. Hoewel LED’s in de eerste plaats zijn ontworpen om licht uit te zenden wanneer ze voorwaarts gericht zijn, vertonen ze ook fotovoltaïsch gedrag wanneer ze in tegengestelde richting zijn gericht en worden blootgesteld aan licht. In deze modus kan een LED een kleine stroom genereren als reactie op invallende lichtfotonen. Deze fotodiodefunctionaliteit in LED’s is echter niet zo efficiënt of gevoelig als speciale fotodiodes die zijn ontworpen voor lichtdetectie. LED’s die als fotodiodes worden gebruikt, hebben doorgaans een lagere responsiviteit en vereisen mogelijk speciale circuitconfiguraties om hun prestaties voor lichtdetectietoepassingen te optimaliseren.
Een LED kan zeker als diode functioneren omdat hij de basishalfgeleiderstructuur van een diode deelt. In voorwaartse richting laat een LED stroom vloeien wanneer er voldoende spanning over de aansluitingen wordt aangelegd, waardoor deze licht gaat uitzenden als gevolg van recombinatie van elektronen-gaten in het halfgeleidermateriaal. In omgekeerde richting blokkeert een LED doorgaans de stroom zoals een standaarddiode, hoewel hij onder bepaalde omstandigheden fotovoltaïsch gedrag kan vertonen bij blootstelling aan licht, zoals eerder vermeld.
Hoewel LED’s vooral bekend staan om hun vermogen om licht uit te zenden, kunnen ze in specifieke omstandigheden ook als fotodetector dienen. Wanneer ze in tegengestelde richting worden voorgespannen en verlicht, genereren LED’s een fotostroom die evenredig is aan de intensiteit van het invallende licht. LED’s die als fotodetectoren worden gebruikt, hebben echter beperkingen in vergelijking met speciale fotodiodes of fototransistors wat betreft gevoeligheid en responstijd. Hun fotodetectievermogen is over het algemeen minder efficiënt en betrouwbaar voor nauwkeurige lichtdetectie- en meettoepassingen vergeleken met speciaal gebouwde fotodetectoren.
De belangrijkste verschillen tussen een LED en een fotodiode liggen in hun primaire functies en ontwerpoptimalisaties. Een LED is in de eerste plaats ontworpen om efficiënt licht uit te zenden wanneer deze voorwaarts gericht is, waarbij elektrische energie wordt omgezet in fotonen. De structuur en materiaalsamenstelling zijn geoptimaliseerd voor lichtemissie-eigenschappen, zoals helderheid, kleur en efficiëntie. Een fotodiode is daarentegen specifiek ontworpen om licht te detecteren en fotonen om te zetten in elektrische stroom bij blootstelling aan licht. Het is geoptimaliseerd voor hoge gevoeligheid, snelle responstijden en lage ruiskarakteristieken bij lichtdetectietoepassingen. Hoewel beide apparaten gebaseerd zijn op halfgeleidertechnologie en onder bepaalde omstandigheden een dubbele functionaliteit kunnen vertonen, zijn ze daarom verschillend geoptimaliseerd voor hun respectievelijke rollen als lichtzenders (LED’s) en lichtdetectoren (fotodiodes).
