Farklı işlevleri ve çalışma prensipleri nedeniyle bir fotodiyot ters yönde öngerilimlidir, bir LED ise ileri yönde öngerilimlidir. Bir fotodiyot, ışığı algılamak için tasarlanmıştır ve ters polarlama, duyarlılığını artırır. Ters eğilimde, tükenme bölgesi genişler ve ışık fotonları fotodiyota çarptığında elektron-delik çiftlerinin verimli bir şekilde üretilmesine ve ayrılmasına olanak tanır. Bu, ışık yoğunluğuyla orantılı ölçülebilir bir fotoakımla sonuçlanır. Öte yandan LED, ışık yayacak şekilde tasarlanmıştır. İleri eğilimde, akım LED’den akar ve elektronların tükenme bölgesindeki deliklerle yeniden birleşmesine neden olur ve ışık biçiminde enerji açığa çıkar. Bu işlem ters önyargıda gerçekleşmez, LED’lerin çalışması için ileri önyargıyı gerekli kılar.
Bir fotodiyot ters yönde çalıştırılır çünkü bu konfigürasyon, fotojenlenmiş yük taşıyıcılarının verimli bir şekilde üretilmesi ve toplanması için gerekli olan büyük bir tükenme bölgesi ve güçlü bir elektrik alanı yaratarak ışığı algılama yeteneğini arttırır. İleri yöndeki akım, ters yöndeki akımdan çok daha büyük olmasına rağmen, bu akım, ışık algılamayla değil, uygulanan voltajdan dolayı yük taşıyıcılarının doğal akışıyla ilgilidir. Ters önyargıda, üretilen fotoakım ışık yoğunluğuyla doğru orantılıdır ve doğru ölçüm ve tespite olanak sağlar.
Bir fotodiyot, ileri eğilimde etkili bir şekilde çalışmaz çünkü birincil işlevi, ışığa duyarlılığı en üst düzeye çıkaran bir konfigürasyon gerektiren ışığı algılamaktır. İleri eğilimde, tükenme bölgesi dardır ve elektrik alanı zayıftır, bu da fotojenlenmiş elektron-delik çiftlerinin verimsiz ayrılmasına yol açar. Bu, doğru ışık tespiti için uygun olmayan düşük ve tutarsız bir fotoakımla sonuçlanır. Daha büyük tükenme bölgesi ve daha güçlü elektrik alanıyla ters öngerilim, ışık tespiti için en uygun koşulları sağlar.
Bir LED, ileri yönde eğildiğinde ışık yayacak şekilde tasarlandığından ters yönde kullanılmaz. İleri eğilimde LED, akımın cihaz boyunca akmasına izin vererek tükenme bölgesinde elektron-delik rekombinasyonuna neden olur ve ışığın yayılmasına neden olur. Ters polarmada LED, akım akışını bloke ederek rekombinasyon sürecini engeller ve dolayısıyla herhangi bir ışık yaymaz. LED’lerin yapısı ve malzemeleri, ileri eğilim koşulları altında ışık emisyonu için optimize edilmiştir, bu da ters eğilim çalışmasını etkisiz hale getirir.
Bir LED diyot, birincil işlevi olan ışık yaymak için kullanıldığında ileri yönde öngerilimlidir. İleri eğilimde LED, akımın geçmesine izin vererek tükenme bölgesindeki elektronların ve deliklerin rekombinasyonunu kolaylaştırır, bu da foton formunda enerji açığa çıkararak ışık üretir. Bir LED’in ters kutuplanması, akım akışını ve rekombinasyon sürecini engeller, dolayısıyla bu koşullar altında ışık yaymaz. LED’in bir ışık kaynağı olarak çalışması için ileri eğilim önemlidir.