细菌视紫红质(BR)是一种新型分子光电子材料,它以其独特的光色性质,非线性光学性质及光电性质在光学及光电子学方面显示出巨大的应用潜力,引起各国科学家的重视,正在成为一个新的研究热点.该文系统讨论了BR的光电性质,作者首先研究了BR电场沉积膜的制造工艺流程,并用线性二向色性的方法检测了BR分子α螺旋与基片表面垂直性情况,得出如下经验性结论:当测得的BR跃迁矩与样品平面法线成65.5°角时,则BR分子的α螺旋与基片表面的垂直性较好.作者用硼砂改变环境PH值这一简单的化学增强的方法有效地改善了BR光循环,制成了有较大光电响应的改性样品.在系统研究BR光电特性的基础上,作者提出了BR光电信号形成的微观机制,认为BR的微分光电信号是一个感应电信号,是由于BR分子内部光异构产生电荷移动的循环形成分子电矩,在有序排列的BR分子体相中产生极化矢量,进而在BR膜表面形成感应电荷,而在外电路形成感应电流、在此过程中没有离子释放效应.作者根据这一模型建立了BR光电池的光电压源等效电路,在此基础上,利用粒子数方程建立了BR在脉冲光作用下的瞬态光电流响应的数学模型,并对实验结果进行了模拟,求出了作者原生样品的K态寿命为4.9μS,L态寿命为108μS;改进后样品的K态寿命为7.1μS,L态寿命为150μS.作者发现在稳态交流光作用下,BR光电响应具有频率特性.BR M态的光电流响应对光照有一个50μS的延迟,且光电流上升沿受光强上升速度的调制.同时作者给出了BR的可利用波长进行编码的全光加、减法器模型.