表面光電壓譜是固體表面的光生伏特效應，是光致電子躍遷的結果。1876年，W.GAdam發現了光致電子躍遷現象；1948年才將光生伏特效應作為光譜檢測技術應用于半導體材料的特征參數和表面特性研究上。

　　

　　這種光譜技術稱為表面電壓技術（簡稱SPV）或表面光電壓譜（簡稱SPS）。表面光電壓技術是一種研究半導體特征參數的非常好的途徑，這種方法是通過對材料光致表面電壓的改變進行分析來獲得相關信息。

　　

　　基本定義：

　　

　　若用能量大于半導體材料禁帶寬度的單色光照射在半導體材料表面，則在其內部產生電子-空穴對，受濃度梯度驅動擴散至半導體材料近表面空間電荷區（SCR）的電子和空穴將被內置電場分離，形成光生電壓，即表面光電壓（SPV）。

　　

　　由于測量過程中范圍不同，在光譜范圍內測得的光電壓稱為表面光電壓（SPV），在時間范圍測得的光電壓稱為瞬態表面光電壓（TPV）。

　　

　　空間電荷區（SCR）也稱耗盡層，在PN結中，由于自由電子的擴散運動和內電場導致的漂移運動，使PN結中間的部位產生一個很薄的電荷區。

　　

　　半導體材料的表面光電壓譜的測試分析、可開展光催化等方面的機理研究，應用于太陽能電池、光解水制氫等方面的研究，可用于研究光生電荷的性質，如：光生電荷擴散方向；解析光生電荷屬性等。主要代表材料有TiO2、ZnO、CdS、GaAs、CdTe、CdSe等。