Jak chcesz zdejmować charakterystykę, to coś musisz zmieniać - pewnie zmieniać prąd, mierzyć napięcie; ale można zmieniać napięcie zasilacza (jeśli masz regulowany).
Czujnik światła - wypada określić, jaki prąd ma dawać na wyjściu w jakim stanie. Jeśli chcesz do tego podłączyć układ TTL, albo inny z pull-up, to w stanie '0V' układ musi przyjmować prąd wpływający do jego wyjścia, a w stanie '5V' nic nie musi (jakkolwiek wyjście TTL w stanie wysokim daje jakiś prąd; wymagany jest znacznie mniejszy od tego, który musi przyjmować w stanie niskim).
Poza tym: fotodioda zwykle działa dużo (kilkaset razy) szybciej od fototranzystora: fototranzystor ma opóźnienie liczone w mikrosekundach, fotodioda w nanosekundach; fotodioda daje znacznie mniejszy prąd od fototranzystora, jakkolwiek zwykle ma większą powierzchnię światłoczułą i z odpowiednim układem może wykrywać słabsze światło, niż fototranzystor. Fototranzystor to tak jakby kiepska fotodioda połączona z kiepskim wzmacniaczem. Ale jeśli nie ma specjalnych wymagań (szybkość, wysoka czułość, liniowość), to z fototranzystorem jest łatwiej.
Zdecydowana większość wzmacniaczy operacyjnych nie może dać na wyjściu napięcia zbliżonego do +zasilania, ani do -zasilania. Są wzmacniacze, które to potrafią - nazywa się je rail-to-rail. Niestety są dużo droższe i trudniej dostępne od zwykłych. Są jeszcze komparatory, które na wyjściu dają stan logiczny 0/1, i mają "wyjście otwarty kolektor tranzystora NPN" (stan 0 to tranzystor włączony, jest napięcie nasycenia kolektor-emiter, stan 1 - wyłączony, jest napięcie z zewnętrznego opornika pull-up). Może coś takiego będzie pasować?