ADC und interne Pullups? Ist der ADC auf einem µC?
Dann geht evtl Messung von Zeiten über einen hochohmigen Eingang, z.B. Kapazitätsänderung der Diode o.ä.

Die Diode wird in Sperrichtung betrieben und wie ein Kondensator mit variablem C betrachtet. Das Signal wird aber recht stark verrauscht sein.