- •Лавинно-пролітний діод
- •Будова і зонна діаграма
- •Принципи генерації
- •Типова конструкція лдп
- •Використання лпд для генерації нвч-коливань
- •Параметри лпд
- •Діод Ганна
- •Зона структура матеріалу
- •Механізм генерації
- •Утворення доменів
- •Режим прольоту
- •Умова реалізації генерації
- •Генерація нвч-коливань в діодах
- •Недоліки та переваги генераторів ганна
- •Оптоелектроніка
- •Переваги ое
- •Недоліки ое
- •Основні прилади ое
- •Основні поняття оптики
- •Електромагнітні хвилі
- •Механізми поглинання світла
- •Заломлення та відбиття cвітла
- •Формула друде-фойгта
- •Спектри пропускання та відбиття
- •Прямозонні та непрямозонні матеріали
- •Визначення Еg
- •Екситонне поглинання
- •Люмінесценція
- •Фоторезистивний ефект
- •Оптоелектроніка
- •Напівпровідники для виготовлення джерел світла світлодіоди
- •Параметри світлодіодів
- •Напівпровідникові лазери
- •Напівпровідникові фотоприймачі
- •Напівпровідникові фотоприймачі
- •Фотодіоди
- •Фотодіоди
- •Фотоприймачі з внутрішнім підсиленням
- •Основні параметри фотоприймачів
- •Фізичні принципи роботи се
- •Конструкція се
- •Поява струму при освітлені
- •Процеси у фотоперетворювачах
- •Точка максимальної потужності
- •Еквівалентна схема се
- •Сонячний спектр в космосі та на землі
- •Обмеження ефективності се
- •3) Напруга холостого ходу (Voc).
- •Для даного сонячного спектру, існує оптимальна ширина забороненої зони матеріалу
- •Гетеропереходи
- •Характеристики тонкоплівкових феп
- •Стан гетерограниці
- •Вплив границь зерен
- •Типи потенціальних бар’єрів на межі зерна
- •Вплив часу життя носіїв заряду на характеристики се
- •Нові матеріали поглинаючих шарів се
- •Багатоперехідні (каскадні) сонячні перетворювачі
- •Оптрони та їх застосування
- •Зростання ккд се
- •Оптрони та їх застосування
- •Оптрони та їх застосування
- •Оптрони та їх застосування
- •Основи мікроелектроніки
- •Елементи конструкції іс
- •Класифікація ic
- •Система умовних позначень іс
- •Гібридні ic
- •2 Необхідно мати універсальні іс.
- •Гібридна технологія
- •Плівкові конденсатори
- •Технологія створення ic
- •Технологія виготовлення інтегральних мдн- структур
- •Ізоляція
- •Біполярні транзистори
- •Багатоемітерні транзистори
- •Бт з бар'єром шотткі
- •Мон (мдн)- транзистори
- •Резистори
- •Конденсатори
- •Іс з інжекційним живленням
- •Іс з інжекційним живленням
Основні прилади ое
-
Різноманітність фізичних ефектів визначила велику кількість різних приладів ОЕ -ки. Нижче розглянуто основні із них.
-
Індикатори - прилади для систем візуального відображення інформації. Широко використовуються в електронних годинниках, мікрокалькуляторах, табло і приладних щитах, в дисплеях і системах людина - ЕОМ. Розвиток індикаторної техніки дозволив створити плоскі екрани телевізійного типу. Фізичну основу приладів індикаторного типу складають різні види електролюмінісценції і електрооптичні явища. В промисловості найширше представленні рідкокристалічні, напівпровідникові (світлодіоди), вакуумні люмінесцентні, газорозрядні індикатори. Ці вироби виконуються у вигляді цифрових і цифро-літерних індикаторів, багаторозрядних моно дисплеїв, універсальних інформаційних плоских екранів, що відображають цифри, літери, символи, графіки, а також рухомі двомірні картини.
-
Формувачі сигналів зображення (ФСЗ) чи формувачі відеосигналів (ФВС) - прилади, що призначенні для перетворення зображень в адекватну їм послідовність електричних сигналів. Використовуються в телевізійних передавачах, фототелеграфії, під час зчитування інформації на вході в ЕОМ, в приладах контролю технологічних процесів тощо. Мініатюрні твердотільні ФСЗ разом з мікропроцесорами використовуються під час розробки систем штучного бачення роботів, а в майбутньому і людини. Робота приладів базується на фізиці фотоелектричних явищ. Типовими представниками є фоточутливі прилади із зарядовим зв'язком (ФПЗЗ) - багатоелементні інтегральні фотоприймачі із вмонтованим електронним самоскануванням, що забезпечує послідовне зчитування інформації від усіх фоточутливих комірок.
-
Волоконно-оппшчні лінії зв'язку (ВОЛЗ) - пристрої і системи, основу яких складає гнучкий волоконно-оптичний світловод (у вигляді кабелю), зчленований з випромінювачем на передаючому кінці і з фотоприймачем - на другому. Вони виконують функції лінії зв'язку і передачі даних: це найкоротші лінії (до 1 м) для обміну інформацією у високовольтовій апаратурі; короткі бортові внутрішньо об’єктні ВОЛЗ (5...100 м); лінії середньої довжини (1...20 км, які складають основу між машинних інтегральних мереж передачі даних і розгалужених внутрішньо міських АТС; магістральні ВОЛЗ довжиною в тисячу кілометрів, у тому числі трансконтинентальні, а також підводні.
-
Фізичну основу ВОЛЗ складають процеси розповсюдження оптичних сигналів за волоконним світловодом, а також світло-генераційні і фотоелектричні явища у випромінювачах і приймачах. Для технічної реалізації використовують в основному надчисті кварцові світловоди, напівпровідникові гетеролазери і світлодіоди на сполуках A3B5, фотодіоди на основі кремнію та сполуках A3B5, A2B6.
-
Оптопари чи елементи електричної розв'язки, що представляють собою прилади, в яких світлодіодний випромінювач (вхідне коло) зв'язаний з фотоприймачем (вихідне коло) оптично і розв'язаний електрично. Оптопари широко використовуються у мікроелектронній та електротехнічній апаратурі для забезпечення електричної розв'язки при передачі інформаційних сигналів, безконтактної комунікації великострумних та високовольтних кіл, при створенні фотоприймачів, що можуть перестроюватися, в пристроях контролю і керування.
-
Сонячні фотоперетворювачі - напівпровідникові фотодіоди, що оптимізовані для прямого перетворення сонячного випромінювання в електричну енергію. Їх функціональне призначення не відповідає визначенню оптоелектроніки, однак історично склалось так, що стало загальноприйнятим відносити сонячні батареї до ОЕ-них приладів. Ці прилади основані на фотовольтаічному ефекті у напівпровідниках. Визначальний напрям їх конструктивно-технологічної реалізації - створення великої фоточутливої площі, досягнення високого ККД і малої вартості.
-
Оптична пам'ять основана на ЗП, в яких на носій записується інформація, що представлена в оптичній формі. Висока щільність запису обумовлює перспективність цих пристроїв в архівних ЗП ЕОМ та інформаційно-пошукових системах, до яких багаторазово звертається велика кількість користувачів. Додаткова перевага оптичної пам'яті - великий термін збереження інформації, підвищена швидкість інформаційного обміну, можливість запису аналогової інформації і двовимірних образів. Фізичною основою оптичної пам'яті є теплова дія на речовину лазерного променя. Досліджуються ЗП з паралельним записом масивів інформації на фотопластинках у вигляді голограм. Промисловістю випускаються оптичні дискові накопичувачі з послідовним (побітовим) записом інформації на поверхню диску, що обертається, гостро сфокусованим променем лазеру.
-
Оптична обчислювальна техніка - комплекс оптоелектронних апаратурних засобів, що дозволяють ефективно здійснювати математичні і логічні операції з інформацією, яка представлена в оптичній формі. Алгоритмічна основа цього напряму зв'язана зі здібністю лінійних оптичних систем здійснювати деякі аналогові математичні перетворення (двомірне інтегральне перетворення Фур'є та операцію згортки), а також паралельну обробку великих масивів цифрової інформації. Принциповим конструктивно-технологічним досягненням є інтегральна оптика, на основі якої створюються прилади і пристрої на базі тонкоплівкових плоских діелектричних хвилеводів.
-
Оптоелектронні датчики - прилади, що перетворюють зовнішні фізичні дії: температуру, тиск, вологість, прискорення, магнітне поле тощо, в електричні сигнали. До таких датчиків відносяться формувачі сигналів зображення і оптопари з відкритим оптичним каналом. Інтенсивний розвиток цього напряму зв'язаний з появою волоконно-оптичних датчиків, у яких зовнішні дії змінюють характеристики оптичного сигналу, що розповсюджується по волокну. Перевагою волоконно-оптичних датчиків є те, що чутливий елемент (волокно) одночасно є і каналом передачі інформації до місця її обробки.
-
Інші ОЕ-і прилади: дискретні світлодіоди, фотодіоди, фоторезистори, модулятори світлових променів тощо.
