
- •Элементы оптоэлектроники
- •Основой всей оптоэлектроники является излучатель!
- •Оптическое излучение и сид
- •Поток излучения (Фе) и световой поток (Фv)
- •Сила излучения (Ie) и сила света (IV)
- •Энергетическая яркость (Ме) и энергетическая светимость (Мv)
- •Энергетическая освещённость Еe,V
- •Светоизлучающий диод
- •Uобратное max
- •Диаграмма направленности:
- •Конкретные типы сид:
- •Ик Диоды
- •Фотоприёмники (фп)
- •Фотопроводимость и фото – эдс
- •(Оба эффекта используются на практике!)
- •Фотодиод
- •Фотоприёмники с внутренним усилением
- •Фототранзистор
- •Составной фототранзистор
- •Фототиристор
- •Фоторезистор
- •Структурная схема оптрона:
- •Классификация оптронов:
- •Перспектива: Создание монолитных оптопар в виде цельнотельных структур!!! Обозначение оптопар: Резисторная оптопара (r) Диодная оптопара (d)
- •Пример: аод101б
Классификация оптронов:
-
Кремниевый «p-i-n» фотодиод: согласуется с излучателем на основе GaAs-структуры с примесью (Zn, As, P).
-
Кремниевые фототранзисторы и фототиристоры: согласуются с излучателем на основе GaAlAs.
-
Фоторезисторы на основе CdSe (селенистого кадмия): хорошо согласуется практически со всеми излучателями. Недостаток: малое быстродействие!!!
I – С помощью оптического клея, соединяется вся конструкция!
1 – излучатель;
2 – фотоприёмник;
3 – излучательная среда.
II – Приклеивание активных кристаллов с разных сторон прозрачной пластины (слюда, стекло, сапфир и т.д.)!
III – Жёсткое закрепление активных кристаллов на специальных площадках с помощью вазелиноподобных полимеров!
IV – «панельная конструкция»:
1
– излучатель;
2 – фотоприёмник;
3 – излучательная среда;
4 – микросхема.
Перспектива: Создание монолитных оптопар в виде цельнотельных структур!!! Обозначение оптопар: Резисторная оптопара (r) Диодная оптопара (d)
Транзисторная оптопара (T) Тиристорная оптопара (Y)
Есть ещё оптопара с составным транзистором (T2) и диодно-транзисторная оптопара (DT).
Параметры: входные (излучатель), выходные (фотоприёмник), передаточные (среда),
параметры изоляции.
Входные параметры:
1 - Входной номинальный ток, Iвх.ном..
2 - Входное напряжение, Uвх. – это падение напряжения на СИД при заданных значениях Iпрям..
3 - Входная ёмкость, Свх. – ёмкость оптопары между входными выводами.
4 - Imax вх. – для работы в импульсном режиме.
5 - Uобр. вх. max
Пердаточные параметры:
(Характеризуют степень воздействия излучателя на фотоприёмник)
Основной параметр оптопар, кроме тиристорной оптопары (т.к. она работает в ключевом режиме, т.е. или включена, или выключена): коэффициент передачи по току!
KI
=
При исследовании оптопар выявили, что при повышении температуры возникает ток утечки, соизмеримый с входным током!
Параметры изоляции:
1 – Максимально допустимое пиковое напряжение между входом и выходом.
2 – Сопротивление изоляции, Rизол. = 1012 [Ом]
3 – Проходная ёмкость, Спрох. = 1[пФ] (определяет быстродействие оптрона).
4 – Максимально допустимая скорость нарастания выходного напряжения.
Обозначение и маркировка:
Пример: аод101б
А – материал (GaAs);
О – оптопара;
Д – диодная;
101 – номер разработки;
Б – группа приборов данной разработки.