Загальні відомості про компоненти оптоелектроніки

Лекція 20. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО КОМПОНЕНТИ ОПТОЕЛЕКТРОНІКИ

Тема 4. КОМПОНЕНТИ ОПТОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ ВІДОБРАЖЕННЯ ІНФОРМАЦІЇ

КОМПОНЕНТНА БАЗА РАДІОЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ

Змістовий модуль ІV. КОМПОНЕНТИ ОПТОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ ВІДОБРАЖЕННЯ ІНФОРМАЦІЇ

Розглянуто на засіданні кафедри № 5

“ 31 ” 08 2009 року

Протокол № 1.

Житомир 2009

Навчальна мета заняття:

розглянути:

будову, принцип дії оптико-електронних радіокомпонентів та керованих джерел світла

Питання лекції:

1. Загальні відомості про компоненти оптоелектроніки.

2. Керовані джерела світла.

Література:

Л. 9. Гусев В.Г. Гусев Ю.М. Электроника.- М.: Высшая школа, 1991, 622 с., с. 148-164

Оптоелектронікою називається науково-технічний напрямок, в якому для

передачі, обробки та зберігання інформації використовуються електричні та оптичні засоби та методи.

В оптоелектроніці світловий промінь виконує ті ж самі функції керування, перетворення та зв’язку, що і електричний сигнал в електричних колах.

Оптоелектронними приладами називаються пристрої, що випромінюють та перетворюють випромінювання в інфрачервоному, видимому та ультрафіолетовому областях спектру або використовують для своєї роботи електромагнітні випромінювання, частоти яких знаходяться в цих областях.

До переваг пристроїв оптоелектроніки над чисто електронними пристроями відносяться:

повна гальванічна розв’язка між вхідним та вихідним колами;

відсутність впливу приймача сигналу на його джерело;

можливість узгодження електричних кіл з різними вхідними та вихідними опорами (імпендансами);

забезпечення широкої смуги пропускання та перетворення сигналів, великої швидкодії та високої інформаційної ємності оптичних каналів зв’язку;

відсутність впливу різноманітних перешкод, які викликані електричними та магнітними полями на оптичні кола (основними носіями заряду в оптичних колах є електрично нейтральні фотони)

До недоліків пристроїв оптоелектроніки відносяться:

погана часова та температурна стабільність характеристик;

порівняно велика електрична потужність, що споживається;

складність виготовлення універсальних пристроїв для обробки інформації;

жорсткі вимоги до технології виготовлення.

Внаслідок вищезазначеного радіокомпоненти оптоелектроніки та електроніки існують доповнюючи одне одного, оскільки їх використання в тій або іншій області обумовлено насамперед фактором доцільності.

В загальному випадку термін “ оптоелектронний прилад ” характеризує пристрій, в якому є елементи, що забезпечують генерування оптичного випромінювання, його передачу та прийом з наступним перетворенням в електричний сигнал.

В основі будови оптоелектронних пристроїв лежить використання електричних і оптичних засобів та методів передачі, обробки та зберігання інформації. Складовими частинами оптоелектроніки є світловипромінювальні та фотоприймальні пристрої, лазерна техніка, волоконна оптика, голографія та інші. В оптоелектроніці світловий промінь виконує функції управління, перетворення й зв`язку, тобто ті ж функції, що й електричний сигнал в електричних ланцюгах.

Принциповою відмінністю оптоелектронних пристроїв є використання оптичного випромінювання. Оптичне випромінювання - це електромагнітні хвилі

довжиною від 0,001 мкм до 1 мм (рис. 1, а). За фізичними властивостями діапазон оптичного випромінювання ділиться на піддіапазони:

ультрафіолетове випромінювання,

видиме випромінювання,

інфрачервоне випромінювання, .

Довжина хвилі l пов’язана з швидкістю розповсюдження електромагнітної енергії с та частотою f співвідношенням l = с / f.

3·10¹⁷ 3·10¹⁴ 3·10¹¹ f, Гц

1 нм 10 нм 0,1 мкм 1 мкм 10 мкм 0,1 мм 1 мм l

Дата добавления: 2014-01-15