Оптоелектрониката е наука, занимаваща се с приложението на електронни устройства и системи, които излъчват, засичат и контролират светлина. Обикновено се счита за поддисциплина на фотониката. Освен видимата светлина, оптоелектрониката често включва други невидими форми на излъчване като рентгенови лъчи, гама лъчи, ултравиолетови лъчи и инфрачервени лъчи.
Оптоелектрониката се основава на квантовите ефекти на светлината при електронните материали, особено полупроводниците, понякога в присъствието на електрично поле.
Оптоелектронни устройства
Оптоелектронните устройства са измервателни преобразуватели (електрически към оптични или оптични към електрически). Supramolecular Materials for Opto-Electronics, Editor: Norbert Koch, Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2015. Тяхната определяща характеристика е съвместното използване на електронни и оптични сигнали като носители на информация, както и преобразуването на оптична и електрическа енергия една в друга. Съставени са от оптични влакна и кабели, активни и пасивни оптични компоненти. Оптоэлектроника // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. – М. : Большая российская энциклопедия, 2004 – 2017.
Класификация на оптоелектронните устройства
Оптични предаватели Оптични приемници Оптични измервателни прибори; интерферометри Оптични влакна и кабели Интегрална оптика
Класификация на оптичните компоненти
Пасивни оптични компоненти Оптични съединители Неразглобяеми оптични съединения Оптични атенюатори Оптични изолатори Оптични филтри Оптични елементи: делители/обединители превключватели мултиплексори/демултиплексори Оптични насочени отклонители Устройства за междуелементна оптична връзка
Активни оптични компоненти Активни са оптичните компоненти, които изменят мощността или честотата на оптичните сигнали или ги преобразуват – от електрически към оптични или от оптични към електрически. Оптоэлектроника // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. – М. : Большая российская энциклопедия, 2004 – 2017. Електрооптични преобразуватели – за преобразуване на тока в светлинно лъчение: различни видове лампи с нажежаема жичка, електролуминесцентни излъчватели, полупроводникови светодиоди и лазери (газови, твърдотелни, полупроводникови).
Оптоелектронни преобразуватели – за преобразуване на светлината в електрически ток: фоторезистори, фотодиоди (пин, лавинни), фототранзистори, фототиристори, фотоелектронни умножители (ФЕУ), пироелектрически приемници, елементи със зарядна връзка (ЕЗВ). Оптрони – последователно преобразуване на „ток - оптично лъчение - ток“ за изолиране на електрически вериги: с резистор, диод, транзистор, тиристор, оптрони на базата на еднопреходни фототранзистори и оптрони с отворен оптичен канал.
Оптоелектронни интегрални схеми със смесено предназначение в различни електронни устройства: за оптична комуникация между отделни възли или компоненти с галванично разделяне (изолация) един от друг. Те са елементи на интегралната оптика. Голям дял сред тях заемат светлочувствителните матрици или фотоматрици, които са сензори на изображение:
ЕЗВ-матрица (CCD) ДМОП-матрица (CMOS) Жива МОП-матрица (Live-MOS) Супер ЕЗВ-матрица (Super CCD) Матрици с мозаечни филтри Матрици с пълноцветни пиксели Многослойни матрици (Foveon X3) Пълноцветна RGB-матрица на Никон
Вижте също Оптика Оптоелектронни устройства Интегрална оптика Оптична интегрална схема
Източници