Mga uri ng Mga Optoelectronics Device na may Mga Aplikasyon

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang Optoelectronics ay ang komunikasyon sa pagitan ng optika at electronics na kinabibilangan ng pag-aaral, disenyo at paggawa ng isang aparato ng hardware na nagko-convert enerhiya sa kuryente sa ilaw at ilaw sa enerhiya sa pamamagitan ng semiconductors. Ang aparatong ito ay ginawa mula sa solidong mala-kristal na mga materyales na mas magaan kaysa sa mga metal at mas mabigat kaysa sa mga insulator . Ang aparato ng Optoelectronics ay karaniwang isang elektronikong aparato na kinasasangkutan ng ilaw. Ang aparatong ito ay matatagpuan sa maraming mga application ng optoelectronics tulad ng mga serbisyong militar, telecommunication, mga awtomatikong sistema ng kontrol sa pag-access at mga kagamitan sa medisina.

Mga Device ng Optoelectronics

Mga Device ng Optoelectronics



Saklaw ng larangan ng pang-akademikong ito ang isang malawak na hanay ng mga aparato kabilang ang mga LED at elemento, mga aparato na kumukuha ng imahe, nagpapakita ng impormasyon, mga sistema ng optik na komunikasyon, mga optikal na pag-iimbak at mga system ng remote sensing, atbp. Ang mga halimbawa ng mga aptoelektronikong aparato ay may kasamang telecommunication laser, asul na laser, optical fiber, Mga ilaw sa trapiko ng LED , mga diode ng larawan at solar cells.Karamihanng mga aptoelektronikong aparato (direktang pagbabago sa pagitan ng mga electron at photon) ay mga LED, laser diode, photo diode at solar cells.


Mga uri ng Mga Optoelectronics Device

Ang Optoelectronics ay inuri sa iba't ibang uri tulad ng



  • Photodiode
  • Mga Solar Cell
  • Mga Diode ng Emitting Light
  • Optical Fiber
  • Mga Laser Diode

Photo Diode

Ang isang diode ng larawan ay isang sensor ng ilaw na semiconductor na bumubuo ng isang boltahe o kasalukuyang kapag bumagsak ang ilaw sa kantong. Binubuo ito ng isang aktibong P-N junction, na pinapatakbo sa reverse bias. Kapag ang isang poton na may maraming lakas na tumatama sa semiconductor, isang elektron o butas ng butas ang nilikha. Ang mga electron ay nagkakalat sa kantong upang bumuo ng isang electric field.

Photo Diode

Photo Diode

Ang patlang ng kuryente sa buong depletion zone ay katumbas ng isang negatibong boltahe sa walang kinikilingan na diode. Ang pamamaraang ito ay kilala rin bilang panloob na photoelectric effect. Maaaring magamit ang aparatong ito sa tatlong mga mode:photovoltaicbilang isang solar cell, pasulong na kampi bilang isang LED at reverse bias bilang a detektor ng larawan . Ginagamit ang mga photodiode sa maraming uri ng mga circuit at iba't ibang mga application tulad ng camera, mga instrumentong pang-medikal, mga kagamitan sa kaligtasan, industriya, aparato sa komunikasyon at mga kagamitan sa industriya.

Mga Solar Cell

Ang isang solar cell o photo-voltaic cell ay isang elektronikong aparato na direktang nagko-convert ng enerhiya ng araw sa kuryente. Kapag bumagsak ang sikat ng araw sa isang solar cell, gumagawa ito ng parehong kasalukuyang at isang boltahe upang makabuo ng lakas na elektrisidad. Ang sikat ng araw, na binubuo ng mga photon, ay sumisikat mula sa araw. Kapag ang mga foton ay tumama sa mga atom ng silikon ng solar cell, inililipat nila ang kanilang enerhiya na mawalan ng mga electron at pagkatapos, ang dalang mataas na enerhiya na electron na ito ay dumadaloy sa isang panlabas na circuit.


Mga Solar Cell

Mga Solar Cell

Ang solar cell ay binubuo ng dalawang mga layer na kung saan ay sama-sama na hit. Ang unang layer ay puno ng mga electron, kaya't ang mga electron na ito ay handa nang tumalon mula sa unang layer hanggang sa pangalawang layer. Ang pangalawang layer ay may ilang mga electron na kinuha, at samakatuwid, handa na itong kumuha ng higit pang mga electron. Ang mga kalamangan ng solar cells ay doonaywalang fuel supply at problema sa gastos. Ang mga ito ay napaka maaasahan at nangangailangan ng kaunting pagpapanatili.

Ang mga solar cell ay nalalapat sa electrification sa kanayunan, mga system ng telecommunication, mga tulong sa pag-navigate sa karagatan, sistema ng pagbuo ng kuryente sa kalawakan at malayuang pagmamanman at mga control system .

Light-Emitting Diode

Diode na nagpapalabas ng ilaw ay isang P-N semiconductor diode kung saan ang muling pagsasama ng mga electron at butas ay magbubunga ng isang photon. Kapag ang diode ay kampi sa kuryente sa direktang direksyon, naglalabas ito ng hindi magkakaugnay na makitid na ilaw ng spectrum. Kapag ang isang boltahe ay inilapat sa mga lead ng LED, ang mga electron ay muling pagsasama sa mga butas sa loob ng aparato at naglalabas ng enerhiya sa anyo ng mga photon. Ang epektong ito ay tinawag bilang electroluminescence. Ito ang pagbabago ng enerhiya ng elektrisidad sa ilaw. Ang kulay ng ilaw ay napagpasyahan ng puwang ng banda ng enerhiya ng materyal.

Light Emitting Diode

Light Emitting Diode

Ang paggamit ng LED ay kapaki-pakinabang dahil gumugugol ito ng mas kaunting lakas at gumagawa ng mas kaunting init. Ang mga LED ay mas matagal kaysa sa mga maliwanag na ilaw na lampara. Ang mga LED ay maaaring maging susunod na henerasyon ng pag-iilaw at ginagamit kahit saan tulad ng sa mga ilaw na pahiwatig, mga bahagi ng computer, mga aparatong medikal, relo, mga panel ng instrumento, switch, komunikasyon sa hibla-optiko , electronics ng consumer, mga kasangkapan sa sambahayan , atbp.

Optical Fiber

Isang optical fiber o optichiblaay isang plastik at transparent na hibla na gawa sa plastik o baso. Ito ay medyo makapal kaysa sa isang buhok ng tao. Maaari itong gumana bilang isang light pipe o waveguide upang makapagpadala ng ilaw sa pagitan ng dalawang dulo ng hibla. Karaniwang may kasamang tatlong mga concentric layer ang mga optikal na hibla: acore, isang cladding at isang dyaket. Ang core, isang ilaw na nagpapadala ng rehiyon ng hibla, ay ang gitnang seksyon ng hibla, na gawa sa silica. Ang cladding, ang proteksiyon layer sa paligid ng core, ay gawa sa silica.Lumilikha ito ng isang optical waveguide na naglilimita sa ilaw sa core sa pamamagitan ng kabuuang pagsasalamin sa interface ng core-cladding.Jacket, ang di-optikal na layer sa paligid ng cladding, karaniwang binubuo ng isa o higit pang mga layer ng isang polimer na nagpoprotekta sa silica mula sa pinsala sa pisikal o pangkapaligiran.

Optical Fiber

Optical Fiber

Kasama ang fiber-optic cable, ang mga jackets ay magagamit sa iba't ibang mga kulay. Pinapayagan ng mga kulay na ito ang pagkilala ng fiber-optic cable at ang uri ng cable na tinutugunan ng isa. Halimbawa, ang isang kulay kahel na kulay na kulay kahel ay malinaw na nagpapahiwatig ng isang solong-mode na hibla, habang ang isang dilaw na isa ay nagpapahiwatig ng amultimodehibla. Sa solong-mode na hibla, isang mode ang kumakalat at ang mga ilaw na sinag ay naglalakbay nang diretso sa pamamagitan ng cable. Sa isangmultimodecable, ang mga light ray ay naglalakbay sa pamamagitan ng cable sumusunod sa iba't ibang mga mode.

Ang mga kable na ito ay ginagamit sa telecommunications, sensor, fiber laser, bio-medical at sa iba pang industriya. Ang mga kalamangan ng paggamit ng optical-fiber cable ay kasama ang kanilang mas mataas na bandwidth, mas kaunting pagkasira ng signal, kawalang timbang at manipis kaysa sa isang wire na tanso, pagiging epektibo sa gastos, kakayahang umangkop, at samakatuwid ginagamit ang mga ito sa mga medikal at mekanikal na mga sistema ng imaging.

Mga Laser Diode

Ang Laser (light amplification by stimulated emission of radiation) ay isang mapagkukunan ng lubos na monochromatic, coherent at directional light. Ito ay nagpapatakbo sa ilalim ng stimulated na kondisyon ng paglabas. Ang pag-andar ng isang laser diode ay upang gawing ilaw enerhiya tulad ng infrared diode o LEDs. Ang sinag ng isang tipikal na laser ay may 4 × 0.6mm na umaabot sa layo na 15 metro. Ang pinaka-karaniwang lasers na ginamit ay mga laser injection o semiconductor laser. Ang semiconductor laser ay nagbabago mula sa iba pang mga laser tulad ng solid, likido at gas laser

Mga Laser Diode

Mga Laser Diode

Kapag ang isang boltahe ay inilapat sa kabuuan ng P-N junction, ang pagbabalik ng populasyon ng mga electron ay ginawa, at pagkatapos ay magagamit ang laser beam mula sa rehiyon ng semiconductor. Ang mga dulo ng P-N junction ng laser diode ay pinakintabibabaw, at samakatuwid, ang mga naglalabas na mga photon ay sumasalamin pabalik upang lumikha ng mas maraming mga pares ng electron. Sa gayon, ang mga nabuong mga photon ay magiging phase sa mga nakaraang photon.

Mga aplikasyon ng Optoelectronics Devices

Pinapatakbo ng Mains na LED ng Edgefxkits.com

Pinapatakbo ng Mains na LED ng Edgefxkits.com

1. Mga LED ay maaaring maging susunod na henerasyon ng pag-iilaw at ginagamit kahit saan tulad ng sa mga ilaw ng pahiwatig, mga sangkap ng computer, mga aparatong medikal, relo, instrumento ng panel, switch, komunikasyon sa fiber-optic, electronics ng consumer, gamit sa bahay, signal ng trapiko, ilaw ng preno ng sasakyan, 7 segment na nagpapakita at hindi aktibo na pagpapakita, at ginagamit din sa iba't ibang mga proyekto sa elektronikong elektroniko tulad ng

  • Pagpapakita ng Propeller ng Mensahe ng mga Virtual LEDs
  • LED Batay sa Awtomatikong Liwanag ng Emergency
  • Pinapatakbo ng Mains ang LED Light
  • Pagpapakita ng Mga Na-dial na Numero ng Telepono sa Pitong Segment na Pagpapakita
  • Ang Solar Powered Led Street Light na may Auto Intensity Control

2. Ang solar cells ay naaangkop sa electrification sa kanayunan, mga system ng telecommunication, mga tulong sa pag-navigate sa karagatan, at pagbuo ng kuryenteng elektroniko sa kalawakan at mga remote na sistema ng pagsubaybay at pagkontrol at ginagamit din sa iba't ibang mga proyekto batay sa enerhiya ng solar tulad ng

  • Sistema ng Pagsukat ng Enerhiya ng Solar
  • Batay sa Arduino sa Solar Street Light
  • Ang Solar Powered Auto Irrigation System
  • Controller ng Solar Power Charge
  • Sinusubaybayan ng Araw ng Solar Panel
Solar based Project mula sa edgefxkits.com

Solar based Project mula sa edgefxkits.com

3. Photodiodes ay ginagamit sa maraming uri ng mga circuit at iba't ibang mga application tulad ng camera, mga instrumentong pang-medikal, mga kagamitan sa kaligtasan, industriya, aparato sa komunikasyon at mga kagamitan sa industriya.

4. Optical fibers ay ginagamit sa telecommunications, sensor, fiber laser, bio-medical at sa maraming iba pang industriya.

5. Ang laser diode ay ginagamit sa komunikasyon ng fiber optic, mga alaala sa salamin sa mata, aplikasyon ng militar , Mga manlalaro ng CD, mga pamamaraang pag-opera, Mga Local Area Network, mga komunikasyon sa malayuan, mga alaala na salamin sa mata, mga komunikasyon sa fiber optic at mga proyektong elektrikal tulad ng RF Controlled Robotic Vehicle na may Laser Beam Arrangement at iba pa.

Kaya, ito ay tungkol sa mga optoelectronic device na may kasamang mga laser diode, photo diode, solar cells, LEDs, optical fibers.Ang mga aptoelektronikong aparato na ito ay ginagamit sa iba't ibang elektronikong mga kit ng proyekto pati na rin sa telecommunication, serbisyo militar at sa mga medikal na aplikasyon. Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa pareho, paki-post ang iyong mga query sa pamamagitan ng pagbibigay ng puna sa ibaba.

Mga Kredito sa Larawan: