ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА

Диодные оптопары

В диодной оптопаре в качестве фотоприемного элемента используется фотодиод на основе кремния, а излучателем служит инфракрасный излучающий диод. Максимум спектральной характеристики излучающего диода приходится на длину волны около 1 мкм. При облуче­нии в фотодиоде возникает генерация пар носителей заряда — электронов и дырок. Интен­сивность генерации пропорциональна силе света, а следовательно, входному току. Свобод­ные электроны и […]

Резисторные оптопары

В резисторной оптопарах в качестве излучателя используются СИД, ИК-излучающий диод или сверхминиатюрная лампочка накаливания. В качестве фотоприемного элемента приме­няется фоторезистор — полупроводниковый резистор, сопротивление которого уменьшает­ся при воздействии видимых световых или невидимых инфракрасных лучей. Уменьшение сопротивления фоторезистора происходит за счет генерации светом пар свободных носите­лей заряда — электронов и дырок, увеличивающих электропроводность полупроводника. Фоторезисторы оптопар […]

Электрическая модель оптрона

Рассмотрим динамическую модель диодной оптопары: во-первых, диодная оптопара содер­жит в своем составе два оптоэлектронных прибора — излучающий диод и фотоприемник (фотодиод); соответственно модель оптопары состоит из моделей компонентов; во-вторых, диодная оптопара в классе оптоэлектронных приборов обладает наилучшими параметрами изоляции и быстродействием, что определило ее широкое применение. Динамическая модель излучающего диода состоит из источника тока 7Д, […]

Классификация и параметры оптронов

Одним из основных элементов оптоэлектронных цепей является оптрон, представляющий собой оптически связанную пару из электрически управляемого источника оптического из­лучения и фотоприемника, электрические характеристики которого могут в достаточно ши­роких пределах изменяться в зависимости от интенсивности излучения. В основу классификации оптронов могут быть положены различные критерии. Оптроны можно классифицировать по их главному функциональному назначению. Здесь различают оптроны […]

Типовая структурная схема оптрона

Входное устройство (ВхУ) служит для преобразования входных сигналов в такие, которые обеспечивают эффективную работу излучателя (И) (рис. 7.5). В условиях запуска оптрона, например от логической интегральной микросхемы, необходимо обеспечить усиление тока от 0,1 1 до 10…15 мА. Дополнительные требования к входному устройству — экономич- Ность, достаточно высокое быстродействие (не снижающее быстродействие всего оптрона в целом). […]

ОПТРОНЫ Устройство и принцип действия оптронов

Оптронами называются такие оптоэлектронные приборы, в которых имеются излучатели и фотоприемники, используются оптические и электрические связи, а также конструктивно созданные друг с другом элементы. Некоторые разновидности оптронов называются опто­парами, или оптоизоляторами. Принцип действия любого оптрона основан на двойном преобразовании энергии. В из­лучателях энергия электрического сигнала преобразуется в оптическое излучение, а в фото­приемниках, наоборот, оптический сигнал […]

Пиротехнические фотоприемники

В основу работы пиротехнических фотоприемников (ПФП) положен пироэлектрический эффект кристаллов, сущность которого заключается в изменении поляризации пироактив — ного кристалла в процессе изменения температуры на его гранях. Поляризация кристалла — это пространственное разделение зарядов, при котором на одной из граней кристалла возни­кает положительный заряд, а на второй — отрицательный. Она происходит спонтанно при отсутствии внешнего […]

Фотодиодные СБИС на основе МОП-транзисторов

В настоящее время помимо соверщенствания ФПЗС проводятся интенсивные разработки комплементарных приборов со структурой «металл-окисел-полупроводник» (КМОП) — фотодиодов (ФД) с внутрикристальными схемами управления и обработки изображения. Рассмотрим принцип работы КМОП. Схема ФД сверхбольших интегральных схем (СБИС) содержит матрицу активных фоточувствительных элементов (активных пикселов), схемы управления, аналоговые усилители считывания на выходе каждого столбца, аналого — цифровые преобразователи […]

Фотоприемные приборы с зарядовой связью

Фотоприемный прибор с зарядовой связью (ФПЗС) представляет собой фоточувствитель — ную ИМС со структурой МДП (металл-диэлектрик-полупроводник) с системой диодов, расположенных на поверхности диэлектрика так близко друг от друга, что существенным становится их взаимовлияние. Электрические поля соседних электродов перекрываются внутри кристалла полупроводника. Электроды располагаются в виде линейки (строки) или матрицы. Типичные размеры электрода: длина — 5 […]

Основные характеристики и параметры фоторезистора

Вопът-амперная характеристика — это зависимость тока I через фоторезистор от напряже­ния и, приложенного к его выводам, при различных значениях светового потока Ф (рис. 6.21, в). Ток при Ф = 0 называется темновым током 1Т, при Ф > 0 — общим током /общ. Разность этих токов равна фототоку: (6.46) Энергетическая характеристика — это зависимость фототока (фоторезистора) […]