15 – maʼruza Optronlar. Optoelektron imslar Reja Fotodiod Nurlanuvchi diod

• 15 – maʼruza
• Optronlar. Optoelektron IMSlar

Reja

• Fotodiod
• Nurlanuvchi diod
• Optoelektronika
• Optronlar

• Bitta r-n oʼtishga ega boʼlgan fotoelektr asbob fotodiod deb ataladi.
• Fotodiod sxemaga tashqi elektr manba bilan (fotodiod rejimi) va tashqi elektr manbasiz (fotovolьtaik rejim) ulanishi mumkin. Tashqi elektr manba shunday ulanadiki, bunda r-n oʼtish teskari yoʼnalishda siljigan boʼlsin.
• Fotodiodga yorugʼlik tushmaganda dioddan berilgan kuchlanishga bogʼliq boʼlmagan I0 ekstraktsiya toki deb ataluvchi, juda kichik qiymatga ega “qorongʼulik” toki oqib oʼtadi.
• Diodning n – baza sohasi taqiqlangan zona kengligidan katta energiyaga ega boʼlgan fotonlar bilan yoritilganda elektron – kovak juftliklar generatsiyalanadi.

• Аgar hosil boʼlgan juftliklar bilan r-n oʼtish orasidagi masofa zaryad tashuvchilarning diffuziya uzunligidan kichik boʼlsa, generatsiyalangan kovaklar r-n oʼtish maydoni yordamida ektraktsiyalanadi va teskari tok qiymati uning “qorongʼulik”dagi qiymatiga nisbatan ortadi.
• Yorugʼlik oqimi F intensivligi ortishi bilan diodning IF teskari toki qiymati ortib boradi. Yorugʼlik oqimining turli qiymatlari uchun fotodiod VАXi keyingi slaydda keltirilgan.
• Yoritilganlikning keng chegarasida fototok bilan yorugʼlik oqimi orasidagi bogʼlanish amalda chiziqli boʼladi.

Yorugʼlik oqimining turli qiymatlarida fotodiod VАXi

Nurlanuvchi diodlar – bitta r-n oʼtishga ega boʼlgan, elektr energiyani nokogerent yorugʼlik nuriga oʼzgartuvchi yarimoʼtkazgich nurlanuvchi elektron asbobdir.

• Nurlanuvchi diodlar – bitta r-n oʼtishga ega boʼlgan, elektr energiyani nokogerent yorugʼlik nuriga oʼzgartuvchi yarimoʼtkazgich nurlanuvchi elektron asbobdir.
• Nurlanuvchi diodlarda elektron – kovak juftliklarining rekombinatsiyalashuvi natijasida yorugʼlik nuri paydo boʼladi.
• Аgar r-n oʼtish toʼgʼri yoʼnalishda siljitilgan boʼlsa rekombinatsiya sodir boʼladi. Nurlanuvchi rekombinatsiya toʼgʼri zonali deb ataluvchi yarimoʼtkazgichlarda hosil boʼladi. Bunday yarimoʼtkazgich sifatida arsenid galliyni keltirish mumkin.
• Nurlanayotgan yorugʼlikning toʼlqin uzunligi energiyasi taxminan yarimoʼtkazgich taʼqiqlangan zonasi kengligiga mos keluvchi kvant energiyasi bilan aniqlanadi. Аrsenid galliy asosida tayyorlangan nurlanuvchi diodlarning toʼlqin uzunligi= 0,9-1,4 mkm ni tashkil etadi. Koʼrinuvchi nurlar diapazonidagi nurlanuvchi diodlar fosfid galliy, karbid kremniy va boshqalar asosida tayyorlanadi. Zamonaviy nurlanuvchi diodlarda galliyning azot va alyuminiy bilan birikmalaridan foydalaniladi.

Nurlanuvchi diodlarning energetik xarakteristikasi sifatida kvant chiqishi (samaradorlik) dan foydalaniladi. Kvant chiqishi boshqaruv zanjiridan oʼtayotgan har bir elektronga nurlanuvchi diod chiqishida nechta nurlanish kvanti toʼgʼri kelishini koʼrsatadi. Gomooʼtishli nurlanuvchi diodlar uchun odatda kvant chiqishi 0,01-0,04 ni tashkil etadi. Geterooʼtishli nurlanuvchi diodlar hosil qilish uchun binar va uch komponentali yarimoʼtkazgich birikmalardan foydalaniladi, ular uchun kvant chiqishi ancha yuqori qiymatni (0,3 gacha) tashkil etadi, lekin hamma vaqt birdan kichik boʼladi. VАXlari, oddiy diodlarnikidek, eksponentsial bogʼlanish bilan ifodalanadi.

• Nurlanuvchi diodlarning energetik xarakteristikasi sifatida kvant chiqishi (samaradorlik) dan foydalaniladi. Kvant chiqishi boshqaruv zanjiridan oʼtayotgan har bir elektronga nurlanuvchi diod chiqishida nechta nurlanish kvanti toʼgʼri kelishini koʼrsatadi. Gomooʼtishli nurlanuvchi diodlar uchun odatda kvant chiqishi 0,01-0,04 ni tashkil etadi. Geterooʼtishli nurlanuvchi diodlar hosil qilish uchun binar va uch komponentali yarimoʼtkazgich birikmalardan foydalaniladi, ular uchun kvant chiqishi ancha yuqori qiymatni (0,3 gacha) tashkil etadi, lekin hamma vaqt birdan kichik boʼladi. VАXlari, oddiy diodlarnikidek, eksponentsial bogʼlanish bilan ifodalanadi.
• Nurlanuvchi diodlar optik aloqa liniyalarida, indikatsiya qurilmalarida, optoelektron juftliklarda va yaqin kelajakda elektr yoritgich asboblarni almashtirishda qoʼllaniladi.

• Fotodiod va nurlanuvchi diod optoelektronikaning asosiy yarimoʼtkazgich asboblaridir.
• Optoelektronika – elektronikaning boʼlimi boʼlib, axborotlarni qabul qilish, uzatish va qayta ishlashda yorugʼlik signallar elektr signallarga va aksincha oʼzgartirilishini taʼminlovchi elektron qurilmalarni ishlab chiqish, yaratish va amaliy qoʼllash bilan shugʼullanadi.

• Optoelektron juftlik, yoki optojuftlik (optopara) konsturktsiyasi jihatdan optik muhit orqali oʼzaro bogʼlangan nurlatgich va foto qabul qilgichdan tashkil topgan boʼladi.
• Kiruvchi elektr signal taʼsirida nurlanuvchi diod yorugʼlik toʼlqinlarini generatsiyalaydi, fotoqabulqilgich esa (fotodiod, fotorezistor, fototranzistor va boshqalar) yorugʼlik taʼsirida fototok generatsiyalaydi.
• Optojuftliklar raqamli va impulьs qurilmalarda, analog signallarni uzatuvchi qurilmalarda, avtomatika tizimlarida yuqori volьtli taʼminlovchi manbalarni kontaktsiz boshqarish va boshqalar uchun qoʼllaniladi.

Nurlanuvchi diod va fotodioddan, fototranzistordan, fototiristordan, fotorezistordan tashkil topgan optojuftliklarning sxemada shartli belgilanishi

• Eʼtiboringiz uchun raxmat