Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-10-11 | 279 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Для генерации оптического излучения используются два механизма: либо тепловое излучение нагретых до высокой температуры (более 2000 К) тел, либо одна из разновидностей люминесценции. Под люминесценцией обычно понимают нетепловое электромагнитное излучение, которое сохраняется в течение некоторого времени после окончания возбуждения.
Приборы, основанные на превращении теплой энергии в энергию излучения, имеют очень широкий спектр, полное отсутствие направленности излучения, низкий КПД, высокую инерционность, низкую устойчивость к механическим воздействиям и небольшой срок службы. Кроме того, они не совместимы с интегральной технологией, поэтому применяются в оптоэлектронике ограничено.
Физические процессы, лежащие в основе люминесценции, предопределяют две важные особенности: узкий спектр излучения и возможность использования большого числа способов возбуждения. Наибольшее применение в оптоэлектронике нашли электролюминесценция, а также фото- и катодолюминесценция. Упрощенно механизм генерации электромагнитных волн может быть представлен следующим образом. В люминесцирующем веществе за счет энергии внешнего воздействия часть электронов с нижних равновесных уровней переходит на уровни с большей энергией , а затем в результате быстрых безизлучательных переходов оказывается на метастабильном уровне возбуждения (рис. 5.34 1 – быстрые безизлучательные переходы; 2 – рабочий переход). При возвращении этих электронов с уровня на уровень происходит испускание фотонов с длительной волны, определяемой соотношением
Если переход электронов с возбужденного уровня на равновесны происходит спонтанно, т.е. произвольно для каждого атома, то источник генерирует естественное излучение. Однако при воздействии на возбужденные атомы световой волны с частотой, соответствующей резонансной частоте перехода , может возникнуть такой процесс, при котором все возбужденные атомы практически одновременно испускают фотоны. В этом случае излучение всех осцилляторов согласовано по частоте, фазе и направлению поляризации. Подобный источник называют когерентным, а его излучение – вынужденным или индуцированным.
|
Рисунок 5.34. Механизм генерации электромагнитных волн
Широко распространенными источниками излучения в оптоэлектронике являются полупроводниковые светодиоды. К преимуществам этих приборов относятся большой КПД, относительно узкий спектр излучения и хорошая диаграмма направленности, высокое быстродействие и малое напряжение питания, что обеспечивает удобство согласования с интегральными микросхемами, высокую надежность, долговечность и технологичность.
Работа светодиодов основана на инжекционной электролюминесценции, т.е. генерации оптического излучения в pn-переходе, находящимся под прямым внешним напряжением. Обычно излучающей является область только по одну сторону pn-перехода, поэтому для увеличения количества инжектированных носителей в активной зоне в p-область вводится меньше акцепторной примеси, чем в n-область донорной. За счет этого в излучающей структуре инжекция протекает практически только в одну сторону.
|
|
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!