Материалы оптоэлектроники. Полупроводниковые светоизлучающие структуры — страница 2

  • Просмотров 7703
  • Скачиваний 404
  • Размер файла 24
    Кб

оптического канала. 2. Острая направленность излучения. 3. Возможность двойной модуляции светового луча - не только временной, но и пространственной. 4. Бесконтактность, "элетропассивность" фотонных связей. 5. Возможность простого оперирования со зрительно восприни- маемыми образами. Эти уникальные особенности открывают перед оптоэлектронными приборами очень широкие возможности применения в качестве эле- ментов связи,

индикаторных приборов, различных датчиков. Тем са- мым оптоэлектроника вносит свою, очень значительную, долю в комплексную микроминиатюризацию радиоэлектронной аппаратуры. Дальнейшее развитие и совершенствование средств оптоэлектроники служит техническим фундаментом разработки сверхвыскопроизводи- тельных вычислительных комплексов, запоминающих устройств ги- гантской ёмкости, высокоскоростной связи, твердотельного

телеви- дения и инфравидения. Основу практически любой оптоэлектронной системы составляет источник излучения: именно его свойства и определяют, в первую очередь, лицо этой системы. А все источники можно подразделить на две большие группы: с когерентным (лазеры) и с некогерентным (светоизлучающие диоды и др.) излучением. Устройства с использо- ванием когерентного или некогерентного света обычно резко отли- чаются друг от друга

по важнейшим характеристикам. - 3 - Всё это оправдывает использование таких терминов как "коге- рентная оптоэлектроника" и "некогерентная оптоэлектроника". Ес- тественно, что чёткую грань провести невозможно, но различия между ними очень существенны. История оптоэлектроники ведёт своё начало с открытия опти- ческого квантового генератора - лазера (1960 г.). Примерно в то же время (50-60-е гг.) получили достаточно широкое

распростране- ние светоизлучающие диоды, полупроводниковые фотоприёмники, уст- ройства управления световым лучом и другие элементы оптоэлектро- ники. 1.2. Генерация света. Оптический диапазон составляют электромагнитные волны, дли- ны которых простираются от 1 мм до 1 нм. Оптический диапазон за- мечателен тем, что именно в нём наиболее отчётливо проявляется корпускулярно-волновой дуализм; энергия фотона и соответствующие ей

частота колебаний и длина волны света связаны следующими со- отношениями:  ш1 7  7)  7n 0[Гц] = 3 77 010 514 0/ 7l 0[мкм] 7 2  78  7e 4ф 0[эВ] = 1,234/ 7l 0[мкм] 7 2  70  ш0 При известной удельной мощности P плотность фотонного пото- ка N определяется выражением N[м 5-2 0с 5-1 0] = 5,035 77 010 512 77l 0[мкм] 77 0P[мкВт 77 0м 5-2 0]. Все светогенерационные эффекты относят либо к тепловому из-