Излучающие и приёмные элементы. (Тема 2.2)

Содержание

Слайд 2

Содержание темы. Краткая теория Формулы для решения задач Контрольные вопросы Примеры

Содержание темы.

Краткая теория
Формулы для решения задач
Контрольные вопросы
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного

решения
Тест
Список литературы.
Слайд 3

Краткая теория. Оптоэлектроника представляет собой раздел науки и техники, занимающийся вопросами

Краткая теория.

Оптоэлектроника представляет собой раздел науки и техники, занимающийся вопросами генерации,

переноса(передачи и приёма), переработки (преобразования), запоминания и хранения информации на основе использования двойных(электрических и оптических) методов и средств.
Слайд 4

Полупроводниковые излучатели инжекционные электролюминесцентные (светодиоды) (электролюминафоры) Рис. 2.2.1. Рис. 2.2.2.

Полупроводниковые излучатели
инжекционные электролюминесцентные
(светодиоды) (электролюминафоры)

Рис. 2.2.1.

Рис. 2.2.2.

Слайд 5

Устройство светодиода. Рис. 2.2.3.

Устройство светодиода.

Рис. 2.2.3.

Слайд 6

Устройство люминесцентной лампы. Рис. 2.2.4.

Устройство люминесцентной лампы.

Рис. 2.2.4.

Слайд 7

Основные материалы для светодиодов. Таблица 2.2.1.

Основные материалы для светодиодов.

Таблица 2.2.1.

Слайд 8

Оптроны. Оптронами называют такие оптоэлектронные приборы, в которых имеются источник и

Оптроны.

Оптронами называют такие оптоэлектронные приборы, в которых имеются источник и приёмник

излучения (светоизлучатель и фотоприёмник) с тем или иным видом оптической или электрической связи между ними, конструктивно связанные друг с другом.

Рис. 2.2.5.

Слайд 9

Устройство оптрона. Рис. 2.2.6. Излучатель - бескорпусный светодиод, - как правило,

Устройство оптрона.

Рис. 2.2.6.

Излучатель - бескорпусный светодиод, - как правило, помещают в

верхней части металлического корпуса, а в нижней - на кристаллодержателе - укрепляют кристалл кремниевого фотоприемника, например фототиристора. Все пространство между светодиодом и фототиристором заливают твердеющей прозрачной массой. Эту заливку покрывают отражающим внутрь световые лучи слоем, который препятствует рассеянию света за пределы рабочей зоны.
Слайд 10

Типы оптронов. Рис. 2.2.7. Диодные оптопары (рис. 2.2.7,а). Тиристорные оптопары (рис.

Типы оптронов.

Рис. 2.2.7.

Диодные оптопары (рис. 2.2.7,а).
Тиристорные оптопары (рис. 2.2.7, b).
Транзисторные оптопары (рис. 2.2.7,

c).
Резисторные оптопары (рис. 6, d).
Слайд 11

Формулы, необходимые для решения задач.

Формулы, необходимые для решения задач.

 

Слайд 12

 

Слайд 13

Контрольные вопросы. Что такое оптоэлектроника? Назовите основные виды оптоэлектроники. Что такое

Контрольные вопросы.

Что такое оптоэлектроника?
Назовите основные виды оптоэлектроники.
Что такое оптрон?
Назовите основные виды

полупроводниковых источников излучения.
Опишите принцип действия светодиода.
Слайд 14

Тест. Что называется внутренним фотоэффектом? Явление возникновения электродвижущей силы под действием

Тест.

Что называется внутренним фотоэффектом?
Явление возникновения электродвижущей силы под действием света, падающего

на границу металл-проводник.
Явление перехода электронов из связанного состояния в свободное внутри полупроводника под действием света.
Эмиссия электронов с поверхности полупроводника под действием света.
Вырывание электронов из вещества под действием света.
Слайд 15

2. Как изменится интенсивность испускания электронов цинковой пластиной при облучении ее

2. Как изменится интенсивность испускания электронов цинковой пластиной при облучении ее

сначала видимым, а потом ультрафиолетовым светом?
Уменьшится.
Увеличится.
Не изменится.
Нет однозначного ответа.
Слайд 16

 

Слайд 17

4. От чего зависит скорость вылетевших из металла электронов: От интенсивности

4. От чего зависит скорость вылетевших из металла электронов:
От интенсивности падающего

светового потока.
От частоты падающего светового потока.
От значения задерживающего потенциала.
От работы выхода электрона из металла.
От всех параметров, перечисленных выше.
a) 1. b) 3, 4. c) 4. d) 2. e) 5.
Слайд 18

5. На рис. приведена схема энергетических уровней атома. Определите, при каком

5. На рис. приведена схема
энергетических уровней
атома. Определите, при
каком

переходе энергия
излучения максимальна.
Е6 → Е2.
Е1 → Е6.
Е3 → Е4.
Е4 → Е3.
Е6 → Е3.
Слайд 19

6. Какой основной закон природы выражает уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта:

6. Какой основной закон природы выражает уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта:

а) закон сохранения импульса; б) закон сохранения энергии; в) закон сохранения массы?
а. b) б.
c) в. d) а, б.
e) б, в.
Слайд 20

Ответы.

Ответы.

Слайд 21

Примеры решения задач: Излучение гелий-неонового лазера мощностью W=1 МВт сосредоточено в

Примеры решения задач:
Излучение гелий-неонового лазера мощностью W=1 МВт сосредоточено в пучке

диаметром d=0,5 см. Длина волны излучения λ=0,63 мкм. Определить плотность потока фотонов в пучке.
Слайд 22

 

Слайд 23

Показать, что законы сохранения энергии и импульса приводят к тому, что

Показать, что законы сохранения энергии и импульса приводят к тому, что

свободный электрон не может поглощать фотоны или излучать их.
Слайд 24

 

Слайд 25

 

Слайд 26

 

Слайд 27

 

Слайд 28

Задачи для самостоятельного решения. Луч терапевтического твердотельного лазера может развивать мощность

Задачи для самостоятельного решения.

Луч терапевтического твердотельного лазера может развивать мощность до

10 Вт. Найти длину волны излучения лазера, полагая, что он излучает около 2∙1020 фотонов в секунду.
Слайд 29

 

Слайд 30

 

Слайд 31

 

Слайд 32

3) Определить красную границу фотоэффекта для серебра, у которого работа выхода равна 4,74 эВ.

3) Определить красную границу фотоэффекта для серебра, у которого работа выхода

равна 4,74 эВ.
Слайд 33