Оптоелектроника

Оптоелектрониката е наука, занимаваща се с приложението на електронни устройства и системи, които излъчват, засичат и контролират светлина. Обикновено се счита за поддисциплина на фотониката. Освен видимата светлина, оптоелектрониката често включва други невидими форми на излъчване като рентгенови лъчи, гама лъчи, ултравиолетови лъчи и инфрачервени лъчи.

Оптоелектрониката се основава на квантовите ефекти на светлината при електронните материали, особено полупроводниците, понякога в присъствието на електрично поле.

Елемент със зарядна връзка на печатна платка от уебкамера

Оптоелектронни устройства

Оптоелектронните устройства са измервателни преобразуватели (електрически към оптични или оптични към електрически). Тяхната определяща характеристика е съвместното използване на електронни и оптични сигнали като носители на информация, както и преобразуването на оптична и електрическа енергия една в друга. Съставени са от оптични влакна и кабели, активни и пасивни оптични компоненти.

Класификация на оптоелектронните устройства

^{Този раздел е празен или е мъниче. Можете да помогнете на Уикипедия, като го разширите.}

• Оптични предаватели
• Оптични приемници
• Оптични измервателни прибори; интерферометри
• Оптични влакна и кабели
• Интегрална оптика

Класификация на оптичните компоненти

Оптичeн филтър

Оптичeн мултиплексор и демултиплексор

Пасивни оптични компоненти

• Оптични съединители
• Неразглобяеми оптични съединения
• Оптични атенюатори
• Оптични изолатори
• Оптични филтри
• Оптични елементи:
  • делители/обединители
  • превключватели
  • мултиплексори/демултиплексори
• Оптични насочени отклонители
• Устройства за междуелементна оптична връзка

Активни оптични компоненти

Активни са оптичните компоненти, които изменят мощността или честотата на оптичните сигнали или ги преобразуват – от електрически към оптични или от оптични към електрически.

• Електрооптични преобразуватели – за преобразуване на тока в светлинно лъчение: различни видове лампи с нажежаема жичка, електролуминесцентни излъчватели, полупроводникови светодиоди и лазери (газови, твърдотелни, полупроводникови).

• 
  Лазерен диод
• 
  Фотодетектори: фототранзистор, фоторезистор, оптична интегрална схема, фотодиод.

• Оптоелектронни преобразуватели – за преобразуване на светлината в електрически ток: фоторезистори, фотодиоди (пин, лавинни), фототранзистори, фототиристори, фотоелектронни умножители (ФЕУ), пироелектрически приемници, елементи със зарядна връзка (ЕЗВ).
• Оптрони – последователно преобразуване на „ток - оптично лъчение - ток“ за изолиране на електрически вериги: с резистор, диод, транзистор, тиристор, оптрони на базата на еднопреходни фототранзистори и оптрони с отворен оптичен канал.

• 
  Фотолектронен умножител
• 
  Видове оптрони

• Оптоелектронни интегрални схеми със смесено предназначение в различни електронни устройства: за оптична комуникация между отделни възли или компоненти с галванично разделяне (изолация) един от друг. Те са елементи на интегралната оптика. Голям дял сред тях заемат светлочувствителните матрици или фотоматрици, които са сензори на изображение:

Светлочувствителна ЕЗВ-матрица в цифрова камера

• • ЕЗВ-матрица (CCD)
  • ДМОП-матрица (CMOS)
  • Жива МОП-матрица (Live-MOS)
  • Супер ЕЗВ-матрица (Super CCD)
  • Матрици с мозаечни филтри
  • Матрици с пълноцветни пиксели
    • Многослойни матрици (Foveon X3)
    • Пълноцветна RGB-матрица на Никон

Вижте също

• Оптика
• Оптоелектронни устройства
• Интегрална оптика
• Оптична интегрална схема