Что такое электроника? Принципы работы
радиоустройств, радиокомпоненты, принципиальные схемы, электрические
колебания и связь, цифровое ТВ, интегральные схемы и многое другое...
Дата обновления
08.06.2016
Посвящение в радиоэлектронику, массовая радио-библиотека
поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Что это такое rвантовая электроника и оптоэлектроника?
Оптоэлектроника - это сплав, синтез оптики и электроники. Она
занимается вопросами совместного использования оптических и
электрических методов обработки, хранения и передачи информации.
Давно прошло время, когда единственными источниками света были
Солнце, Луна, звезды и костры, а единственным имеющимся в нашем
распоряжении приемником света - собственные глаза. Естественные
источники излучают некогерентный свет - электромагнитные волны с
различными частотами, хаотически изменяющимися фазами
и всевозможной поляризацией. Такой же свет дяют и различные
электрические светильники: лампа накаливания, га -, х-ветная трубка,
вольтова дуга. Некогерентный свет не удается сфокусировать в
достаточно узкий и тонкий пучок-луч хотя бы потому, что источник
имеет конечные размеры, причем далеко не малые по сравнению с длиной
волны.
Но как же так, спросит читатель, раньше мы говорили, что чем больше
размеры излучателя электромагнитных волн - антенны, тем уже его
диаграмма направленности. Это верно, но при условии, что волны,
излучаемые разными участками источника, когерентны, т.е. имеют
одинаковую частоту и постоянный сдвиг фаз. Тогда излучение отдельных
участков источника складывается в главном направлении, формируя
узкий луч. Некогерентные источники не обладают таким свойством, и
сложения волн не происходит. Разумеется, удается в определенной мере
сфокусировать лучи и некогерентных источников. Примером тому служит
обыкновенный прожектор. Но расходимость его луча остается
значительной, и высокой концентрации энергии в луче не получается.
Эпоха когерентной оптики наступила с изобретением оптического
квантового генератора лазера. Он открыл невиданные прежде
возможности и в оптоэлектронике. Приведу лишь некоторые примеры. С
помощью лазерного локатора (лидара) расстояние до Луны можно
определить с точностью до нескольких сантиметров. Мощные лазеры
способны "прожигать" толстые стальные листы. В современной геодезии
многие работы (нивелирование, определение координат опорных пунктов)
производятся с помощью лазерных оптоэлеггронных приборов. Оптические
устройства голографической памяти способны хранить на пластинке (микрофише)
размером не более обычного кадра на кинопленке несколько мегабайт
цифровой информации.
Видимый участок
электромагнитного спектра
Оптоэлектронные приборы могут работать в
видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой областях спектра. Освоенной
областью считается диапазон длин волн излучения от 0,2 до 50 мкм.
Физическую основу оптоэлектроники составляют процессы преобразования
оптических сигналов в электрические и наоборот-электрических в
оптические. Оптоэлектроника изучает также процессы
распространения излучения в различных средах и взаимодействие
излучения с веществом. Оптоэлектроника примыкает к ряду дисциплин,
превратившихся уже в целые научные направления. Сюда относятся
квантовая электроника, полупроводниковая электроника, физика
твердого тела, голография, нелинейная оптика и многие другие.
Большинство оптоэлектронных приборов содержит в своем составе
генераторы и приемники излучения. К их описанию мы и перейдем.