光电子学

作者: Laura McKinney
创建日期: 6 四月 2021
更新日期: 26 六月 2024
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姚建铨:激光与光电子学的发展历程及概述
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内容

定义-光电是什么意思?

光电学是与将电子设备应用于光的获取,检测和控制有关的技术领域。它涵盖了电子硬件设备的设计,制造和研究,这些设备因此将电能转换为光子信号以用于各种目的,例如医疗设备,电信和一般科学。医院使用的X射线机和电信用光纤技术就是很好的例子。


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Techopedia解释了光电

光电子学从科学的角度处理光,并出于各种目的对其进行检测,创建和操纵。这包括X射线,伽马射线,红外线,紫外线,当然还有可见光。这些设备基本上是换能器,是将一种形式的能量转换成另一种形式的能量的设备,可以是电到光的,这通常意味着机器通过消耗或使用电能来发光,或者它们可以是光的。光电转换,这意味着该设备是光检测器,并将检测到的光信号转换为等效的电信号以进行计算机处理。

光电子学将光的量子力学效应作用于电子设备(例如半导体)中使用的材料上。这些效果是:

  • 光伏或光电—这是将光直接转换为电的过程,是太阳能电池利用的效果。
  • 光电导性—这是一种电现象,其中材料通过吸收电磁辐射(例如红外,紫外线和可见光)而对电更具导电性。它用于电荷耦合器件(CCD)成像传感器。
  • 受激发射—这是一个过程,其中光子与受激分子相互作用,使它下降到较低的能级,从而导致相同光子的发射或“释放”,该光子被转移到电磁场。此过程用于激光二极管和量子级联激光器。
  • 辐射复合-半导体中的电子从价态跃迁到导带,从而产生载流子和产生光的复合效应。 LED发光的过程就是这个过程。

光电不应与电光混淆,因为该领域是涉及电场和光相互作用的物理学的更广泛分支,而无需考虑是否涉及电子设备。