第九章现代光电器件及其应用

第九章现代光电器件及其应用

本章重点：光转换器件

光电耦合器

红外光电器件

本章难点：

现代光电器件的实际应用目录一、光转换器件二、光电耦合器三、红外光电器件

四、液晶显示器和等离子显示器五、本章小节

返回主目录一、光转换器件

一、发光二极管（LED）

符号C、应用：常用于作为显示器件，做指示灯、七段式数码管、矩阵式LEDA、制作材料：砷化镓、磷化镓等化合物制成。B、发光条件：二极管导通将电能转换为光能。2、LED显示器件

半导体数码管BS201A的外型和等效电路

A、半导体数码管按公端不同分为共阴极接法：高电平点亮共阳极接法：低电平点亮3、光电二极管

光电二极管是利用半导体PN结的光敏特性制造的，随着入射光线的强弱，其导电性能随之改变，这样就将光线的强弱转变成电流的大小。

a)结构b)符号4、光电三极管

光电三极管是一种特殊的硅晶体管,它的基极是用来接收光照的,基极的电流随光照度的增强而增加。有的光电三极管其基极用一根导线引出，这样也可利用外加电压来控制基极电流，在使用时会更加方便；有的光电三极管不设置基极引线，则只能用光照度的强弱来控制基极电流的大小。

光电三极管的电路符号

a)PNPb)NPN光电三极管的等效电路

5、光电池和太阳能电池

光电池是将光能转换成电能的能量转换器件，这类器件有发电机的性质，具有电动势和内阻。光电池可以分为硒光电池和硅光电池。人们通常说的太阳能电池主要是指硅光电池，.硅光电池的基本结构

硒光电池的结构

返回本章目录二、光电耦合器1、结构：发光器件和光敏器件组装在一起，构成电—光—电的转换器件。2、应用：光电隔离器、开关3、分类：晶体管输出型和晶闸管输出型a)结构b)符号返回本章目录三、红外光电器件1、红外线发光二极管

A、电致发光固体发光材料在电场激发下产生的发光现象。将电能直接转变为光量子输出。B、电致发光器件利用电致发光现象制成的器件C、发光二极管属于注入式电致发光器件。D、工作原理

PN结伴随着电子与空穴的复合将发射出红外光。

2、红外线光敏二极管

工作状态：工作于反向偏置状态。当入射光照作用：电流受到入射光强度的调制，把光信号转变为电信号。分类：PN结二极管、PIN结二极管、金属—半导体二极管和异质结二极管等种类。特性：灵敏度高、较宽的方向性、良好的抗干扰性返回本章目录3、液晶显示器和等离子显示器（1）液晶显示器LCDB、工作原理：液体的流动性又具有光学特性的有机化合物，它的透明度和颜色受外加电场的影响。a)未加电场的时b)加电场以后c)符号

A、结构及符号

C、特点：功耗小、工作电压低、亮度差、响应速度低（2）等离子显示器PDP

视角更大，对色彩的还原性好，灰度丰富，厚度薄返回本章目录A、结构

B、工作原理通过气体放电时产生的紫外线去激发红绿蓝（RGB）三基色的荧光体，使荧光体发光而显示图像C、特性本章小节

1.光电器件按照工作原理和使用用途的不同，分为发光二极管、光电二极管、光电晶体管、光电池、光电耦合器、红外光器件、液晶显示和等离子显示。

2.LED显示器件将电信号转变为文字、数字、图象等，有广阔的应用范围。

3.光电二极管和光电三极管是将光信号转变为电信号的器件，尤其是光电三极管具有放大能力，是光电自动控制系统中的重要器件。

4.光耦合器是实现电—光—电转换的重要器件，能将两个电气系统实现电隔离，在防止干扰、提高电路性能方面有重要的作用。

5.红外光电器