Lecture №6.
OPTOELECTRONIC DIODES
.
6-MA’RUZA:
OPTOELEKTRONIKA DIODLARI.
REJA:
6.1. Optoelektronika diodlari.
6.2. Optronlar.
6.3. Bipolyar tranzistorlar.
Tayanch iboralar: yarimo’tkazgichlar; optoelektron diodlar; fotodiod;
yorug’lik diodi; foto rezistor, optronlar; tranzistorlar; emmiter; kollektor; baza;
kuchaytirgich.
6.1. Optoelektronika diodlari
Optoelektronika – elektronikaning bir bo‘limi bo‘lib,
axborotni qabul
qilish, uzatish va qayta ishlash jarayonlari yorug‘lik signallarini elektr signallarga
aylantirish va aksinchaga asoslangan qurilmlarni nazariyasi va amaliyotini
o‘rganadi. Optoelektronika elementlari bo‘lib fotodiod va yorug‘lik diodi
hisoblanadilar.
Fotodiod deb bitta p
-n o‘tishga ega bo‘lgan foto-elektr asbobga aytiladi.
Fotodiod tashqi kuchlanish manbaili (fotodiodli rejim), hamda tashqi kuchlanish
manbaisiz sxemalarga ulanishi mumkin. Tashqi
kuchlanish manbai shunday
ulanadiki,
p-n o‘tish teskari siljigan bo‘lsin. Yorug‘lik tushurilmaganda diod
orqali juda kichik “qorong‘ulik” ekstraksiya toki
I
0
oqib o‘tadi va u berilayotgan
kuchlanishga bog‘liq bo‘lmaydi.
n-baza sohasiga ta’qiqlangan zona kengligidan
ancha katta bo‘lgan
h
energiyali fotonlardan tashkil topgan yorug‘lik
tushurilganda, elektron–kovak juftliklar generatsiyalanadi. Agar juftliklar
o‘tishdan diffuziya uzunligidan oshmaydigan oraliqda hosil bo‘lsalar, yorug‘lik
ta’sirida generatsiyalangan kovaklar o‘tishning elektr maydoni ta’sirida
ekstraksiyalanadilar va teskari tok uning “qorong‘ulik” qiymatiga nisbatan ortadi.
Yorug‘lik oqimi
F qancha intensiv bo‘lsa, diod teskari toki
I
F
qiymati shuncha
katta bo‘ladi.
1 – rasmda turli yorug‘lik oqimi qiymatlaridagi
fotodiod VAXsi
keltirilgan. Yorug‘likning keng nurlanish chegaralarida fototok yorug‘lik
oqimiga deyarli chiziqli bog‘liq bo‘ladi.
1 – rasm. Fotodiodning VAX.
Proporsionallik koeffisienti
dФ
dIФ
К
Ф
bir necha mA/mm ni tashkil
etadi va
fotodiod sezgirligi deb ataladi. Fotodiod turli o‘lchash qurilmalarida
yorug‘lik oqimini qabul qilgich, hamda optik –
tolali aloqa liniyalarida
qo‘llaniladi.
Fotodiod rejimidan tashqari fotodiodning ventil (fotovoltaik) rejimi keng
qo‘llaniladi. Bu rejimda fotodiod tashqi kuchlanish manbaiga ulanmasdan
ishlaydi va quyosh energiyasini bevosita elektr signalga aylantirishga xizmat
qiladi. Diod ventil rejimida nurlatilganda uning chiqishlarida
ventil kuchlanish
yuzaga keladi. Fotodiod bu holatda
quyoshli aylantirgich deb ataladi.
Bir biri
bilan elektr jihatdan bog‘langan aylantirgich va batareyalar kosmik apparatlar va
yer usti qurilmalaridagi REAlarni ta’minlash uchun elektr energiya manbai
sifatida qo‘llanilishi mumkin.
