Optoelektronické součástky

Jsou to polovodičové součástky, které jsou citlivé na elektromagnetické záření s vlnovou délkou ležící ve spektru viditelného světla a v jeho těsném okolí (infračervené a ultrafialové).
Záření dopadající na polovodičovou strukturu dodává valenčním elektronům atomů polovodiče energii, kterou potřebují, aby překonaly zakázaný pás a přešly do pásu vodivostního. Při dopadu záření vhodné vlnové délky na polovodič, dochází ke vzniku párů elektron-díra. V látce bez přechodu PN dojde v důsledku toho ke zvětšení vodivosti (např. fotorezistor), ale dopadá-li záření do oblasti přechodu PN, objevuje se mezi částí P a N tzv. hradlové napětí (fotoelektromotorické napětí) o velikosti několik desetin voltu (např. fotodioda, fototranzistor). Fotoelektrické součástky jsou technologicky uzpůsobeny tak, aby využívali jednu ze dvou uvedených forem vnitřního fotoelektrického jevu.

Tyto součástky reagují velmi rozdílně na záření různých vlnových délek, což je nejdůležitější charakteristická vlastnost fotoelektrických součástek, která se udává tzv. spektrální charakteristikou (viz obr.1.).

Fotoelektrická citlivost dále závisí na úhlu dopadu záření na aktivní plochu (tzv. směrová charakteristika) a na teplotě (tzv. teplotní charakteristika).
 

Obr. 1. Spektrální charakteristiky materiálů fotoelektrických součástek
Obr. 1. Spektrální charakteristiky materiálů fotoelektrických součástek

Otázky pro opakování:

  1. Jaké druhy optoelektronických součástek znáte
  2. Popište fotorezistor
  3. Popište fotodiodu a její vlastnosti
  4. Fototranzistor
  5. Fototyristor
  6. Popište optrony a součástky, které využívají
  7. Popište fotovoltaické články
  8. Uspořádání a činnost LED diody
  9. Činnost laserové diody, rozdíly vůči LED diodám