Optoelectronica

OPTOELECTRÓNICA

La optoelectrónica es la rama de la electrónica que trata con la luz. Los dispositivos ópticos son aquellos que responden a la radiación de la luz, o que emiten radiación. Estos dispositivos responden a una frecuencia específica de radiación. Básicamente hay tres bandas en el espectro óptico de frecuencias:
← Infrarojo: Esta banda corresponde a las longitudes de onda de laluz que son muy largas para ser vistas por el ojo humano.
← Visible: Corresponde a las longitudes de onda a las cuales responde el ojo humano. Comprende aproximadamente entre los 400nm y 800nm de longitud de onda. En esta banda están comprendidos todos los es que el ojo humano distingue:
← Ultravioleta: Longitudes de onda que son muy cortas para ser vistas por los humanos
El campo de laoptoelectrónica se ha convertido en una área de creciente interés en la electrónica; dispositivos tales como LED´s optocopladores y fotodetectores se están construyendo ahora con una mayor capacidad de manejo de corriente. La optoelectrónica ha probado ser de alta efectividad en el campo de las comunicaciones, donde las fibras ópticas pueden manejar frecuencias mayores a las velocidades de conmutación dela electrónica de hoy en día.

Clasificación de los dispositivos optoelectrónicos

Todos los dipositivos optoelectrónicos realizan una de dos funciones, las cuales se utilizan para su clasificación:
Conversión de energía eléctrica a energía radiante
A estos dispositivos se les llama electroluminicentes. Es importante aclarar que la mayoría de cristales de semiconductores al ser bombardeadoscon fotones, calor o electrones emiten luz visible o en la banda infraroja. Sin embargo, específicamente llamamos electroluminiscentes a aquéllos que responden a la corriente eléctrica. Al aplicarle una corriente a dichos dispositivos, los electrones se mueven del material N hacia el P y se combinan con los huecos. Cuando los electrones se mueven del alto estado energético de la banda deconducción al bajo estado energético de la banda de valencia, fotones de energía son liberados. La siguiente figura ilustra este proceso, donde se representan en amarillo los fotones que salen del material. Dichos materiales pueden emitir luz visible, o como en el caso de los diodos infrarojos, luz infraroja.

Ejemplos de dispositivos luminiscentes
|LEDs (Light Emitting Diode)|[pic] |
|IRLED (infrared LED) |[pic] |
|Display LED |[pic] |

Conversión de energía radiante a energíaeléctrica
Este tipo de dispositivos a menudo son llamados fotodetectores. En este caso, la energía que entra al cristal de semiconductor excita a los electrones a niveles más altos de energía, dejando huecos atrás. Posteriormente estos electrones y huecos se alejan unos de otros, conformando una corriente eléctrica. La figura ilustra este proceso, en el cual la radiación se representa como fotonesque inciden sobre el material semiconductor, y la corriente se observa como electrones que abandonan el material.
Ejemplos de dispositivos fotodetectores
Fotoemisores, que emiten electrones cuando existe energía radiante que incide sobre material sensible a dicha radiación. Dentro de esta categoría encontramos:
|Fototransitores|[pic] |
|LASCR (Light Sensitive Sillicon Controlled Rectifier) |[pic] |

Fotoconductores, que cambian su resistencia eléctrica debido a la exposición a energía radiante. Ejemplos:
|Fotoresistores |[pic]...