Optoelectronica

INFORME ESCRITO OPTOELECTRÓNICA
(Control Automático)

Maria Elvira Gaviria Forero
e-mail: melvigav@gmail.com
Johan Sebastián Vargas Ayala
e-mail: johan931119@misena.edu.co

RESUMEN: Debido a las grandes ventajas que tiene el manejo de la luz, su manejo dentro del campo de la electrónica y la automatización industrial es de mayor interés cada día; dispositivos como los LED’s, losFotodetectores y los Optoaclopadores se construyen cada vez con mayor capacidad para trabajar corriente ya que el manejo de la luz y la utilización de la optoelectrónica ha demostrado tener una alta efectividad dentro de los campos de las comunicaciones donde sus frecuencias trabajan a la velocidad de la conmutación de los usos electrónicos de hoy en día.


PALABRAS CLAVE: Electrónica, Emisor,Infrarrojo, Luz, Receptor.

INTRODUCCIÓN

La opto electrónica es la parte de la electrónica que trabaja, relaciona y trata directamente los sistemas de luz con los sistemas electrónicos.


FRECUENCIAS Y ESPECTROS

Por ser dispositivos que trabajan directamente con la luz, su funcionamiento está sujeto a un tipo de frecuencia específica que está dada de acuerdo a la radiación a la que esténsiendo expuestos. Dicha frecuencia está clasificada dentro de un espectro electromagnético, dentro de los cuales se destacan 3 tipos de espectros ópticos:

* Infrarrojos: Son longitud de Onda está entre los 0.7 hasta los 100 micrómetros, es decir una longitud bastante larga para poder ser apreciada por el ojo humano. El nombre de infrarrojo significa por debajo del rojo, pues su comienzo seencuentra adyacente al color rojo del espectro visible.
* Visibles: Su longitud de Onda está entre los 400 y 700 nm, por lo tanto el ojo humano es capaz de percibirla, a este tipo de onda se le suele denominar simplemente luz. Este espectro incluye todos los colores que pueden ser producidos por la luz visible en una determinada longitud de onda.
* Ultravioleta: Su longitud de onda estáentre los 15 y los 400 nm, por lo tanto esta es tan pequeña que no es visible al ojo humanoSu nombre proviene de que su rango empieza desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos identificamos como el color violeta.

Fig 1. Espectro Electromagnético de la luz



CLASIFICACIÓN DE LOS DISPOSITIVOS OPTOELECTRÓNICOS

Los dispositivos Optoelectrónicos se clasifican de acuerdo a sufunción, ya sea por conversión de energía eléctrica a energía radiante o viceversa.

CONVERSIÓN DE ENERGIA ELECTRICA A ENERGIA RADIANTE

A estos dispositivos se les llama electroluminicentes. Cabe aclarar que la mayoría de semiconductores al ser impactado con fotones, calor o electrones emiten ya sea una luz visible o en la banda infraroja. Sin embargo, específicamente llamamoselectroluminiscentes 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 de conducción 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.

LEDs (Light Emitting Diode) | |
IRLED (infrared LED) | |
Display LED | |

Fig 2. Ejemplos de conversión de Energía Eléctrica a Energía Radiante

CONVERSION DE ENERGIA RADIANTE A ENERGIA ELECTRICA

Fig 3. Ejemplode Luz Infrarroja convertida en energía eléctrica.

Es un semiconductor que se expone a l luz, y ocurre que un fotón de energía arranca un electrón, cuando este pasa por un “hueco”. El electrón encuentra posteriormente otro “hueco” para volver a llenarlo, y la energía que proporciona el fotón se disipa,. El principio de funcionamiento obliga en las células fotovoltaicas, a que tanto los...