Оптоэлектроника и нанофотоника» вариант 10

Задача №1

Исходные данные

1.1. Схема включения СИД в динамическом режиме:

Рисунок 1.1 - Схема включения СИД в динамическом режиме

1.2. Закон изменения силы света излучения СИД: L = L₀ + L_m cos t.

1.3. Падение напряжения на светодиоде определяется из таблицы 2  приложения 1 согласно выбранному светодиоду.

1.4. Параметр h21 транзистора принять равным: h₂₁ = 55+5N

где N — последняя цифра номера зачётки

1.5. Величины L₀, L_m, Е и цвет излучения СИД выбираются из таблицы 1 приложения 1 в зависимости от номера варианта, (по последней цифре зачетки).

 Задание:

3.1 Обосновать выбор VD1.

3.2 Рассчитать элементы схемы R1, R2, R3, C1.

3.3 Рассчитать параметры входного воздействия U_вх.

Таблица 1

10^*- в таблице 1 методички не указан вариант «0», выбран «1».

Таблица 2 - Параметры светоизлучающих диодов.

Задача 2

Изобразить конструкции СИД и полупроводникового лазера. Изобразить диаграмму направленности СИД и лазера, определить угол излучения СИД и лазера. Объяснить, почему углы излучения СИД и лазера существенно различаются. Выбрать полупроводниковый материал (указать ширину запрещенной зоны материала) необходимый для разработки лазера с заданной  длиной волны излучения:

λ=100*N [нм]

где N — последняя цифра номера зачётки (для последней цифры «0» принять N = 10).

Оценить в каком диапазоне работает лазер (величину ширины запрещенной зоны для материалов можно уточнить в книге А.Н. Игнатова «Основы оптоэлектроники», стр. 53, таблица 2.1).

Задача №3

Изобразить структуру полупроводникового элемента (в случае вариантов 5, 6 — структуру фотоприёмника). Дать определение основным параметрам. Пояснить принцип работы.

 Таблица 4 – Варианты и типы фотоприемников

Список литературы

1.    Игнатов А. Н. «Основы оптоэлектроники. Ч 1. Излучающие и фотоприёмные приборы». Новосибирск. 1988.