Dispositivos Optoeletrônicos
Dispositivos Optoeletrônicos Básicos
O campo moderno da optoeletrônica é extremamente vasto, abrangendo o estudo dos dispositivos cujo funcionamento envolve fenômenos ópticos e elétricos, como os diversos tipos de células fotossensíveis, geradores de luz, moduladores, displays, etc. Restringiremos-nos ao estudo dos dispositivos emissores e detectores de luz.
- Dispositivos Emissores:
Estes dispositivos transformam a energia elétrica em energia luminosa. Emitem luz ao serem energizados. Nesta classe estão os diodos LED (Light Emitter Diode) e LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation).
- Dispositivos Detectores:
Estes dispositivos geram um pequeno sinal elétrico ao serem iluminados, transformando, assim, a energia luminosa em energia elétrica.
Diodo Emissor de Luz (LED) Os diodos emissores de luz (LED) são aqueles disponíveis sob a forma de pequenas luzes coloridas que se vêm nos equipamentos optoeletrônicos, dispositivos domésticos, brinquedos, e em muitos outros lugares. Os diodos emissores de luz são diferentes dos bulbos ordinários porque não têm um filamento a quebrar ou se queimar, e por isso geram pouco calor. Os diodos emissores de luz têm o efeito de produzir luz quando a eletricidade flui através deles. Os diodos têm a propriedade de deixar fluir a corrente elétrica somente em um sentido e não no outro. Em termos mais simples, um diodo emissor de luz é uma junção de dois tipos diferentes de 31 materiais semicondutores, esta junção é chamada junção n-p. Tanto o material tipo n quanto o do tipo p são formados pela adição de um número predeterminado de átomos de impureza no material semicondutor alterando significativamente suas características.
O material tipo n contém impurezas dispersas com cinco elétrons de valência, como o antimônio, o arsênico e o fósforo. Estas impurezas são chamadas de átomos doadores, porque contribui com um elétron relativamente “livre” para a estrutura. O material