光电技术_06发光器件与光电耦合器件.ppt

6.1 发光二极管的基本工作原理与特性 1. PN结注入发光 6.1.2 基本结构 1. 面发光二极管 2. 边发光二极管 6.1.3 LED的特性参数 1. 发光光谱和发光效率 2. 时间响应特性与温度特性 3. 发光亮度与电流的关系 4. 最大工作电流 5. 伏安特性 6. 寿命 7. 光强分布 6.1.4 驱动电路 6.2 发光二极管的应用 6.2.1 数字、文字及图像显示 6.2.2 指示、照明 6.2.3 光电开关、报警、遥控、耦合 6.2.4 光源 6.3半导体激光器 1.半导体激光器发光机里 6.3.1半导体激光器的发光原理 b:受激辐射 c:受激吸收 三种量子跃迁的区别与联系 受激吸收与受激辐射是互逆的过程 d：非辐射跃迁 影响SLD的量子效率、稳定性等，是不利因素 这样才能得到激光？ 产生激光的必要条件之一：受激辐射占主导地位 产生粒子数反转分布的方法： 注入载流子－－半导体激光器 3.谐振腔 产生激光的必要条件之三：有个谐振腔 稳定工作的条件： 稳定工作的条件之一：适合的谐振腔 在腔内传播的平面波： 结论：每个整数m都对应一个频率或一个震荡的纵模模式 LD的发光过程： 注入电流，即注入载流子 二、SLD的主要结构 驱动电源 注入式、光激励、电子束偏转 驱动电源 同质（PN结型）结激光器、异质结激光器、分布 反馈式半导体激光器 谐振腔 法布里-珀罗腔、圆柱腔、矩形腔、三角形腔 6.4 光电耦合器件 6.4.1 光电耦合器件的结构与电路符号 1. 光电耦合器件的结构 3. 光电耦合器件的特点 6.4.2 光电耦合器件的特性参数 2.隔离特性 3.光电耦合器件的抗干扰特性 6.5 光电耦合器件的应用 2. 用于逻辑门电路 3. 用于隔离技术 功率驱动中的光电隔离 传输长线的光电耦浮置处理 4.光电开关 5.光电耦合器组成的高压稳压电路 通常驱动管需采用耐压较高的晶体管(图中驱动管为9013)。当输出电压增大时，VT55的偏压增加，B5中发光二极管的正向电流增大，使光敏管极间电压减小，调整管be结偏压降低而内阻增大，使输出电压降低；反之，使输出电压升高，从而保持输出电压的稳定。 S1、S2、S3--并联用于延时电路，当其接通电源后经R4、VB6驱动双向晶体管VT，VT直接控制门厅照明灯H； S4--与外接光敏电阻RL等构成环境光线检测电路。 门关闭时，KD触点断开，S1、S2、S3处于开状态。 晚上，打开门，KD触点闭合。9V电源整流后经R1向C1充电，C1两瑞电压很快上升到9V，整流电压经S1、 S2、S3和R4使B6内发光二极管发光，从而触发双向晶体管导通，H被点亮，实现自动照明控制。 7.光电过零检测技术 思考题与习题6 6.3半导体激光器 1.半导体激光器发光机里 6.3.1半导体激光器的发光原理 b:受激辐射 c:受激吸收 三种量子跃迁的区别与联系 受激吸收与受激辐射是互逆的过程 d：非辐射跃迁 影响SLD的量子效率、稳定性等，是不利因素 这样才能得到激光？ 产生激光的必要条件之一：受激辐射占主导地位 产生粒子数反转分布的方法： 注入载流子－－半导体激光器 3.谐振腔 产生激光的必要条件之三：有个谐振腔 稳定工作的条件： 稳定工作的条件之一：适合的谐振腔 在腔内传播的平面波： 结论：每个整数m都对应一个频率或一个震荡的纵模模式 LD的发光过程： 注入电流，即注入载流子 6.光电自动照明控制 房门关闭后，磁铁控制KD，触点断开，9V电源停止对C1充电，电路进入延时状态，C1开始对R3放电，经一段时间延迟后，C1两瑞电压逐渐下降到S1、S2、S3的开启电压(1.5v)以下，S1、S2、S3恢复断开状态，导致VB6截止，VT亦截止，H熄灭，实现延时关灯功能。 220V交流电压结果限流后直接加到两个反向并联的光电耦合器的输入端，在交流电的正负半周，两个发光二极管分别导通，输出低电平，在交流电源正弦波过零点，均不导通，输出高电平，该脉冲信号经过整形可作为单片机的中断请求信号和可控硅的零同步信号。 6.8 举例说明光电耦合器件可以应用在哪些方面？为什么计算机系统常采用光电耦合器件？ 6.9 为什么由发光二极管与光电二极管构成的光电耦合器件的电流传输比小于1，而 由发光二极管与光电三极管构成的光电耦合器件的电流传输比可能大于等于1？ 6.10 用光电耦合器件构成或门、或非门逻辑电路（要求画出电路图）。 6.11 光电耦合器件在电路中的信号传输作用与电容的隔直传交作用有什么不同？ 6.12 试分析