光器件基础知识培训
- 格式:ppt
- 大小:1.59 MB
- 文档页数:68
光电器件培训教程导言:光电器件是当前科技发展的热点领域之一,它在光电通信、太阳能发电等领域有着广泛的应用。
为了提高工作人员的专业技能,我们特别准备了这份光电器件培训教程,希望能够帮助大家了解光电器件的基本原理和应用。
一、光电器件的基本原理1.光电效应原理:光电效应是指光照射到物质表面后,使物质中的电子获得足够的能量逸出表面形成电流。
主要有三种光电效应,分别是金属光电效应、半导体光电效应和光致发射。
2.光电器件的种类和结构:光电器件包括光电导(tube)、光电二极管、光电三极管、光敏电阻、光电晶体管、光敏二极管等。
其结构分为光电探测器和光电产生器两大类。
3.光电器件的工作原理:光电器件的工作原理主要取决于光电效应的基本原理。
当光照射到光电器件表面时,光能被转换为电能或者激发电子产生跃迁。
通过合理的电子结构和电场分布,可以实现信号的放大、增强等功能。
二、光电器件的应用领域1.光电通信领域:光电通信是一种利用光作为信息传递载体的通信技术。
光电器件在光通信中起着核心作用,包括光电探测器、光模块、激光器等。
光电器件的高速响应、低噪声等特点使得光通信具有高速率、大容量、长距离传输的优势。
2.太阳能发电领域:太阳能发电是目前可再生能源领域的热点。
光电器件在太阳能发电中主要用于太阳能电池板的制造。
光电器件将太阳光转换为电能,通过各种设计方式,实现太阳能的有效利用。
太阳能电池板广泛应用于家庭用电、工业用电等领域。
3.光电传感器领域:光电传感器是一种能够将光信号转换为电信号的传感器。
它可以广泛应用于工业自动化、照明控制、安防监控等领域。
光电器件在光电传感器中发挥着重要作用,能够实现灵敏的光信号检测和处理。
三、光电器件的制造技术1.石英基底制造技术:石英是光电器件最常用的基底材料之一,它具有优异的光学性能和机械性能,适合用于制造光电器件。
石英基底的制造技术主要包括石英晶体的生长、研磨和抛光等流程。
2.光刻技术:光刻技术是制造光电器件中重要的工艺之一,主要用于制造光掩膜。
光器件基础知识目录一、光纤通信基础1、光纤通信的概念所谓光纤通信就是利用光纤来传输携带信息的光波以达到通信的目的。
一般由数据源、光发射端、光纤、光接收端组成。
2、光纤通信的优点1)通信容量大,比传统的电缆、微波等高出几千乃至几十万倍的通信容量。
2)传输距离远,光纤具有极低的衰耗系数,传输距离可达一千公里以上。
3)保密性能好,光信号不具备向外辐射的特点,不易被侦听。
4)适应能力强,具有不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀等优点。
5)体积小、重量轻。
原材料丰富、价格低廉。
二、光纤基础知识1、光纤的结构如上图所示,光纤呈圆柱形,主要由纤芯和包层和保护套三部分组成。
1、纤芯:位于光纤的中心部位,成分为高纯度的二氧化硅,掺有极少量杂质,折射率较高,用来传送光。
2、包层:位于纤芯的周围,其成分也是含有极少量掺杂质的高纯度二氧化硅,折射率较低,与纤芯一起形成全反射条件。
3、涂覆层:光纤的最外层,由丙烯酸酯、硅橡胶和尼龙组成,强度大,能承受较大冲击,起到保护光纤的作用。
2、光纤的工作波长光纤的工作波长主要分为短波长光纤和长波长光纤。
1、短波长光纤短波长光纤的工作波长在800900范围内,具体工作在850波长,主要用于短距离、小容量的光纤通信系统中。
2、长波长光纤长波长光纤的工作波长在1100 -1800范围内,具体工作在1310和1550两个波长,主要用于长距离、大容量的光通信系统中。
3、光纤的分类3.1按照光纤的模式分类1、单模光纤单模光纤的纤芯很细(10左右),只能传一种模式的光,其模间色散很小,工作在1310和1550波长,适用于远程通讯。
2、多模光纤多模光纤的芯较粗(50或62.5),工作在850或1310波长,可传多种模式的光,其模间色散较大,适用于短距离通讯。
3.2按照光纤的材料分类1、玻璃光纤:纤芯与包层都是玻璃,损耗小,传输距离长,成本高;2、胶套硅光纤:纤芯是玻璃,包层为塑料,特性同玻璃光纤差不多,成本较低;3、塑料光纤:纤芯与包层都是塑料,损耗大,传输距离很短,价格很低。