Optoelectronics उपकरणों के प्रकार अनुप्रयोगों के साथ

Optoelectronics उपकरणों के प्रकार अनुप्रयोगों के साथ

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स ऑप्टिक्स और इलेक्ट्रॉनिक्स के बीच का संचार है जिसमें एक हार्डवेयर डिवाइस का अध्ययन, डिजाइन और निर्माण शामिल है जो धर्मान्तरित होता है विद्युतीय ऊर्जा अर्धचालकों के माध्यम से ऊर्जा में प्रकाश और प्रकाश में। यह उपकरण ठोस क्रिस्टलीय पदार्थों से बना है जो धातुओं की तुलना में हल्का है और इन्सुलेटर की तुलना में भारी । ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस मूल रूप से एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जिसमें प्रकाश शामिल होता है। यह उपकरण सैन्य सेवाओं, दूरसंचार जैसे कई ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में पाया जा सकता है, स्वचालित अभिगम नियंत्रण प्रणाली और चिकित्सा उपकरण।

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरण

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरण

इस शैक्षणिक क्षेत्र में एल ई डी और एलिमेंट्स, इमेज पिक डिवाइस, सूचना डिस्प्ले, ऑप्टिकल संचार प्रणाली, ऑप्टिकल स्टोरेज और रिमोट सेंसिंग सिस्टम आदि सहित उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है। ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों के उदाहरणों में दूरसंचार लेजर, ब्लू लेजर, ऑप्टिकल फाइबर शामिल हैं। एलईडी ट्रैफिक लाइट , फोटो डायोड और सौर सेल।बहुमतऑप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों (इलेक्ट्रॉनों और फोटॉनों के बीच प्रत्यक्ष रूपांतरण) में एलईडी, लेजर डायोड, फोटो डायोड और सौर सेल हैं।




ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रकार

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स को विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है जैसे कि

  • फोटोडायोड
  • सौर कोशिकाएं
  • प्रकाश उत्सर्जक डायोड
  • प्रकाशित तंतु
  • लेजर डायोड

फोटो डायोड

एक फोटो डायोड एक अर्धचालक प्रकाश संवेदक है जो जंक्शन पर प्रकाश गिरने पर वोल्टेज या करंट उत्पन्न करता है। इसमें एक सक्रिय पी-एन जंक्शन होता है, जो रिवर्स पूर्वाग्रह में संचालित होता है। जब बहुत सारी ऊर्जा वाला एक फोटोन सेमीकंडक्टर पर हमला करता है, तो एक इलेक्ट्रॉन या होल पेयर बनाया जाता है। इलेक्ट्रॉनों ने जंक्शन को विद्युत क्षेत्र बनाने के लिए फैलाया।

फोटो डायोड

फोटो डायोड

घट क्षेत्र में यह विद्युत क्षेत्र निष्पक्ष डायोड के नकारात्मक वोल्टेज के बराबर है। इस विधि को आंतरिक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है। इस उपकरण को तीन मोड में उपयोग किया जा सकता है:फोटोवोल्टिकएक सौर सेल के रूप में, एक एलईडी के रूप में आगे पक्षपाती और एक के रूप में रिवर्स बायस्ड फोटो डिटेक्टर । Photodiodes का उपयोग कई प्रकार के सर्किट और विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है जैसे कैमरा, चिकित्सा उपकरण, सुरक्षा उपकरण, उद्योग, संचार उपकरण और औद्योगिक उपकरण।

सौर कोशिकाएं

सौर सेल या फोटो-वोल्टाइक सेल एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो सीधे सूर्य की ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करता है। जब सूर्य का प्रकाश सौर सेल पर गिरता है, तो यह विद्युत प्रवाह का उत्पादन करने के लिए एक करंट और वोल्टेज दोनों पैदा करता है। सूर्य का प्रकाश, जो फोटोन से बना होता है, सूर्य से विकिरण करता है। जब फोटोन सौर सेल के सिलिकॉन परमाणुओं से टकराते हैं, तो वे इलेक्ट्रॉनों को खोने के लिए अपनी ऊर्जा स्थानांतरित करते हैं और फिर, ये उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन एक बाहरी सर्किट में प्रवाह करते हैं।


सौर कोशिकाएं

सौर कोशिकाएं

सौर सेल दो परतों से बना होता है जो एक साथ टकराती हैं। पहली परत इलेक्ट्रॉनों के साथ भरी हुई है, इसलिए ये इलेक्ट्रॉन पहली परत से दूसरी परत तक कूदने के लिए तैयार हैं। दूसरी परत में कुछ इलेक्ट्रॉनों को ले जाया गया है, और इसलिए, यह अधिक इलेक्ट्रॉनों को लेने के लिए तैयार है। सौर कोशिकाओं के फायदे हैं, वहांहैकोई ईंधन आपूर्ति और लागत की समस्या नहीं। ये बहुत भरोसेमंद हैं और इन्हें कम रखरखाव की आवश्यकता होती है।

सौर सेल ग्रामीण विद्युतीकरण, दूरसंचार प्रणालियों, महासागर नेविगेशन एड्स, में लागू होते हैं। बिजली उत्पादन प्रणाली अंतरिक्ष में और दूरस्थ निगरानी और नियंत्रण प्रणाली

प्रकाश उत्सर्जक डायोड

प्रकाश उत्सर्जक डायोड एक पी-एन सेमीकंडक्टर डायोड है जिसमें इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों का पुनर्संयोजन एक फोटॉन उत्पन्न करता है। जब डायोड आगे की दिशा में विद्युत पक्षपाती होता है, तो यह असंगत संकीर्ण स्पेक्ट्रम प्रकाश का उत्सर्जन करता है। जब एक वोल्टेज को एलईडी के लीड पर लागू किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन डिवाइस के भीतर के छेदों से पुन: जुड़ जाते हैं और फोटॉन के रूप में ऊर्जा छोड़ते हैं। इस प्रभाव को इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस कहा जाता है। यह विद्युत ऊर्जा का प्रकाश में रूपांतरण है। प्रकाश का रंग सामग्री के ऊर्जा बैंड अंतराल से तय होता है।

प्रकाश उत्सर्जक डायोड

प्रकाश उत्सर्जक डायोड

एलईडी का उपयोग लाभप्रद है क्योंकि यह कम बिजली की खपत करता है और कम गर्मी पैदा करता है। एलईडी लंबे समय तक गरमागरम लैंप की तुलना में। एल ई डी प्रकाश की अगली पीढ़ी बन सकती है और इसका उपयोग कहीं भी किया जा सकता है जैसे कि संकेत लाइट, कंप्यूटर घटक, चिकित्सा उपकरण, घड़ियां, इंस्ट्रूमेंट पैनल, स्विच फाइबर-ऑप्टिक संचार , उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, घरेलू उपकरण , आदि।

प्रकाशित तंतु

एक ऑप्टिकल फाइबर या ऑप्टिकरेशाएक प्लास्टिक और पारदर्शी फाइबर है जो प्लास्टिक या कांच से बना होता है। यह मानव बाल से कुछ मोटा है। यह एक प्रकाश पाइप या वेवगाइड के रूप में फाइबर के दो सिरों के बीच प्रकाश को प्रसारित करने के लिए कार्य कर सकता है। ऑप्टिकल फाइबर में आमतौर पर तीन संकेंद्रित परतें शामिल होती हैं: एकोर, एक आवरण और एक जैकेट। कोर, फाइबर का एक प्रकाश संचारण क्षेत्र, फाइबर का केंद्रीय खंड है, जो सिलिका से बना है। क्लैडिंग, कोर के चारों ओर सुरक्षात्मक परत, सिलिका से बना हैयह एक ऑप्टिकल वेवगाइड बनाता है जो कोर-क्लैडिंग के इंटरफेस में कुल प्रतिबिंब द्वारा प्रकाश को सीमित करता है।जैकेटक्लैडिंग के चारों ओर की गैर-ऑप्टिकल परत में आमतौर पर एक बहुलक की एक या अधिक परतें होती हैं जो सिलिका को शारीरिक या पर्यावरणीय क्षति से बचाती हैं।

प्रकाशित तंतु

प्रकाशित तंतु

फाइबर-ऑप्टिक केबल के साथ, जैकेट विभिन्न रंगों में उपलब्ध हैं। ये रंग फाइबर-ऑप्टिक केबल की पहचान की अनुमति देते हैं और किस प्रकार का केबल काम कर रहा है। उदाहरण के लिए, एक नारंगी-रंग की केबल स्पष्ट रूप से एकल-मोड फाइबर को इंगित करती है, जबकि एक पीला एक को इंगित करता हैबहुपद्वतिफाइबर। एकल-मोड फाइबर में, एक मोड प्रचार करता है और प्रकाश किरणें केबल के माध्यम से सीधे यात्रा करती हैं। मेंबहुपद्वतिकेबल, प्रकाश किरणें विभिन्न मोडों के बाद केबल के माध्यम से यात्रा करती हैं।

इन केबलों का उपयोग दूरसंचार, सेंसर, फाइबर लेजर, जैव-चिकित्सा और कई अन्य उद्योगों में किया जाता है। ऑप्टिकल-फाइबर केबल का उपयोग करने के फायदों में उनके उच्च बैंडविड्थ, कम सिग्नल की गिरावट, वजनहीनता और तांबे के तार की तुलना में पतलापन, लागत-प्रभावशीलता, लचीलापन शामिल हैं, और इसलिए उनका उपयोग चिकित्सा और यांत्रिक इमेजिंग सिस्टम में किया जाता है।

लेजर डायोड

लेजर (विकिरण के उत्तेजित उत्सर्जन द्वारा प्रकाश प्रवर्धन) अत्यधिक मोनोक्रोमेटिक, सुसंगत और दिशात्मक प्रकाश का एक स्रोत है। यह उत्तेजित उत्सर्जन स्थिति के तहत काम करता है। लेजर डायोड का कार्य विद्युत ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में बदलना है जैसे कि इन्फ्रारेड डायोड या एलईडी। एक विशिष्ट लेजर के बीम में 4 × 0.6 मिमी है जो 15 मीटर की दूरी पर फैली हुई है। उपयोग किए जाने वाले सबसे आम लेजर इंजेक्शन लेजर या अर्धचालक लेजर हैं। सेमीकंडक्टर लेजर ठोस, तरल और गैस लेज़रों जैसे अन्य लेज़रों से बदलता है

लेजर डायोड

लेजर डायोड

जब पी-एन जंक्शन पर एक वोल्टेज लागू किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों का जनसंख्या व्युत्क्रम उत्पन्न होता है, और फिर लेजर बीम अर्धचालक क्षेत्र से उपलब्ध होता है। लेजर डायोड के पी-एन जंक्शन के सिरों को पॉलिश किया गया हैसतह, और इसलिए, उत्सर्जित फोटोन अधिक इलेक्ट्रॉन जोड़े बनाने के लिए वापस प्रतिबिंबित करते हैं। इस प्रकार, उत्पन्न फोटॉन पिछले फोटॉनों के साथ चरण में होंगे।

Optoelectronics उपकरणों के अनुप्रयोग

Mains का संचालन Edgefxkits.com द्वारा किया जाता है

Mains का संचालन Edgefxkits.com द्वारा किया जाता है

1. एलईडी प्रकाश की अगली पीढ़ी बन सकती है और इसका उपयोग कहीं भी किया जा सकता है जैसे कि संकेत रोशनी, कंप्यूटर घटक, चिकित्सा उपकरण, घड़ियां, उपकरण पैनल, स्विच, फाइबर-ऑप्टिक संचार, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, घरेलू उपकरण, ट्रैफ़िक सिग्नल, ऑटोमोबाइल ब्रेक लाइट, 7 सेगमेंट डिस्प्ले और निष्क्रिय प्रदर्शित करता है, और यह भी अलग में इस्तेमाल किया इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग प्रोजेक्ट जैसे कि

  • वर्चुअल एलईडी द्वारा संदेश का प्रोपेलर डिस्प्ले
  • एलईडी आधारित स्वचालित आपातकालीन प्रकाश
  • Mains संचालित एलईडी लाइट
  • सात खंड प्रदर्शन पर डायल टेलीफोन नंबर का प्रदर्शन
  • ऑटो इंटेंसिटी कंट्रोल के साथ सोलर पावर्ड एलईडी स्ट्रीट लाइट

2. सौर सेल ग्रामीण विद्युतीकरण, दूरसंचार प्रणाली, महासागर नेविगेशन एड्स, और अंतरिक्ष और दूरस्थ निगरानी और नियंत्रण प्रणालियों में विद्युत उत्पादन में लागू होते हैं और विभिन्न में भी उपयोग किए जाते हैं सौर ऊर्जा आधारित परियोजनाएं जैसे कि

  • सौर ऊर्जा मापन प्रणाली
  • Arduino आधारित सोलर स्ट्रीट लाइट
  • सौर ऊर्जा चालित ऑटो सिंचाई प्रणाली
  • सौर ऊर्जा प्रभारी नियंत्रक
  • सूर्य ट्रैकिंग सौर पैनल
Edgefxkits.com से सौर आधारित परियोजना

Edgefxkits.com से सौर आधारित परियोजना

3. फोटोडायोड कई प्रकार के सर्किट और विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे कैमरा, चिकित्सा उपकरण, सुरक्षा उपकरण, उद्योग, संचार उपकरण और औद्योगिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है।

4. ऑप्टिकल फाइबर दूरसंचार, सेंसर, फाइबर लेजर, जैव-चिकित्सा और कई अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है।

5. लेज़र डायोड फाइबर ऑप्टिक संचार, ऑप्टिकल यादों में उपयोग किया जाता है, सैन्य अनुप्रयोगों , सीडी प्लेयर, सर्जिकल प्रक्रिया, स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क, लंबी दूरी की संचार, ऑप्टिकल यादें, फाइबर ऑप्टिक संचार और में विद्युत परियोजनाएं जैसे कि RF कंट्रोल्ड रोबॉटिक व्हीकल विथ लेजर बीम अरेंजमेंट वगैरह।

इस प्रकार, यह ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों के बारे में है जिसमें लेजर डायोड, फोटो डायोड, सौर सेल, एलईडी, ऑप्टिकल फाइबर शामिल हैं।इन ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों का उपयोग अलग-अलग किया जाता है इलेक्ट्रॉनिक परियोजना किट साथ ही दूरसंचार, सैन्य सेवाओं और चिकित्सा अनुप्रयोगों में। उसी से संबंधित अधिक जानकारी के लिए, कृपया नीचे टिप्पणी करके अपने प्रश्नों को पोस्ट करें।

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