Introducción a los dispositivos optoelectrónicos
Los dispositivos optoelectrónicos se refieren a dispositivos fabricados en base al efecto fotoeléctrico, llamados dispositivos optoelectrónicos, también llamados dispositivos fotosensibles. Hay muchos tipos de dispositivos optoelectrónicos, pero todos sus principios de funcionamiento se basan en la base física del efecto fotoeléctrico. Los principales tipos de dispositivos optoelectrónicos incluyen células fotovoltaicas, tubos fotomultiplicadores, fotorresistores, fotodiodos, fototransistores, células fotovoltaicas y dispositivos de acoplamiento optoelectrónicos.
A continuación se presenta la estructura, principio de funcionamiento, parámetros y características básicas de estos dispositivos optoelectrónicos. La conductividad de los materiales semiconductores está determinada por la concentración de portadores. Los portadores en materiales semiconductores incluyen electrones libres en el material y las vacantes que dejan.
En circunstancias normales, la formación y recombinación de electrones libres y huecos se producen en equilibrio dinámico. Para que los electrones superen los enlaces de los átomos y se conviertan en electrones libres, deben absorber energía, y la luz puede proporcionar energía a los electrones y mejorar su capacidad para escapar de los enlaces de los átomos.
El equilibrio dinámico original se rompe y la tasa de formación de electrones libres y huecos es mayor que la tasa de recombinación, formándose así pares electrón-hueco libres en el semiconductor. Entonces la luz puede cambiar la concentración de portadores, cambiando así la conductividad del semiconductor.