Оптроны

Оптрон- оптоэлектронные прибор, состоящий из оптического излучателя и фотоприемника, объединенных один сдругим в оптическими и электронными связями и помещенных в общем корпусе.

Физическую основу работы оптрона составляют процессы преобразования электрического сигнала в оптические в излучателе и оптических сигналов в электрические в фотоприемнике, а также передача этих сигналов по оптическим каналам и электрическим цепям.

Излучателем в оптроне обычно служит светодиод на основе AlGaAs или GaAsP, материалом оптического канала – прозрачные полимеры, стекла, волоконные световоды, воздух. В цепи электрической связи могут дополнительно включаться микроэлектронные блоки.

Типы связей между излучателем и фотоприемником определяют функциональные возможности оптрона. См рис

На рис. а) показана схема прямой электрической связи прибор с оптическим входом и оптическим выходом. Обеспечивающий преобразование излучения напрмер из инфракрсного в видимое.

На рис б) показана прямая оптическая связь электрических входа и выхода играющая роль гальванической развязки.

На рис в) показан регенеративный оптрон с прямой электрической и положительной обратной оптической связью. На рис г) оптрон с открытым оптическим каналом связи

На рис д) оптрон с управляемый оптическим каналом связи.

Наибольшее распространение получили оптопары –оптроны с прямой оптической связью рисб). Они обладают полной гальванической развязкой входа и выхода, высокой электрической прочностью, однонаправленностью потока информации по оптическому каналу,, отсутствие обратного воздействия фотоприемника на излучатель, широкая полоса пропускания, большой срок службы. Малые габариты и масса. К выходу оптрона подключают усилители и преобразователи фотосигналов, обычно в интегральном исполнении.

 

 

Рис.11 Электрические и оптические связи в оптронах. 1-излучатель. 2-фотоприемник. 3-микроэлектронный блок. 4-отражатель. 5- управляемая оптическая среда.