Halbleiter-Elektronik - 10: Optoelektronik I

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Obwohl optoelektronische Effekte in der Physik und den Ingenieurwis- senschaften schon lange eine wichtige Rolle spielen, ist die Halbleiter- optoelektronik noch ein relativ neues Gebiet, das erst in den letzten 10 Jahren einen groBen Aufschwung genommen hat. Inzwischen haben jedoch die optoelektronischen Halbleiterbauelemente nicht nur einen festen Platz im Lieferprogramm nahezu aller Halbleiterbauelemente-Her- steller gefunden, vielmehr ist die wirtschaftliche Wachstumsrate dieser Bauelemente zur Zeit die hochste unter allen Einzelhalbleitern und wird nur von der der integrierten Schaltungen iibertroffen. Bei den optoelektronischen Effekten in Halbleitern unterscheidet man im wesentlichen zwischen der Erzeugung elektromagnetischer Strahlung unter dem EinfluB eines elektrischen Feldes und den elektrischen Wir- kungen von elektromagnetischer Strahlung in Halbleiterbauelementen. Dementsprechend wurde der sich mit der Halbleiteroptoelektronik befas- sende Teil dieser Buchreihe auf zwei Bande verteilt. Der vorliegende erste Band befaBt sich ausschlieBlich mit Halbleiterlichtquellen, den Lumineszenz- und Laserdioden, die gegeniiber den Gliihlampen ahn- che Vorziige aufweisen wie die Transistoren gegeniiber den Vakuum- rohren. Sie sind extrem zuverlassig und von den Betriebsdaten her kom- patibel mit Halbleiterschaltkreisen, so daB sie mit diesen in der Opto- elektronik bevorzugt fUr zwei Aufgaben eingesetzt a) Als Indikatorlampchen und Displays, wo sie an der Schnittstelle Mensch-Maschine durch Anzeigen von Betriebszustanden oder durch Visualisierung von Daten die notige Verbindung herstellen. b) Als modulierbare Lichtsender, vor aHem in Infrarotlichtbereich. Hier werden Regel- und Steuersignale oder andere Informationen dem emit- tierten Lichtstrahl aufgepragt und dann entweder direkt oder iiber ei- nen Lichtwellenleiter dem Empfanger zugefiihrt. Dort wird das ur- spriingliche elektrische Signal wieder hergestellt.