Valgusdioodi nimetatakse ka lühivormiga LED (inglise keelest Light-Emitting Diode valgust kiirgav diood). Ühendamisel tuleb jälgida et anood ühendatakse positiivse laenguga ja katood negatiivse laneguga. 11. Mis on fotodiood? Kus neid kasutatakse? Fotodiood (ka ventiil-fotoelement või fotorakk) on pooljuhtdiood, mille elektrilised omadused sõltuvad tema pn-siirdele langevast nähtavast valgusest, samuti ultraviolett- või infrapunakiirgusest. Fotodioode kasutatakse kahes tööreziimis: (1) fotogalvaaniliseks nimetatakse reziimi kui diood muundab valgusenergiat elektrienergiaks, näiteks töötades päikeseelemendina; (2) vastupingereziimiks (ka fotodioodireziimiks) olukorda kui fotodiood töötab koos välise pingeallikaga ning registreerib muutusi valguse intensiivsuses näiteks fototajuritena pildisensorites (parempoolne foto) või suitsuandurites (ülemine foto), mis peavad reageerima juba väiksemale õhu läbipaistvuse muutusele.
Hiires oli kaks plaati, milles olid augud. Plaadid vastasid X ja Y vektorile. Kuuli liikudes liikusid need plaadid vastavalt edasi olenevalt kuidas kasutaja hiirt liigutas. Mõlema plaadi jaoks oli infrapuna LED. Kui tuli auk plaadil, pääses valgus läbi ja saadi signaal. Kui auk lõppes, lõppes valgus ning ka signaal. Tegemsit oli pulssidega. Nii sai lugeda X ja Y vektori pulsse ning vastavalt sellele liigutati kursorit ekraanil. Optilised hiired kasutavad LED valgustust ja fotodioode, et transleerida hiire liikumine kursori liikumiseks. Antud hiired töötavad hästi diffusiivselt peegelduvate ning mittepeegeldavate pindade puhul. Läbipaistvate ja täispeegelduvate pindade puhul tavaline optiline hiir võib jääda raskustesse, kuid kallimad ja spetsialiseeritud hiired suudavad töötada hästi ka nendel pindadel. Optilised hiired tarbivad küll rohkem energiat kui mehanilised, kuid on täpsemad. Klaviatuur:
I / Io suhet nimetatakse peegeldusteguriks ja seda väljendatakse protsentuaalselt (%R). Spektromeetri põhilised osad on valgusallikas, proovikamber, monokromaator, et eraldada erineva lainepikkusega valgus ja detektor. Kiirgusallikaks on tihti volfram hõõgniit (3002500 nm), deuteeriumlamp, mis annab pidevat kiirgust ultravioletses alas (190400 nm), ksenoonlamp, mis on pidev lainepikkustel 1602000 nm. Detektoriks on tavaliselt fotoelektronkordisti, fotodiood või fotodioodide rivi. Fotodioode ja fotoelektronkordistit kasutatakse skanneeriva monokromaatoritega, mis filtreerivad valgust nii, et ainult kindla lainepikkusega valgus jõuab detektorisse samal ajal. Skanneeriv monokromaator liigutab difraktsioonivõret läbi kõikide lainepikkuste nii, et intensiivsust on võimalik mõõta lainepikkuse funktsioonina. Spektrofotomeeter võib olla kas ühe- või kahekiireline. Ühekiirelises instrumendis läbib prooviküvetti kogu pealelangev valgus
Fotodiood on pooljuhtdiood, mille pn-siirde piirkonda langev valgusvoog tekitab seal laengukandjaid (elektron-auk-paare). Siirde elektriväli eraldab tekkinud elektronid ja augud nii, et viimased kogunevad p-kihti, elektronid aga jäävad n-piirkonda. Seetõttu tekib dioodi viikude vahel potentsiaalide vahe mida nimetatakse fotoelektro- motoorjõuks. Seda saab kasutada fotovoolu tekitamiseks dioodiga ühendatud koormustakistis R (joonis 4.3 a). Antud juhul töötab diood fotogeneraatorina. Fotodioode saab kasutada ka fotomuundurina koos välise toiteallikaga, mille pinge rakendatakse dioodile tõkkesuunas (joonis 4.3 b). Valgustuse puudumisel läbib dioodi nõrk vastuvool IR (pimevool). Siirdele langeva valguse mõjul tema juhtivus suureneb ning vastavalt tugevneb ka teda läbiv üldvool. Vool kasvab seda enam, mida tugevam on valgusvoog. Selles reziimis on inerts väga väike ja fotodioodi saab kasutada väga kiirete (isegi nanosekundiliste) valgusmuutuste registreerimiseks. Seejuures
pinnalaineid absorbeerib. Selliste ekraanide täpsus on suurem kui maatriks puuteekraanidel, aga väiksem kui traditsioonilistel mahtuvuslikel. Joonistamiseks ja teksti sisestamiseks neid ekraane üldiselt ei kasutata. Infrapuna-puuteekraanid Infrapunakiirte kasutamisel põhineva puuteekraani servades on vastakuti optoelektroonilised kiirgusallikad ja kiirgusvastuvõtjad: ekraani vasakus servas infrapunast kiirt väljastavate valgusdioodide rida ning parempoolses servas vastav arv fotodioode; samasugused read paiknevad ka ekraani alumises ja ülemises servas. Nii moodustub ristuvate infrapunakiirte nähtamatu võrk. Kui ekraani sõrme või mõne esemega puudutada, tõkestab puutekoht mõne horisontaalse ja vertikaalse kiire edasipääsu fotodioodini ja nende kiirgusvastuvõtjate väljundsignaal väheneb järsult. Nõrgenenud signaalipingega fotodioodide järgi määrabki kontroller puutepunkti koordinaadid. Infrapuna-puutetundlikud ekraanid kardavad
Selliste ekraanide täpsus on suurem kui maatriks puuteekraanidel, aga väiksem kui traditsioonilistel mahtuvuslikel. Joonistamiseks ja teksti sisestamiseks neid ekraane üldiselt ei kasutata. Infrapuna-puuteekraanid Infrapunakiirte kasutamisel põhineva puuteekraani servades on vastakuti optoelektroonilised kiirgusallikad ja kiirgusvastuvõtjad: ekraani vasakus servas infrapunast kiirt väljastavate valgusdioodide rida ning parempoolses servas vastav arv fotodioode; samasugused read paiknevad ka ekraani alumises ja ülemises servas. Nii moodustub ristuvate infrapunakiirte nähtamatu võrk. Kui ekraani sõrme või mõne esemega puudutada, tõkestab puutekoht mõne horisontaalse ja vertikaalse kiire edasipääsu fotodioodini ja nende kiirgusvastuvõtjate väljundsignaal väheneb järsult. Nõrgenenud signaalipingega fotodioodide järgi määrabki kontroller puutepunkti koordinaadid. Infrapuna-puutetundlikud ekraanid kardavad
Ethernet- rakendites sõltuvalt nende laiast spektrist ja väiksemast modulatsioonisagedusest. Nende tõusu- ja kauguse ajad on liiga pikad. Laseri kalliduse tõttu on rakendatud uus ja soodne lasertehnika VCSEL. Elementi kirjeldatakse lausega `` Laseri tõõvõime LED-I hinnaga``. Elemente saab praegu 850nm lainepikkusele. Mainitud saatja tüüp on oodatud. Tema kasutusala saab olema Gigabit Ethernet. 6.6.2 Vastuvõtja Vastuvõtja mõõtedetektorina kasutatakse PIN- dioode ja laviin-fotodioode (APD). Ta muudab vastuvõetud valgussignaali elektriliseks töötluseks. Vastuvõtja olulisemad omadused on tundlikkus ja dünaamika. Tundlikkuse all mõistetakse minimaalset optilist võimsust, millal saavutatakse piisavalt veatu toimivus. PIN- mõõtedetektori tundlikkus on 55...-40 dBm ja APD-elemendi tundlikkus 65...-40 dB m. Tundlikkus sõltub siirdesagedusest. Dünaamika aga tähendab 65
mõõdetakse I ja I0 spektri registreerimise ajal paralleelselt igal lainepikkusel ning nullimise käigus registreeritakse ainult väikesed parandid (seoses küvettide väikese erinevusega vms). Nullimisel kasutatav võrdluslahus (blank) peaks ideaalis sisaldama kõiki samu komponente, mis uuritav lahus, välja arvatud analüüt. Detektorid: Fototuub (150 1000 nm); Fotoelektronkordisti (150 1000 nm); Fotodiood (Si pooljuht, 350 1100 nm); Dioodrivi (Palju fotodioode kõrvuti). UV-Vis Spektri teke: Molekul neelab elektronergastusel kvandi: M + h = M*. Orgaanilised ühendid: UV-Vis spektroskoopia seisukohast kõige olulisem on elektronide ergastamine (* üleminek), Mida ulatuslikum on konjugatsioon, seda pikemal lainepikkusel on neeldumine. Üleminekumetallide soolade lahused on värvilised d ja f elektronide üleminekute tõttu. Kõige intensiivsemalt neelavad kiirgust laenguülekandega kompleksid: Elektron liigub metallilt ligandile või vastupidi. 142
annaabi.ee 
