Optoelektronik - Technik.

« entsprechende optoelektronische Wandler voraussetzt.

Weitere Anwendungen im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnik ist die optischeInformationsverarbeitung, bei der Informationen mittels Laserstrahlen und nichtlinearen optischen Medien verarbeitet und übermittelt werden.

Fernziel dieser so genanntenPhotonik ist die Entwicklung optischer Computersysteme, die wesentlich höhere Operationsgeschwindigkeiten als elektronische Computer bieten und beispielsweise die Parallelverarbeitung von Informationen erlauben. Die Forschung und Entwicklung optoelektronischer Verfahren und Systeme spielen darüber hinaus für zahlreiche andere Bereiche eine immer wichtigere Rolle.

So werdenfür die optische Fernerkundung Systeme zur Kartierung von Umweltschäden wie Waldschäden oder Altlasten erforscht.

Optische Sensorsysteme gewinnen in derMesstechnik zunehmend an Bedeutung, da sie hochpräzise, verzerrungsfreie Messungen gewährleisten und selbst auf geringste Messgrößen extrem empfindlich reagieren. 4 HISTORISCHER ÜBERBLICK Flüssigkristallanzeige (LCD)Die ersten LCD-Anzeigen (Liquid Crystal Display; abgekürzt LCD) wurden 1971 entwickelt.

LCD-Anzeigen sind schärfer und benötigenoft weniger Leistung als andere Arten von Anzeigen.Leonard Lessin/Peter Arnold, Inc. Die Wechselwirkung zwischen optischen und elektrischen Phänomenen sind seit dem 19.

Jahrhundert bekannt, als man feststellte, dass sich der elektrische Widerstand vonSelen unter Lichteinwirkung verändert und unter bestimmten Bedingungen eine elektrische Spannung auftritt.

1887 beobachtete Heinrich Hertz, dass ultraviolettes Licht dieFunkenentladungen zwischen Metallspitzen erleichterte und entdeckte somit den äußeren Photoeffekt.

Die Freisetzung von Elektronen unter Einwirkung von Licht wurde kurz darauf durch Wilhelm Hallwachs (1859-1922) bestätigt, indem er ein aufgeladenes Elektroskop ultraviolett bestrahlte und dieses sich entlud.

Auf der Grundlage dieserBeobachtungen wurde bereits 1893 die Photozelle entwickelt.

Bei seinem Versuch, den äußeren Photoeffekt zu erklären, stellte Albert Einstein 1905 die Theorie auf, dasssich Licht unter bestimmten Bedingungen wie Teilchen verhält, deren Energie in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichts steht. Unter Ausnutzung des inneren photoelektrischen Effekts wurde der Photowiderstand und das Photoelement entwickelt, das Lichtenergie in elektrische Energie umwandelt. Nach der Erfindung des Transistors im Jahre 1948 gewannen optoelekronische Bauelemente im Rahmen der sich nun entwickelnden Halbleitertechnik zunehmend anBedeutung.

Die zuvor vor allem auf der Basis von Selen funktionierenden Photoelemente wurden nun auch auf der Grundlage wirksamerer Halbleiterstoffe wie Germaniumund Silicium hergestellt.

Weitere wichtige Schritte waren die Entwicklung der Photodioden und Phototransistoren.

Die Wandlung elektrischer in optische Signale wurdeschließlich durch die 1962 erfundene Leuchtdiode möglich.

Sie basiert darauf, dass bei bestimmten Halbleitermaterialien durch das Anlegen von Spannung Licht erzeugtwird.

1971 wurden die ersten LCD-Anzeigen entwickelt, bei denen die Moleküle der verwendeten Flüssigkristalle unter dem Einfluss elektrischer Felder so umgeordnetwerden, dass die Kristalle ihr Verhalten gegenüber einfallendem Licht verändern und durchsichtig bzw.

undurchsichtig werden.

Mit der Entwicklung der Glasfaser alsLichtwellenleiter, die Mitte der fünfziger Jahre einsetzte und zehn Jahre später erstmals zur Übertragung von Telefongesprächen mittels infraroten Lichts eingesetzt wurde,erhielt die Optoelektronik einen weiteren entscheidenden Anstoß.

Zu Beginn der siebziger Jahre wurde der Mikroprozessor auf dem Markt eingeführt, und die Entwicklungder Mikroelektronik machte es schließlich möglich, optoelektronische Bauteile und dazugehörende Schalt- und Steuerungselemente auf einem Chip ( siehe integrierter Schaltkreis) unterzubringen. Siehe auch Nachrichtentechnik Verfasst von:Christian und Katharina Salice-StephanMicrosoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation.

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