Föreläsning 13: Opto- komponenter
|
|
- Gerd Lindström
- för 7 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Föreläsning 13: Opto- komponenter Opto- komponent Interak?on ljus - halvledare Fotoledare Fotodiod / Solcell Lysdiod Halvledarlaser CCD/CMOS Dan Flavin 1
2 Opto- komponenter En opto- komponent Omvandlar ljus?ll en elektrisk signal eller Omvandlar en elektrisk signal?ll ljus 2
3 Opto- komponenter Insignal Driv- krets Sändare Laser- diod Op?sk fiber Foto- diod För- stärkare Signal- formare Utsignal Mottagare Insignal Utsignal 3
4 Absorp8on av fotoner Ljus fotoner med en våglängd λ E fot = hc λ E fot ( ev ) = 1240 λ( nm) λ=1.1 µm - IR λ=1.9 µm 3.1 ev 1.8 ev 1.12 ev Si Ge 0.67 ev E fot > E g E fot = E g E fot < E g E c E v 4
5 Halvledare 5
6 Halvledare" för optokomponenter II III IV V VI Grupp IV: Si, Ge Detektorer, CCD, solceller, indirekt bandgap Grupp III-V: GaP, GaAs, InGaAsP LED, lasrar, detektorer Grupp III-N: GaN, InGaN Blå (& vita) LED, UV lasrar Grupp II-VI: HgCdTe IR-kameror Mg 30 Zn 48 Cd 80 Hg 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 7 N 15 P 33 As 51 Sb 8 O 16 S 34 Se 52 Te Periodiska systemet (åtminstone den del som är vik?g för en halvledarfysiker) 6
7 E C E V 10 E C Photon energy hv (ev) E V 1L l...--l...--'--'--'-'-...-"--...I...I ' Absorp?on K. The bandgap energy Egis 1.12 ev for Si and 1.42 ev for GaAs. Silicon is relatively transparent in the band A o 1.1 to 12 /-Lm, whereas intrinsic GaAs is relatively transparent 0.87 to 12 /-Lm (see Fig ). Ljusabsorption 10.0 in the band A o Wavelength Ao (p,m) InP 10L I...---L l L...l I I L..-..L..----L_---I-..I...--_-----'----L..-...L ' o Photon energy hv (ev) Figure Absorption Kisels coefficient versus photon energy Saleh, and wavelength Teich: Galliumnitrids Fundamentals for Ge, of photonics, Si, GaAs, Wiley GaN and selected other III-V binary bandgap semiconductors at T = K, on an expanded bandgapscale. 7 B. Band-to-Band Transitions in Bulk Semiconductors
8 Många material är genomskinliga fast för olika våglängder Kisel i synligt ljus Kisel i IR genomskinligt! THz (mm- wave) de flesta material är genomskinliga.. Fönsterglas SiO 2 8
9 Fotoledare - Fotomotstånd E C E fot > E g E V I U 9
10 Fotoledare enkel ljuskänslig resistor + Enkel och billig + Fungerar i båda riktningarna δn - Rela?vt långsam - Kräver biasering τ Tid innan hål/ elektroner har rekombinerat! > 10 ms för Si Ljus på Ljus av Tid (s) 10
11 Pn- övergångar och ljus Fotodioden snabb detektor Solcell Lysdiod/halvledarlaser 11
12 Fotodiod pn övergång ε P + W n RLO E Fp N A - ev a E Fn I W n t 12
13 Fotodiod + Snabb! + Inbyggda e- fältet separerar elektroner/hål + Känslig - mer komplicerad än em motstånd δi 20 ps S?g/fall?der på ps skala Hur snabbt elektroner / hål kommer ut ur RLO Tid (s) 13
14 Avalanche photodiode, APD" (fotolavindiod) Converts each detected photon to a cascade of moving carrier pairs Uses a strongly reverse- biased photodiode The large electric field induces impact ioniza8on High speed and internal gain Föreläsning 13, Komponen8ysik
15 Färgkänsliga fotodioder normal Si diod + bandpassfilter! Transmission Billiga bandpassfilter släpper igenom Infraröm ljus Våglängd λ, (nm) 15
16 Solcell ingen ykre pålagd spänning ε P + W n RLO N A E Fn W n A 16
17 Solcell 0.3 I fot 0.2 R L Fotoströmmen genererar elektrisk effekt Current (ma) Omvandlar ljusenergi?ll elektrisk energi I fot direkt propor?onell mot ljusintensiteten Fram%da storskalig energipriduk%on? Voltage (V) Verkningsgrad: P el = η P fot 17
18 Varför har en Si- solscell max ~ 30% effek8vitet? E fot > E g E fot < E g 18
19 Mul8- junc8on solcell 44+% verkningsgrad Minskande E fot E fot > E g E fot > E g E fot > E g E fot > E g E fot > E g GaInP InGaAs Ge Hög verkningsgrad men komplicerat (och dyrt!) E fot > E g 19
20 Solceller - Verkningsgrader 20
21 Pn- övergångar för optokomponenter Fotodioden snabb detektor Solcell Lysdiod/halvledarlaser 21
22 Lysdioder Light EmiWng Diode (LED) Omvandlar elektrisk energi?ll ljusenergi Belysning Enkla op?ska sändare Olika färger / våglängder möjliga 22
23 Rekombina8on - ljus E C Om n p > n i Extra elektroner/hål kan rekombinera med varandra Material med få defekter och direkt bandgap: Energin omvandlas?ll ljus E fot = E g Våglängden sä>s av bandgapet! E V Kisel har inte ek direkt bandgap rekombina8on värmer upp materialet istället 23
24 Lysdioder Light EmiWng Diode Framspänd pn- övergång Mycket laddningar i utarmningsområdet Rekombina?on n,p >> n i E Fn ev a U a E fot = hc λ E fot ( ev ) = 1240 λ( nm) - d n d p λ = 1240 E g ( ev ) 24
25 Lysdioder Våglängder och Färger 0,5 Bandgap [ev] Atomavstånd [Å] 0,6 0,7 0,8 1,0 1,2 1,5 2,0 Vanliga lysdioder: Vit AlGaN (+lyspulver) Blå GaN Grön GaInN Orange GaInAlP GaAsP Röd AlGaAs IR GaAs Si inget ljus! E g =3.1 ev E g =1.6 ev 25
26 GaN (E g = 3,4 ev) Lysdioder Våglängder och Färger 0,5 Bandgap [ev] Atomavstånd [Å] 0,6 0,7 0,8 1,0 1,2 1,5 2,0 Vanliga lysdioder: Vit AlGaN (+lyspulver) Blå GaN Grön GaInN Orange GaInAlP GaAsP Röd AlGaAs IR GaAs Si inget ljus! E g =3.1 ev E g =1.6 ev 26
27 Vanlig lysdiod Ökande drivspänning Diod 1mm Ben Ben Reflektor Föreläsning 13, Komponen8ysik
28 Vanlig lysdiod Halvledare har stort brytningsindex n. Hög reflek?vitet mot lus samt total internreflek?on gör det svårt am få ut ljuset. Diod Reflektor Ben 1mm Ben 28
29 h?p://bobbymercerbooks.com 85% Hur fungerar vita lysdioder? Efficiencies Blå lysdiod gör blåm ljus mha elektricitet Lyspulver gör om en del blåm ljus?ll grönt, gult och röm Lyspulver 56% 43% 0.7A Blå lysdiod 1 mm Thin- Film Flip Chip (TFFC) schema%c courtesy of Jon Wierer Våglängd/nm 29
30 Nobelpriset i fysik
31 h?p://bobbymercerbooks.com 85% Varför bara 20% effek?vitet? Efficiencies Lyspulver 43% Elektricitet - > ljus Mer forskning krävs om material & kontakter (Redan idag är 80% möjligt vid låga effekter) 56% Ljus - > ljus (innebär förlust som värme) Ersäm lyspulvret med grön och röd LED 56% 43% 0.7A 1 mm Thin- Film Flip Chip (TFFC) schema%c courtesy of Jon Wierer Blå lysdiod 85% Ljus - > synintryck Op?mera färgerna hos lysdioderna Särskilt grönt kräver mer utveckling I vår forskning använder vi nanotrådar av halvledare för am lösa de här problemen och dessutom billigare! 31
32 Lysdioder Solid State Ligh8ng Lumens/wam LED för belysning! 7W LED = 60W Glödlampa 240:- 189:- 144:- 70:- Hög verkningsgrad Lång livs%d Inget kvicksilver 32
33 S?mulerad emission Absorp?on E C E V E C E V S?mulerad emission E C Ledningsband med elektroner Bandgap E g E C E V E C E V Spontan emission E V Valensband med hål E C E C E V E V 33
34 Halvledarlaser Laser popula8onsinversion: np>>n i E Fn S8mulerad emission en inkommande foton får en elektron ak rekombinera skapar en kopia av sig själv P N E Fp - d n d p Semi- transparanta speglar 34
35 E C S?mulerad emission E C Diodlaser E V E V E C S?mulerad emission (laser) kräver: - Många elektroner och hål => stor ström - Mycket ljus => speglar (men klyvd yta räcker osa) E V I V Föreläsning 13, Komponen8ysik
36 Pn- övergångar för optokomponenter Fotodioden snabb detektor Solcell Lysdiod/halvledarlaser 36
37 Djup utarmning (deep deple8on) grunden för CCD- kameran Om gatespänningen V G > V th snabbt läggs på gaten i en MOS- kondensator hinner inte inversionsskiktet skapas. Istället hamnar man i sk djup utarmning (deep deplecon) med em extra djupt utarmningsområde (W). Elektronerna kommer så småningom exciteras termiskt från valensbandet men det kan ta sekunder innan termisk jämvikt (och stark inversion) har uppnåms. Dema utnymjas i bildsensorer där man istället låter ljuset excitera elektronerna. (I en MOSFET uppstår inversions- kanalen mycket snabbt då elektronerna i stället kommer från source och drain) 37
38 CCD Charge Coupled Device Genom am lägga flera kondensatorer in?ll varandra och variera gate- spänningarna synkroniserat kan elektronerna flymas. Föreläsning 7, Komponen8ysik
39 CMOS- kamera Miljontals pixlar med filter för röm, grönt eller blåm Varje pixel har en fotodiod som detekterar ljuset (och em antal transistorer) E C E V C U 39
40 SammanfaKning λ: ljusvåglängd (nm) Φ: fotonflöde (m - 2 ) α: absorpconskoefficient (m - 1 ) E fot : Fotonenergi (ev) 40
Föreläsning 6: Opto-komponenter
Föreläsning 6: Opto-komponenter Opto-komponent Interaktion ljus - halvledare Fotoledare Fotodiod / Solcell Lysdiod Halvledarlaser Dan Flavin 2014-04-02 Föreläsning 6, Komponentfysik 2014 1 Komponentfysik
Läs merFöreläsning 6: Opto-komponenter
Föreläsning 6: Opto-komponenter Opto-komponent Interaktion ljus - halvledare Fotoledare Fotodiod / Solcell Lysdiod Halvledarlaser 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser
Läs merHalvledare. Periodiska systemet (åtminstone den del som är viktig för en halvledarfysiker)
Halvledare Halvledare Halvledare V V V Grupp V: Si, Ge Transistorer, CCD, solceller, indirekt bandgap Grupp -V: GaP, GaAs, ngaasp LED, lasrar, detektorer Grupp -N: GaN, ngan Blå (& vita) LED, UV lasrar
Läs merPhysics to Go! Part 1. 2:a på Android
Physics to Go! Part 1 2:a på Android Halvledare Halvledare Halvledare V V V Grupp V: Si, Ge Transistorer, CCD, solceller, indirekt bandgap Grupp -V: GaP, GaAs, ngaasp LED, lasrar, detektorer Grupp -N:
Läs merKomponen'ysik Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik. Tel:
Komponen'ysik 2016 Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik dan.hessman@ftf.lth.se Tel: 046-222 0337 man 1 Kursöversikt 14 2 h föreläsningar 5 2 h övningar 2 labora?oner Förberedelseuppgi=er inför
Läs merLaboration: Optokomponenter
LTH: FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK Komponentfysik för E Laboration: Optokomponenter Utförd datum Inlämnad datum Grupp:... Laboranter:...... Godkänd datum Handledare: Retur Datum: Återinlämnad Datum: Kommentarer
Läs merFöreläsning 2 - Halvledare
Föreläsning 2 - Halvledare Historisk definition Atom Molekyl - Kristall Metall-Halvledare-Isolator Elektroner Hål Intrinsisk halvledare effekt av temperatur Donald Judd, untitled 1 Komponentfysik - Kursöversikt
Läs merBANDGAP 2009-11-17. 1. Inledning
1 BANDGAP 9-11-17 1. nledning denna laboration studeras bandgapet i två halvledare, kisel (Si) och galliumarsenid (GaAs) genom mätning av transmissionen av infrarött ljus genom en tunn skiva av respektive
Läs merFöreläsning 2 - Halvledare
Föreläsning 2 - Halvledare Historisk definition Atom Molekyl - Kristall Metall-Halvledare-Isolator lektroner Hål Intrinsisk halvledare effekt av temperatur 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer
Läs merFöreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV
Föreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV PMOS Småsignal FET A, f t MOS- Kondensator D/MOS- kamera Flash- minne 1 PMOS U Gate U - 0.V 1.0V 0.4V Source Isolator SiO Drain U - 1V P ++ N- typ semiconductor P ++
Läs merFöreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV
Föreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV måsignal FET A, f t MO- Kondensator D/MO- kamera Flash- minne 1 måsignalmodell A kapacitanser i mä1nadsmod δu Isolator io 2 D N ++ N ++ P- typ halvledare δ Q δu >>
Läs merLösningsförslag - Tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 122 / BFL 111
Linköpings Universitet Institutionen för Fysik, Kemi, och Biologi Avdelningen för Tillämpad Fysik Mike Andersson Lösningsförslag - Tentamen Måndagen den 21:e maj 2012, kl 14:00 18:00 Fysik del B2 för tekniskt
Läs merIntroduktion till halvledarteknik
Introduktion till halvledarteknik Innehåll 4 Excitation av halvledare Optisk absorption och excitation Luminiscens Rekombination Diffusion av laddningsbärare Optisk absorption och excitation E k hv>e g
Läs merETE310 Miljö och Fysik VT2016 BELYSNING. Linköpings universitet Mikael Syväjärvi
ETE310 Miljö och Fysik VT2016 BELYSNING Linköpings universitet Mikael Syväjärvi Det finns mycket belysning i världen. Photo: Philip Hens EU beslutade att fasa ut glödlampan Corren 8 okt 2008 EU beslut
Läs merLaborationer i miljöfysik. Solcellen
Laborationer i miljöfysik Solcellen Du skall undersöka elektrisk ström, spänning och effekt från en solcellsmodul under olika förhållanden, och ta reda på dess verkningsgrad under olika förutsättningar.
Läs merKomponen'ysik Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik. Tel:
Komponen'ysik 2014 Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik dan.hessman@ftf.lth.se Tel: 046-222 0337 man 1 Kursöversikt 14 2 h föreläsningar 5 2 h övningar 2 labora>oner Förberedelseuppgi>er inför
Läs merKvantfysik - introduktion
Föreläsning 6 Ljusets dubbelnatur Det som bestämmer vilken färg vi uppfattar att ett visst ljus (från t.ex. s.k. neonskyltar) har är ljusvågornas våglängd. violett grönt orange IR λ < 400 nm λ > 750 nm
Läs merHalogenlampa Spektrometer Optisk fiber Laserdiod och UV- lysdiod (ficklampa)
Elektroner och ljus I den här laborationen ska vi studera växelverkan mellan ljus och elektroner. Kunskap om detta är viktigt för många tillämpningar men även för att förklara fenomen som t ex färgen hos
Läs merKapacitansmätning av MOS-struktur
Kapacitansmätning av MOS-struktur MOS står för Metal Oxide Semiconductor. Figur 1 beskriver den MOS vi hade på labben. Notera att figuren inte är skalenlig. I vår MOS var alltså: M: Nickel, O: hafniumoxid
Läs merBANDGAP 2013-02-06. 1. Inledning
1 BANDGAP 13--6 1. Inledning I denna laboration studeras bandgapet i två halvledare, kisel (Si) och galliumarsenid (GaAs) genom mätning av transmissionen av infrarött ljus genom en tunn skiva av respektive
Läs merFormelsamling för komponentfysik
Uppdaterad: 010-01-18 Anders Gustafsson Formelsamling för komponentfysik Halvledare och Ström (transport) Kapacitans: C = Q Småsignalkapacitans: C = dq U du Plattkondensator: C = A r r d Parallellkoppling:
Läs merFormelsamling för komponentfysik. eller I = G U = σ A U L Småsignalresistans: R = du di. där: σ = 1 ρ ; = N D + p n 0
Uppdaterad: 01-05-5 Anders Gustafsson Formelsamling för komponentfysik Halvledare och Ström (transport) Kapacitans: C = Q Småsignalkapacitans: C = dq U du Plattkondensator: C = A ε r ε r d Parallellkoppling:
Läs merStrömning och varmetransport/ varmeoverføring
Lektion 8: Värmetransport TKP4100/TMT4206 Strömning och varmetransport/ varmeoverføring Den gul-orange färgen i den smidda detaljen på bilden visar den synliga delen av den termiska strålningen. Värme
Läs merVad är elektricitet?
Vad är elektricitet? Vad är elektricitet? Grundämnenas elektriska egenskaper avgörs av antalet elektroner i det yttersta skalet - valenselektronerna! Skol-modellen av en Kiselatom. Kisel med atomnumret
Läs merTentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 120 / BFL 111
Tentamen Linköpings Universitet Institutionen för Fysik, Kemi, och Biologi Avdelningen för Tillämpad Fysik Mike Andersson Tisdagen den 27:e maj 2008, kl 08:00 12:00 Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt
Läs merGrunderna i. Digital kamerateknik. SM3GDT Hans Sodenkamp SK3BG 2014-01-29
Grunderna i SM3GDT Hans Sodenkamp SK3BG 2014-01-29 Min resa genom Mpixel världen 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 1 3 2MP Nanozoomer 4 Scanner 1,5GP Kamera20,5MP Kamera 3,6GP5 Iphone 8MP Serie1
Läs merElektronik 2017 EITA35
Elektronik 2017 EITA35 OP-Amp Komplex Återkoppling. Klippning. Maximal spänning/ström. Gain-bandwidthproduct. Offset. Slewrate Avkopplingskondensator Transistorer - MOSFETs Lab 4 Anmälan på hemsidan Projektnummer
Läs merVälkomna till kursen i elektroniska material!
Välkomna till kursen i elektroniska material! Information Innehåll: fasta tillståndets fysik med fokus på halvledarfysik. Dioder, solceller, transistorer... Lärare: Martin Leijnse (föreläsare, kursansvarig)
Läs mer4:7 Dioden och likriktning.
4:7 Dioden och likriktning. Inledning Nu skall vi se vad vi har för användning av våra kunskaper från det tidigare avsnittet om halvledare. Det är ju inget självändamål att tillverka halvledare, utan de
Läs merLjus- och bildsensorer v 0.01 Text och bild: Patrik Eriksson 2003
Ljus- och bildsensorer v 0.01 Text och bild: Patrik Eriksson 2003 1. Ljussensorer Sensorer gjorda för att reagera på elektromagnetisk strålning inom ett spektrum från infrarött till ultraviolett benämnes
Läs merMätningar på solcellspanel
Projektlaboration Mätningar på solcellspanel Mätteknik Av Henrik Bergman Laboranter: Henrik Bergman Mauritz Edlund Uppsala 2015 03 22 Inledning Solceller omvandlar energi i form av ljus till en elektrisk
Läs merKomponentfysik Introduktion. Kursöversikt. Hålltider --- Ellära: Elektriska fält, potentialer och strömmar
Komponentfysik 2014 Introduktion Kursöversikt Hålltider --- Ellära: Elektriska fält, potentialer och strömmar 1 Lite om mig själv Erik Lind (Erik.Lind@eit.lth.se) Lektor i nanoelektronik vid EIT sedan
Läs merFAFA55, 2015 Föreläsning 16, läsvecka 7 14 december 2015
FAFA55, 2015 Föreläsning 16, läsvecka 7 14 december 2015 Resonant tunneling Tunneling genom en dubbelbarriär barriär 1 barriär 2 From: J. Davies, The physics of low-dimensional semiconductors, Cambridge,
Läs merVarför förbrukar ersätta glödlampor?
Material för att styra färgen på LED lampor Inom EU kommer snart glödlampan att förbjudas. Ett alternativ är då lampor uppbyggda av lysdioder (LED). Problemet med dessa är att de inte alltid ger rätt ljusspektrum
Läs merLABORATION ENELEKTRONSPEKTRA
LABORATION ENELEKTRONSPEKTRA Syfte och mål Uppgiften i denna laboration är att studera atomspektra från väte och natrium i det synliga våglängdsområdet och att med hjälp av uppmätta våglängder från spektrallinjerna
Läs merOptiska ytor Vad händer med ljusstrålarna när de träffar en gränsyta mellan två olika material?
1 Föreläsning 2 Optiska ytor Vad händer med ljusstrålarna när de träffar en gränsyta mellan två olika material? Strålen in mot ytan kallas infallande ljus och den andra strålen på samma sida är reflekterat
Läs merKvantfysik i praktiken lysdioder och laserdioder
Kvantfysik i praktiken lysdioder och laserdioder Åsa Haglund Chalmers Tekniska Högskola affilierad med NanoLund, LTH E-mail: asa.haglund@chalmers.se Innehåll 1. Användningsområden för lysdioder och laserdioder
Läs merLysande material för solceller & lydioder
Lysande material för solceller & lydioder Lars Kloo Tillämpad fysikalisk kemi KTH Kungliga Tekniska högskolan STOCKHOLM http://www.light2015.org/home.html 2 Energi från solen Att absorbera ljus = energi
Läs merVälkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse
Välkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse Information Innehåll: fasta tillståndets fysik med fokus på halvledarfysik. Dioder, solceller, transistorer... Lärare: Martin Leijnse (föreläsare,
Läs merLösningar Tenta
Lösningar Tenta 110525 1) a) Driftström: Elektriskt laddade partiklar (elektroner och hål) rör sig i ett elektriskt fält. Detta ger upphov till en ström som följer ohms lag. Diffusion: Elektroner / hål
Läs mer12 Elektromagnetisk strålning
LÖSNINGSFÖRSLAG Fysik: Fysik oc Kapitel lektromagnetisk strålning Värmestrålning. ffekt anger energi omvandlad per tidsenet, t.ex. den energi ett föremål emitterar per sekund. P t ffekt kan uttryckas i
Läs merExtra övningsuppgifter
Optiska fibrer 1. En fiber har numerisk apertur 0,12 och kärnans brytningsindex är 1,4. Kärnans diameter är 7 µm. a) Vad är mantelns brytningsindex? b) För vilka våglängder är fibern en singelmodfiber?
Läs merFöreläsning 9 Bipolära Transistorer II
Föreläsning 9 Bipolära Transistorer II Funktion bipolär transistor Småsignal-modell Hybrid-p 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser Optokomponenter pn-övergång:
Läs merVid renoveringar är det rimligt att förvänta att den nya belysningen blir bättre och effektivare än den belysning som fanns före renoveringen.
Trapphusrenovering Vid renoveringar är det rimligt att förvänta att den nya belysningen blir bättre och effektivare än den belysning som fanns före renoveringen. Det krävs planering för att resultatet
Läs merOlika typer av LED med olika ljusintensitet för olika ändamål
LED Light emitting diode är en halvledardiod som vid en relativt låg spänning (ca 3,5V) omvandlar elektricitet till ljus genom överföring av elektriska laddningar mellan två elektroder. LED producerar
Läs merL A B R A P P O R T 1
L A B R A P P O R T 1 BILDTEKNIK Dan Englesson Emil Brissman 9 september 2011 17:04 1 Camera noise 1.1 Task 1 Ett antal svarta bilder togs genom att fota i totalt mörker för att beräkna kamerans svartnivå.
Läs merModifieringsförslag till Moody Boost
Modifieringsförslag till Moody Boost Moody Boost (MB) är en mycket enkel krets, en transistor och ett fåtal passiva komponenter- Trots det finns det flera justeringar som du kan göra för att få pedalen
Läs merVad är KiselGermanium?
Vad är KiselGermanium? Kiselgermanium, eller SiGe, får nog sägas vara den nya teknologin på modet inom området integrerade kretsar för radiofrekvenser, RF-ASIC. Det kan vara på sin plats med en genomgång
Läs merLjusmätning 1 "Mäta i handen i skugga". Med handhållen ljusmätare för befintligt ljus så finns en metod som är mycket enkel, snabb och fungerar till de flesta genomsnittliga motiv: att "mäta i handen i
Läs merVad är elektricitet?
Vad är elektricitet? Vad är elektricitet? Grundämnenas elektriska egenskaper avgörs av antalet elektroner i det yttersta skalet - valenselektronerna! Skol-modellen av en Kiselatom. Kisel med atomnumret
Läs merTEORETISKT PROBLEM 2 DOPPLERKYLNING MED LASER SAMT OPTISK SIRAP
TEORETISKT PROBLEM 2 DOPPLERKYLNING MED LASER SAMT OPTISK SIRAP Avsikten med detta problem är att ta fram en enkel teori för att förstå så kallad laserkylning och optisk sirap. Detta innebär att en stråle
Läs merFöreläsning 11 Fälteffekttransistor II
Föreläsning 11 Fälteffekttransistor Fälteffekt Tröskelspänning Beräkning av strömmen Storsignal, D Kanallängdsmodulation Flatband-shift pmosfet 013-05-03 Föreläsning 11, Komponentfysik 013 1 Komponentfysik
Läs merFiberoptik i Vardagen. Fiberoptik. Kommunikation. Flexibel ljuskälla. Jörgen Larsson, Fysiska Instutionen Lunds Tekniska Högskola.
Fiberoptik i Vardagen Fiberoptik Jörgen Larsson, Fysiska Instutionen Lunds Tekniska Högskola Vägskyltar Endoskop Flexibel ljuskälla Kommunikation Vägskyltar Endoskop Flexibel ljuskälla Kommunikation Tillverkning
Läs merSPEKTROFOTOMETRISK BESTÄMNING AV KOPPARHALTEN I MÄSSING
1 SPEKTROFOTOMETRISK BESTÄMNING AV KOPPARHALTEN I MÄSSING Spektrofotometri som analysmetod Spektrofotometrin är en fysikalisk-kemisk analysmetod där man mäter en fysikalisk storhet, ljusabsorbansen, i
Läs merEtt materials förmåga att leda elektrisk ström beror på två förutsättningar:
Bandmodellen Som vi såg i föreläsningen om atommodeller lägger sig elektronerna runt en atom i ett gasformigt ämne i väldefinierade energinivåer. Dessa kan vara svåra att beräkna, men är i allmänhet experimentellt
Läs merNanoelektronik. FAFA10 Kvantfenomen och nanostrukturer HT Martin Magnusson.
Nanoelektronik FAFA10 Kvantfenomen och nanostrukturer HT 2014 Martin Magnusson martin.magnusson@ftf.lth.se Fält, potentialer mm i vakuum Lägg en spänning mellan två elektroder Stoppa dit en elektron e
Läs merI princip gäller det att mäta ström-spänningssambandet, vilket tillsammans med kännedom om provets geometriska dimensioner ger sambandet.
Avsikten med laborationen är att studera de elektriska ledningsmekanismerna hos i första hand halvledarmaterial. Från mätningar av konduktivitetens temperaturberoende samt Hall-effekten kan en hel del
Läs mer10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism
530117 Materialfysik vt 2010 10. Materiens optiska egenskaper [Callister, etc.] 10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Ljus är en elektromagnetisk våg våglängd, våglängd, k vågtal, c hastighet, E
Läs merOptik Samverkan mellan atomer/molekyler och ljus elektroner atomkärna Föreläsning 7/3 200 Elektronmolnet svänger i takt med ljuset och skickar ut nytt ljus Ljustransmission i material Absorption elektroner
Läs merFöreläsning 9 Bipolära Transistorer II
Föreläsning 9 ipolära Transistorer Funktion bipolär transistor Småsignal-modell Hybrid-p Designparametrar 1 Komponentfysik - Kursöversikt ipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser Optokomponenter
Läs mer10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Materialfysik vt Materiens optiska egenskaper. Det elektromagnetiska spektret
10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism 530117 Materialfysik vt 2010 Ljus är en elektromagnetisk våg 10. Materiens optiska egenskaper [Callister, etc.] våglängd, våglängd, k vågtal, c hastighet, E
Läs mer530117 Materialfysik vt 2010. 10. Materiens optiska egenskaper. [Callister, etc.]
530117 Materialfysik vt 2010 10. Materiens optiska egenskaper [Callister, etc.] 10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Ljus är en elektromagnetisk våg våglängd, våglängd, k vågtal, c hastighet, E
Läs merObservera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!
TENTAMEN I FYSIK FÖR n, 18 DECEMBER 2010 Skrivtid: 8.00-13.00 Hjälpmedel: Formelblad och räknare. Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad
Läs merTekniskt basår. Projektkurs i fysik MVE285 VT2016. Information om kursen
Tekniskt basår Projektkurs i fysik MVE285 VT2016 Information om kursen Kontakt: Caroline Beck Adiels Inst. för fysik caroline.adiels@physics.gu.se Kursen består av två delar, båda är obligatoriska. Båda
Läs merSensorer i digitalkameror
Sensorer i digitalkameror Kretskort Minneskort Sensor Detektorelement (pixel). Typisk storlek: 2-5 m Typiskt antal: 5-20M Sensortyper i digitalkameror CCD (Charge Coupled Device) CMOS (Complementary Metal
Läs merFöreläsning 13 Fälteffekttransistor III
Föreläsning 13 Fälteffekttransistor III pmo måsignal FET A, f t MO-Kondensator 014-05-19 Föreläsning 13, Komponentfysik 014 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser
Läs merLED lamper for UV-lys. Labino AB Magnus Karlsson Teknisk Chef Maj 2011
LED lamper for UV-lys Labino AB Magnus Karlsson Teknisk Chef Maj 2011 Labino Labino utvecklar och tillverkar UV- and vitljuslampor för industri och offentlig sektor Lamporna är baserade på MPXL och LED
Läs merFöredrag av Tor Paulin för kursen seminarier på svenska 2009 LYSDIODER: TEKNOLOGI OCH FRAMTIDSUTSIKTER
Föredrag av Tor Paulin för kursen seminarier på svenska 2009 LYSDIODER: TEKNOLOGI OCH FRAMTIDSUTSIKTER Lysdiod eller kort LED (Light Emitting Diode) är en halvledarkomponent. Halvledare Ett material med
Läs merKvalitetsmått: Skärpa
Kvalitetsmått: Skärpa Metoder att mäta skärpa: Upplösningstest: Hur täta streckmönster syns i bilden? Subjektivt, begränsad information (Lab. 2) MTF: Fullständig information (Lab. 2) Upplösningstest med
Läs merMiljöfysik vt2009. Mikael Syväjärvi, IFM
Miljöfysik vt2009 Mikael Syväjärvi, IFM Energisituation I Sverige Cirka 150 TWh elektricitet 150 000 000 000 kwh 20 000 kwh per månad för hus 20-30% av energi belysning i hem Medelvärde - ca 20% hem, kontor,
Läs merLaborationer i miljöfysik. Solcellen
Laborationer i miljöfysik Solcellen Du skall undersöka elektrisk ström, spänning och effekt från en solcellsmodul under olika förhållanden, och ta reda på dess verkningsgrad under olika förutsättningar.
Läs merSPEKTROSKOPI (1) Elektromagnetisk strålning. Synligt ljus. Kemisk mätteknik CSL Analytisk kemi, KTH. Ljus - en vågrörelse
Kosmisk strålning Gammastrålning Röntgenstrålning Ultraviolet Synligt Infrarött Mikrovågor Radar Television NMR Radio Ultraljud Hörbart ljud Infraljud SEKTROSKOI () Kemisk mätteknik CSL Analytisk kemi,
Läs merFörsättsblad Tentamen (Används även till tentamenslådan.) Måste alltid lämnas in. OBS! Eventuella lösblad måste alltid fästas ihop med tentamen.
Försättsblad Tentamen (Används även till tentamenslådan.) Måste alltid lämnas in. OBS! Eventuella lösblad måste alltid fästas ihop med tentamen. Institution DFM Skriftligt prov i delkurs Fastatillståndsfysik
Läs mernmosfet och analoga kretsar
nmosfet och analoga kretsar Erik Lind 22 november 2018 1 MOSFET - Struktur och Funktion Strukturen för en nmosfet (vanligtvis bara nmos) visas i fig. 1(a). Transistorn består av ett p-dopat substrat och
Läs merTentamen i Komponentfysik ESS030, ETI240/0601 och FFF090
011-01-10 08 00-13 00 Tentamen i Komponentfysik ESS030, ETI40/0601 och FFF090 Hjälpmedel: TEFYMA, ordlista, beteckningslista, formelsamlingar och räknare. Max 5p, för godkänt krävs 10p. Om inget annat
Läs merBeskrivande uppgifter: I: Vad skiljer det linjära området och mättnadsområdet i termer av inversionskanal?
Komponentfysik Övningsuppgifter MOS del II VT-5 Beskrivande uppgifter: I: Vad skiljer det linjära området och mättnadsområdet i termer av inversionskanal? II: Vad skiljer en n-mosfet från en p-mosfet när
Läs merGungande tvätt. Uppgift. Materiel
Gungande tvätt Du vill bygga en sensor som känner av när din upphängda tvätt har hunnit torka. Tvätten hänger på galgar och gungar i blåsten. Du ska kolla om du kan använda gungningsperioden för att avgöra
Läs merELLÄRA. Denna power point är gjord för att du ska få en inblick i elektricitet. Vad är spänning, ström? Var kommer det ifrån? Varför lyser lampan?
Denna power point är gjord för att du ska få en inblick i elektricitet. Vad är spänning, ström? Var kommer det ifrån? Varför lyser lampan? För många kan detta vara ett nytt ämne och till och med en helt
Läs mer12. Kort om modern halvledarteknologi
12. Kort om modern halvledarteknologi Kursen i halvledarfysik behandlar i detalj halvledarkomponenter. På denna kurs går vi igenom bara den allra viktigaste av dem, MOSFET-transistorn som ger grunden till
Läs mer12. Kort om modern halvledarteknologi
12. Kort om modern halvledarteknologi Kursen i halvledarfysik behandlar i detalj halvledarkomponenter. På denna kurs går vi igenom bara den allra viktigaste av dem, MOSFET-transistorn som ger grunden till
Läs merLecture 6 Atomer och Material
Lecture 6 Atomer och Material Bandstruktur Ledare Isolatorer Halvledare Påminnelse Elektronerna ordnas i skal (n) och subskal (l) En elektron specificeras med 4 kvanttalen n,lm l,m s Två elektroner kan
Läs merKvantbrunnar Kvantiserade energier och tillstånd
Kvantbrunnar Kvantiserade energier och tillstånd Inledning Syftet med denna laboration är att undersöka kvantiseringen av energitillstånd i kvantbrunnar. Till detta används en java-applet som hittas på
Läs merPLL KRETS. 2.4 GHz MIC INBYGGD LCD TFT VID-TRANS300 VID-TRANS310 VID-TRANS320 SVENSKA PAN & TILT MÖRKER SEENDE IR LED MANUAL KANALER ENHET
VID-TRANS300 VID-TRANS310 VID-TRANS320 2.4 GHz LCD TFT RC ENHET PAN & TILT MÖRKER SEENDE IR LED 3 KANALER PLL KRETS MIC INBYGGD ÖVERVAKNING & SÄKERHET MANUAL SVENSKA System: VID-TRANS300 1x Pan/Tilt kamera
Läs merOptokomponenter Laborationshandledning
ESS030 Komponentfysik för E Optokomponenter Laborationshandledning FASTA TLLSTÅNDETS FYSK LTH Komponentfysik för E Optokomponenter modern elektronik används både elektriska och optiska signaler för överföring
Läs merTentamen i FTF140 Termodynamik och statistisk mekanik för F3
Chalmers Institutionen för Teknisk Fysik Göran Wahnström Tentamen i FTF14 Termodynamik och statistisk mekanik för F3 Tid och plats: Tisdag 25 aug 215, kl 8.3-13.3 i V -salar. Hjälpmedel: Physics Handbook,
Läs merLABORATIONSINSTRUKTION. Mätning på dioder och transistorer
Lars-Erik Cederlöf LABORATIONSINSTRUKTION LABORATION Mätning på dioder och transistorer KURS Elektronik grundkurs LAB NR 4 INNEHÅLL Data om dioden 1N4148 Kontroll av diod Diodens karaktäristik Data om
Läs merTentamen i Fotonik - 2012-03-09, kl. 08.00-13.00
FAFF25-2012-03-09 Tentamen i Fotonik - 2012-03-09, kl. 08.00-13.00 FAFF25 - Fysik för C och D, Delkurs i Fotonik Tillåtna hjälpmedel: Miniräknare, godkänd formelsamling (t ex TeFyMa), utdelat formelblad.
Läs merTENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR
ELEKTROTEKNIK Inlämningstid Kl: 1 MSKINKONSTRUKTION KTH TENTMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVR Elektroteknik MF1017 013 10 31 Kl: 14:00 17:00 Du får, som hjälpmedel, använda räknedosa, kursens lärobok
Läs merDatakommunikation med IR-ljus.
Datakommunikation med -ljus. I den här uppgiften skall du kommunicera med hjälp av infrarött () ljus. Du skall kunna sända tecken från tangentbordet samt ta emot tecken och visa dem på skärmen. Genom att
Läs merExperimentell fysik 2: Kvantfysiklaboration
Experimentell fysik 2: Kvantfysiklaboration Lärare: Hans Starnberg Assistenter: Anna Martinelli Christoph Langhammer Mer info: Klicka er fram till kurshemsidan via Chalmers studieportal Spektroskopi Studier
Läs mer4:8 Transistorn och transistorförstärkaren.
4:8 Transistorn och transistorförstärkaren. Inledning I kapitlet om halvledare lärde vi oss att en P-ledare har positiva laddningsbärare, och en N-ledare har negativa laddningsbärare. Om vi sammanfogar
Läs merFysikaktuelltNR 4 NOV 2014
FysikaktuelltNR 4 NOV 2014 ISSN 0283-9148 Särtryck: Nobelpriset 2014 Kungliga Vetenskapsakademin beslutade den 7 oktober att tilldela 2014-års Nobelpris i Fysik till Isamu Akasaki, Hiroshi Amano och Shuji
Läs merTENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK
ELEKTROTEKNK Tentamen med lösningsförslag nlämningstid Kl: MASKKONSTRUKTON KTH TENTAMENSUPPGFTER ELEKTROTEKNK Elektroteknik Media. MF035 och 4F4 009 08 4.00 7.00 För godkänt fordras c:a 50% av totalpoängen.
Läs merElektronstötförsök = /(N ),
Elektronstötförsök 1. Elektronstötförsök i kvicksilverånga (Franck-Hertz försök) Genom elektronstötförsök, d v s kollisioner mellan elektroner och atomer/molekyler, kan man få en experimentell verifikation
Läs merUtökning av mätområdet på ett mätinstrument med LED
Utökning av mätområdet på ett mätinstrument med LED Som rubriken säger skall denna artikel handla om en möjlighet att få ett mätinstrument att visa mer info än vad som är brukligt. När jag har bytt ut
Läs mersolenergi Tim Holmström EE1B, el och energi kaplanskolan, skellefteå
solenergi Tim Holmström EE1B, el och energi kaplanskolan, skellefteå innehållsförteckning kort historia utvinning energiomvandlingar miljövänlighet användning energikällans framtid kort historia På solenergiteknik.se
Läs merKamerateknik. Uppdelning av ljuset i en 3CCD kamera
Kamerateknik Bildsignalen i en kamera Videokamerans uppgift är att fånga och registrera ljus och färg som finns i naturen. Samtidigt ska detta ske på ett sådant sätt att vi människor uppfattar de återgivna
Läs merTentamen i FysikB IF0402 TEN2:3 2010-08-12
Tentamen i FysikB IF040 TEN: 00-0-. Ett ekolod kan användas för att bestämma havsdjupet. Man sänder ultraljud med frekvensen 5 khz från en båt. Ultraljudet reflekteras mot havets botten. Tiden det tar
Läs merElektriska kretsar - Likström och trefas växelström
Elektriska kretsar - Likström och trefas växelström Syftet med laborationen är att du ska få en viss praktisk erfarenhet av hur man hanterar enkla elektriska kopplingar. Laborationen ska också öka din
Läs mer