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Cours dispositfs optoelectronique l3 electronique

DISPODITIFS OPTOELECTRONIQUES Généralités La lumière est la source principale de la vie elle est la source principale de l'énergie de la nature sans elle la vie n'est pas possible Il existe rois théories pour décrire sa nature ? La théorie de Newton dit que la lumière se propage de façon rectiligne et à grande vitesse ? La théorie des ondulations soutient que la lumière consiste à l'énergie propagée dans un milieu sous forme d'onde électromagnétique C'est ce qui expliquerait le phénomène de ré exion ou de réfraction et d'interférence ? La théorie corpusculaire dit que la lumière est composée de particule d'énergie appelée photon Dans les trois théories une constante appara? t h x - c x E hv h constante de Planck v fréquence de l'onde Spectre électromagnétique L'optoélectronique est la science qui associe l'optique à la technologie de l'électronique Elle est très récente La découverte de la technologie des semi-conducteurs et des LASER Light Ampli ?cation by Stimulated Emission of Radiation a permis à l'optoélectronique de passer de la théorie à la pratique A l'optoélectronique on se soucie à la partie du spectre optique qui se situe de l'ultra violet à l'infrarouge en passant par le spectre visible Le rayonnement d'une source lumineuse se dé ?nit comme une émission de particule comportant plusieurs radiations élémentaires Si on envoie sur un prisme de vers un rayon lumineux on distingue une décomposition ce dernier en di ?érentes allant du violet au rouge CUne lumière est dite monochromatique lorsqu'elle n'est constituée d'une seule radiation Une lumière complexe se disperse gr? ce au phénomène de la dispersion en plusieurs lumières monochromatique Le spectre électromagnétique est formé de trois parties ? Les ondes ultraviolettes ? Les ondes visibles ? Les ondes infrarouges On utilise l'infrarouge dans beaucoup d'application telles que les alarmes la communication la médecine CQuelques dé ?nitions ? Flux lumineux c'est la quantité de lumière émise par unité de temps il est exprimé en lumen lm ? QL t ? Eclairement lumineux c'est le rapport entre le ux lumineux émis par une source et l'air de la surface qui reçoit ce ux Il est exprimé en lux lx E ? lm S m ? Intensité lumineuse c'est le rapport entre le ux lumineux ? d'une source qui illumine une surface dans une direction donnée et l'angle solide de la source avec l'aire de détection la source étant un point Angle solide angle ayant son sommet au centre d'une sphère et découpant sur sa surface une aire égale à celle d'un carré qui aurait pour côté le rayon de la sphère exprimé en stéradian str Intéraction Lumière matériau Objectif s Savoir ce que sont des spectres d ? émission et d ? absorption Ma? triser la notion de photon Conna? tre la quanti ?cation des niveaux d ? énergie de l ? atome Savoir utiliser les diagrammes d ? énergie pour décrire l ? émission et l ? absorption des photons Approche expérimentale les spectres de raies a Spectre d'émission Un gaz