3 Завдання

Розділ 1. Оптоелектроніка

1.1 Властивості оптичного випромінювання. (

1.2 Енергетичні і світлові параметри.

1.3 Когерентне оптичне випромінювання.

1.4 Фотометричні параметри випромінювання.

1.5 Енергетичні характеристики випромінювання: потік випромінювання; енергетична сила випромінювання; енергетична яскравість; енергетична освітленість.

1.6 Світлові параметри: світловий потік; світлова яскравість; енергетична освітленість; сила світла.

1.7 Джерела випромінювання, використовувані в оптоелектроніці: лабораторні; природні.

1.8 Механізм генерації випромінювання в напівпровідниках.

1.9 Механізми безвипромінювальної рекомбінації.

1.10 Некогерентні випромінювачі - випромінюючі діоди.

1.11 Достоїнства випромінюючих діодів.

1.12 Втрати енергії при випромінюванні.

1.13 Ефективність виведення оптичного випромінювання з діода.

1.14 Випромінювальна характеристика ІЧ-діодів.

1.15 Спектральна характеристика випромінюючих діодів.

1.16 Параметри світловипромінюючих діодів: довжина хвилі випромінювання I_mах; домінуюча довжина хвилі l_дом; сила випромінювання; діаграма спрямованості.

1.17 Електричні параметри випромінюючого діода.

1.18 Деградація напівпровідникових діодів.

1.19 Вплив температури на параметри і характеристики випромінюючих діодів.

1.20 Випромінюючі структури на основі гетеро структур.

1.21 Енергетична діаграма випромінюючої одинарної гетероструктури.

1.22 Енергетична діаграма подвійної гетеро структури.

1.23 Напівпровідникові лазери. Пристрій і принцип роботи.

1.24 Індуковане випромінювання. Механізм лазерного випромінювання в напівпровідниках.

1.25 Інверсна заселеність рівнів.

1.26 Механізми випромінювальної рекомбінації електронів з дірками валентної зони.

1.27 Способи створення інверсної населеності в напівпровідникових лазерах.

1.28 Конструкція напівпровідникового лазерного випромінювача.

1.29 Одномодовий і багатомодовий режими роботи напівпровідникового лазера.

1.30 Схема електронно-променевого накачування НКГ.

1.31 Управління довжиною хвилі лазерного випромінювання.

1.32 Матеріали, що використовують для створення НКГ.

1.33 Типи фотоприймачів.

1.34 Фоторезистори. Фотодіоди. Режими роботи.

1.35 Поверхнево-бар'єрні фотоприймачі. Основні характеристики і параметри.

1.36 Лавинні і р-і-n-фотодіоди.

1.37 Фототиристор. ВАХ фототиристора.

1.38 Явище повного внутрішнього віддзеркалення світла.

1.39 Світлопроводи. Призначення. Принцип дії.

1.40 Одномодові і багатомодові світлопроводи. Градієнтні світлопроводи.

1.41 Модова, матеріальна і хвилеводна дисперсії в світлопроводах.

1.42 Втрати випромінювання в світлопроводах.

1.43 Вимоги, що пред'являються до матеріалів світлопроводів.

1.44 Матеріали для світлопроводів, що працюють в інфрачервоному діапазоні.

1.45 Матеріали для світлопроводів, що працюють у видимому діапазоні.

1.46 Пристрій оптичних кабелів. Монтажні, об'єктові, підводні, міжміські оптичні кабелі.

1.47 Пристрої введення і виведення випромінювання.

1.48 З'єднання волоконних світлопроводів.

1.49 Оптопари. Принцип дії оптопари.

1.50 Достоїнства оптопар.

1.51 Недоліки оптопар.

1.52 Випромінювачі і приймачі оптопар.

1.53 Оптичні канали оптопар. Конструктивні види оптичних каналів.

1.54 Планарна структура оптрона з внутрішнім фотонним зв'язком.

1.55 Умовні позначення оптопар.

1.56 Основні вхідні і вихідні параметри оптопар.

1.57 Передаточні параметри і параметри ізоляції оптопар.

1.68 Оптопари резисторів.

1.59 Діодні оптрони.

1.60 Транзисторні оптрони.

1.61 Оптопари тиристорів.

1.62 Застосування оптронів:

а - для передачі інформації;

б - для отримання і відображення інформації;

в - для контролю електричних параметрів;

г - у системах оптичного зв'язку.

1.63 Лазерні лінії зв'язку. Лазерна локація.

1.64 Поляризація світла. Подвійне променезаломлення. Обертання площини поляризації.

1.65 Основні типи рідких кристалів (нематики, смектики, холестерики).

1.66 Оптичні властивості рідких кристалів.

1.67 Електрооптика нематиків. Гомеотропна і планарна структури.

1.68 Електрооптика холестериків.

1.69 Оптичний осередок на рідких кристалах.

1.70 S-эфект. В-ефект і Т-эфект.

1.71 Ефект «гість-господар».

1.72 Індикатори на рідких кристалах:

а - індикатори на нематиках;

б - індикатори на холестеринах.

1.73 Індикатори на світло діодах.

1.74 Рідкокристалічні дисплеї:

а - на пасивній матриці;

б - на активній матриці;

в - кольорові дисплеї.

1.75 Плазмові панелі.

1.76 Електролюмінісцентні дисплеї.

1.78 Традиційний виробничий процес виготовлення РК-дісплеєв.

1.79 OLED –технологія.

1.80 ЕЛТ-монітори.

1.81 Лазернооптичні системи запису і зберігання інформації:

а - система СD-ROM;

б - ситема DVD-ROM.

1.82 Магнітооптика.

1.83 Модуляція оптичного випромінювання.

1.84 Модулятори:

а - механічні;

б - електрооптичні;

в - акустооптичні;

г - магнітооптичні.

1.85 Ретранслятори.

1.86 Проектори. Основні технології, на яких заснована робота проекторів, що випускаються в даний час.

1.87 Оптична схема рідкокристалічного дисплея.

1.88 DLP – технологія.

1.89 CRT- технологія.

Розділ 2. Акустоелектроніка

2.1 Дайте коротку характеристику пьєзокерамічних матеріалів. Назвіть необхідну умову існування п'єзоефекту.

2.2 Що є прямим і зворотним п'єзоелектричним ефектом?

2.3 Що таке електрична, механічна і оптична осі п’єзоелектріка (на прикладі кристалів кварцу)?

2.4 Що є п'єзоелектричним резонатором? Намалюйте і поясніть еквівалентну схему п’єзокерамічного резонатора.

2.5 Назвіть основні типи п’єзокерамічних резонаторів і дайте їх коротку характеристику.

2.6 Що таке п’єзокерамічні фільтри (ПФ)? Опишіть основні конструкції ПФ.

2.7 Поясніть роботу п’єзокерамічного перетворювача. Які види конструкцій ПП застосовуються в різних діапазонах частот?

2.8 Назвіть і охарактеризуйте основні типи пружних хвиль, що розповсюджуються в п’єзокерамічних матеріалах.

2.9 П’єзокерамічні трансформатори. Пристрій і принцип роботи.

2.10 Основні конструкції п’єзокерамічних трансформаторів.

Розділ 3. Магнітоелектроника

3.1 Охарактеризуйте основні типи неоднорідностей в магнітовпорядкованих середовищах.

3.2 Дайте коротку характеристику динамічним неоднорідностям у вигляді магнонів і магнітних вихорів (флуксонов).

3.3 Що є циліндровими магнітними доменами (ЦМД). Яка їх природа і умови виникнення?

3.4 Вкажіть основні властивості ЦМД.

3.5 Вкажіть достоїнства і недоліки пристроїв пам'яті на основі ЦМД.

3.6 Опишіть процес освіти ЦМД за допомогою петлі струму.

3.7 Що таке доменопередвигаюча структура (ДПС)?

3.8 Як проводиться зчитування інформації в пристроях пам'яті на основі ЦМД?

3.9 Приведіть опис запам’ятовуючого пристрою на основі ЦМД.

3.10 Як влаштована лінія затримки на магнітостатичних поверхневих хвилях?

3.11 Охарактеризуйте основні елементи технологічної схеми створення запам’ятовуючих пристроїв на ЦМД.

3.12 Перспективи розвитку магнітної пам'яті.

Розділ 4. Кріоелектроніка

4.1 Охарактерізуйте основні напрями розвитку сучасної кріоелектроніки.

4.2 На яких фізичних явищах і ефектах заснована дія кріоелектронних приладів

4.3 Охарактеризуйте основні матеріали для кріоелектроніки.

4.4 Пристрій і принцип дії параелектричного параметричного підсилювача.

4.5 В чому заключається стаціонарний эфект Джозефсона? Що собою представляє контакт Джозефсона і як його отримують?

4.6 У чому полягає нестаціонарний ефект Джозефсона?

4.7 Приведіть приклад простого логічного осередку з керованим контактом Джозефсона (тунельний кріотрон).

4.8 Приведіть принципову електричну схему елементу пам'яті з неруйнуючим прочитуванням на основі трьох контактів Джозефсона і опишіть принцип її роботи.

4.9 У чому полягає явище надпровідності.

4.10 Назвіть основні типи приладів кріоелектроніки.

4.11 Пристрій і принцип дії надпровідних квантових інтерферометрів (СЬКВІДИ).

4.12 Пристрій і принцип дії надпровідних резонаторів.

4.13 Пристрій і принцип дії кріоелектронних підсилювачів.

4.14 Транзисторний кріоелектронний підсилювач. Його достоїнства і недоліки.

4.15 Надчутливі магнітомери.

Розділ 5. Хемотроніка

5.1 Що таке хемотроніка. Достоїнства приладів хемотроніки.

5.2 Принцип роботи електрохімічного керованого опору.

5.3 Принцип дії хемотронного елементу пам'яті.

Розділ 6. Прилади із зарядовим зв'язком

6.1 Опишіть структуру і принцип дії приладів із зарядовим зв'язком.

6.2 Перерахуєте і визначите параметри приладів із зарядовим зв'язком.

6.3 Вкажіть області застосування приладів із зарядовим зв'язком.

6.4 Опишіть різновиди приладів із зарядовим зв'язком.