ELEKTRO FORUM

Hallo.

Den Aussagen einiger Bücher über Optoelektronik und eigentlich auch
der
Logik nach,sollte es möglich sein,eine in Sperrichtung geschaltete LED als
Photodetektor zu benutzen.
Eine blaue LED(klares Gehäuse),lambda = ? = 460nm,soll eine Ausbeute von
R=q*?*eta i/(h*c) ~ 0,2A/W ergeben.
Ein 9V-Block,470Ohm-Wdst. und LED in Sperrichtung,dazu ein Multimeter mit
mA/µA-Meßbereich,und das ganze hübsch mit der Lampe
bestrahlt.Dennoch tut
sich nichts,sprich es fließt kein (nachweisbarer) Strom.
Ist der Anteil an Blauen Licht der Lampe zu gering,und die Verluste am
Übergang Luft/LED,sowie Streuungen usw. so groß,das nichts
herauskommt,oder
mache ich einen anderen ordentlichen Denkfehler?
Wäre mit einer klaren, roten LED ein besseres Ergebnis zu
erwarten(E phonton > E Bandlücke=h quer*2*pi*c/?)?

Gruß,
Sebastian

Sebastian Axmann schrieb:

> Den Aussagen einiger Bücher über Optoelektronik und eigentlich
auch der
> Logik nach,sollte es möglich sein,eine in Sperrichtung geschaltete
LED als
> Photodetektor zu benutzen.

Das geht schon, aber die Empfindlichkeit ist recht gering.


> Ein 9V-Block,470Ohm-Wdst. und LED in Sperrichtung,dazu ein Multimeter mit
> mA/µA-Meßbereich,und das ganze hübsch mit der Lampe
bestrahlt.Dennoch tut
> sich nichts,sprich es fließt kein (nachweisbarer) Strom.
> Ist der Anteil an Blauen Licht der Lampe zu gering,und die Verluste am
> Übergang Luft/LED,sowie Streuungen usw. so groß,das nichts
herauskommt,oder
> mache ich einen anderen ordentlichen Denkfehler?

Du brauchst Licht kürzerer Wellenlänge als es die LED abstrahlen
würde,
also fast schon UV.


> Wäre mit einer klaren, roten LED ein besseres Ergebnis zu
> erwarten

Ja.


Gruß Dieter

Dieter Wiedmann schrieb am Dienstag 22 August 2006 18:02:
>> LED als Photodetektor zu benutzen.
> Das geht schon, aber die Empfindlichkeit ist recht gering.
Gibt es irgendwo zuverlässige Daten über die Empfindlichkeit von LED?
> Du brauchst Licht kürzerer Wellenlänge als es die LED abstrahlen
würde,
> also fast schon UV.
Oder eben die gleiche,oder?
Hat es überhaupt schon jemand mit einer "normalen"LED geschafft?
Gruß,
Sebastian

Kann man nicht auch anders herum ein Panel voller Solarzellen zum
Leuchten bringen? Bei Solarzellen wird doch auch nur die Bandl

Sebastian Axmann schrieb:
> Hallo.
Tach zusammen
>
> Den Aussagen einiger Bücher über Optoelektronik und eigentlich
auch der
> Logik nach,sollte es möglich sein,eine in Sperrichtung geschaltete
LED als
> Photodetektor zu benutzen.

Ich habe sowas mal bei Verbrauchserfassungsgeräten gesehen. Wurde da in
der optischen Schnittstelle benutzt. Da wurden auf beiden Seiten
IR-Dioden benutzt. Allerdings ging das nur über eine Entfernung von
wenigen Millimetern. Mehr war in der Anwendung allerdings auch nicht
nötig und grössere Reichweiten wären eher störend gewesen.
Offenbar klappt das also.
>
> Gruß,
> Sebastian

Gruss Frank

Frank Tofahrn schrieb am Dienstag 22 August 2006 19:34:
> Ich habe sowas mal bei Verbrauchserfassungsgeräten gesehen. Wurde da
in
> der optischen Schnittstelle benutzt.
Interessant wäre die Beschaltung dahinter gewesen.Dann gibt es so etwas
also,und es lohnt sich ggf. weiter zu probieren.Danke.

Karsten Busenbender schrieb am Dienstag 22 August 2006 19:24:
> Kann man nicht auch anders herum ein Panel voller Solarzellen zum
> Leuchten bringen?
> Fotodioden mit
> den entsprechenden Materialien muessten demnach im Umkehrschluss auch
> leuchten, wenn man eine Spannung anlegt?
Jein.Eine Photodiode und eine Solarzellen sind zwar vom Aufbau
unterschiedlich,haben im Endeffekt aber nur ein Ziel:möglichst viele
Photonen in Elektronen umzuwandeln.Eigentlich ist der Lichtweg auch
umkehrbar,aber:Solarzellen und Photodioden(hoch f>10Ghz) werden ziemlich
dick sein(d>10µm),damit möglich viel Licht absorbiert und so P
nutz =
P ein*(1-exp[-alpha*d]) groß wird.
Ich denke,du kannst im Grunde eine Photodiode/Solarzelle mit Strom
antreiben,und die spontane Emission wird auch Licht erzeugen.Aber durch die
Dicke d der Schichten werden viele Photonen wieder eingefangen,erzeugen
wieder Elektron-Loch-Paare usw.,d.h.am Ende mag eine Menge Wärme entstehen
und mehr nicht.

Gruß,
Sebastian

Sebastian Axmann schrieb:

> > Du brauchst Licht kürzerer Wellenlänge als es die LED
abstrahlen würde,
> > also fast schon UV.

> Oder eben die gleiche,oder?

Oder. Die allermeisten LEDs benötigen zur Anregung mehr Energie als bei
der Relaxation wieder als Licht frei wird. Schau dir halt mal die
Bandstrukturen an.


Gruß Dieter

Marcel Müller schrieb am Mittwoch 23 August 2006 22:35:
> Dieter Wiedmann wrote:
>> Oder. Die allermeisten LEDs benötigen zur Anregung mehr Energie
als bei
>> der Relaxation wieder als Licht frei wird. Schau dir halt mal die
>> Bandstrukturen an.
>
> Das habe ich auch erst gedacht, aber wenn man bedenkt, das rotes Licht
> 1,65eV und mehr hat und feststellt, dass rote LEDs nicht mehr Spannung
> brauchen, dann bleibt nicht mehr viel Spielraum für einen indirekten
> Übergang. Bei den anderen Farben ist es nicht anders.
>
> Ich denke hier geht es wirklich nur um die Bandlücke, und eben darum,
> dass ein freier Zustand oberhalb davon existiert.
Wobei ein Elektron ja auch von einem Zustand der nicht am unteren Ende des
Leitungsbandes liegt,übergehen kann.
Im Grunde braucht es ja eine möglichst große Sperrspannung,damit
freie
Zustände immer vorhanden sind,und eine möglichst kleine
Bandlücke,damit
viel Licht eingefangen wird.
Fazit:es ist nicht eben so einfach wie es klingt.

Sebastian