Opto-électronique

Ne doit pas être confondu avec Optronique.

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L'opto-électronique est à la fois une branche de l'électronique et de la photonique. Elle concerne l'étude des composants électroniques, appelés aussi composants photoniques^[1], qui émettent de la lumière ou interagissent avec elle. Parmi eux, se trouvent les capteurs ou les diodes permettant la conversion de photons en charge électrique ou réciproquement, les systèmes permettant la gestion d'un signal optique dans les télécommunications par fibre optique ou encore les systèmes d'optique intégrée.

Vocabulaire

Le terme « électro-optique » est parfois utilisé à tort comme synonyme. En français, le terme « électro-optique » n'est pas utilisé comme substantif (tel que l'anglais electro-optics) mais uniquement comme un adjectif (electro-optical en anglais). L'adjectif « électro-optique » caractérise des interactions entre la lumière et un champ électrique, via la modification des propriétés optiques, on parle ainsi de « cristal électro-optique », d'« effet électro-optique » comme l'effet Pockels par exemple.

Théorie

Domaine spectral

Les composants opto-électroniques sont conçus pour une gamme de longueurs d'onde. Ils sont souvent monochromatiques. Dans le domaine des télécommunications, les composants utilisés comme relais travaillent dans le proche infra-rouge. Il est toutefois possible de parler d'opto-électronique pour des composants fonctionnant dans le domaine Térahertz^[2].

Composants opto-électroniques principaux

Applications

Interrupteurs optiques^[3].
MOEMS.
VCSEL à longueur d'onde variable (Diode laser à cavité verticale émettant par la surface).
Capture de mouvement

Prospective

D'après des tests faits avec de la pénicilline, puis de l'ampicilline (publication 2019), des antibiotiques peuvent être utilisés pour doper certains composants opto-électroniques courants de type diodes électroluminescentes organiques (OLED) afin d'améliorer leur efficacité quantique. Les charges se distribuent alors sur la structure moléculaire particulière de l'antibiotique en facilitant la production d'un dipôle interfacial, de grande ampleur dans le cas de l'ampicilline^[4]. Une fusion optimale du matériau avec l'antibiotique permet un alignement de bande interdite amélioré, un équilibre de charge et des excitons agrégés J/H. Les auteurs de cette expérience jugent que l'ampicilline a des propriétés optoélectroniques lui donnant un haut potentiel d'amélioration des OLED et du photovoltaïque^[4].

Voir aussi

Références

↑ Francis Lévy, Physique et technologie des semiconducteurs, PPUR presses polytechniques, 1995, 464 p. (ISBN 978-2-88074-272-0, lire en ligne), p. 367
↑ Optoélectronique térahertz sur Google Livres - Jean-Louis Coutaz
↑ Interrupteurs optiques, p. 11-13.
↑ ^{a et b} Hassan Hafeez, P. Justin Jesuraj, […]Seung Yoon Ryu,& al. (2019) The effect of introducing antibiotics into organic light-emitting diodes |Nature Communications Physics |volume 2, Article n°130 |URL:https://www.nature.com/articles/s42005-019-0228-3 ; et correctif : https://www.nature.com/articles/s42005-019-0246-1

v · m Électronique
Analogique	Alimentation électrique Amplificateur Mesure Opérationnel Bobine Capteur Circuit intégré Composants analogiques programmables (FPAA) Commutateur Condensateur Diode Filtre Potentiomètre Radiocommunication Résistance Thyristor Transistor Triac Tube
Numérique	ASIC Circuit logique programmable (CPLD/EPLD/FPGA/PAL/PLA/PLD) Convertisseur analogique-numérique Convertisseur numérique-analogique DSP µContrôleur µProcesseur Ordinateur Porte logique
Opto-électronique	Cellule photoélectrique Cellule photovoltaïque LED Diode laser OLED Photocoupleur Photodiode
Microélectronique	MEMS
Automatique Électricité Électrochimie Électromagnétisme Électrotechnique Robotique Traitement du signal

v · m Technologies émergentes
Affichage	Affichage sans écran Affichage tête haute Autostéréoscopie Diode électroluminescente organique Lentille de contact bionique Réalité virtuelle
Agriculture	Agriculture de précision Agriculture urbaine Aquaponie Ferme verticale Hydroponie Mur végétalisé Organisme génétiquement modifié Viande in vitro
Astronomie/Astrophysique	Détecteurs d'ondes gravitationnelles LISA LIGO Virgo Interféromètre astronomique Interféromètre optique à longue base Interférométrie à très longue base Event Horizon Telescope HALCA Hypertélescope
Bioinformatique	Pyroséquençage Séquençage de cellule unique Séquençage par ligation (en) Séquençage par ligation d'oligonucleotides (en) Séquençage par nanopores Séquençage par semiconducteur
Biologie	Biophotonique Électrophorèse capillaire par spectrométrie de masse (en) Électrophorèse capillaire sur silicium Imagerie moléculaire Isolation chip Optofluidique Optogénétique
Biomédicale	Ampakine Bioimpression Biologie de synthèse Biostase Cellule souche Cryoconservation Cryonie Génie biomédical Génie génétique Ingénierie clinique Interface neuronale directe Interférence par ARN Médecine régénérative Nanomédecine Robot médical Strategies for Engineered Negligible Senescence Thérapie génique Thérapie photodynamique
Chimie	Cristallographie sérielle femtoseconde Laboratoire sur puce Microfluidique Spectrométrie alpha Spectrométrie de masse Stylo 3D
Électronique	Impression 3D Impression 4D Nez électronique Opto-électronique Spintronique Plastronique Optronique Textile intelligent Atomtronique
Informatique	Calculateur quantique Cryptographie quantique Ordinateur optique Informatique ubiquitaire Intelligence artificielle Réseau de neurones artificiels Mémoire CBRAM FRAM Millipede MRAM NRAM PRAM RRAM 3D XPoint Intelligence ambiante (Internet des objets)
Physique	Laser Cristallographie aux rayons X Diffusion des rayons X Spectroscopie des rayons X Spectroscopie électronique Spectrométrie gamma
Robotique	Domotique Exosquelette motorisé Microrobotique Nanorobot Robotique en essaim Robotique molle Cobotique
Transport	Hyperloop Lancement spatial sans fusée Propulsion laser Lanceur réutilisable Jetpack Train à sustentation magnétique Véhicule autonome Moto et Voiture volante Impression de voiture en 3D (Strati) Spacetrain Véhicule à hydrogène eCall

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