光电转换器英文解释翻译、光电转换器的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 photolectric transducer
分词翻译:
光的英语翻译:
light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【医】 light; phot-; photo-
电转换器的英语翻译:
【电】 electric transducer
专业解析
光电转换器(Photoelectric Converter),英文全称Photoelectric Converter,有时也称作Optical-to-Electrical Converter (O/E Converter) 或Photodetector,是一种将光信号(光子能量)转换为电信号(电流或电压)的电子器件。其核心工作原理基于光电效应(Photoelectric Effect),即特定材料在受到光照时释放出电子的物理现象。
以下是其详细含义的汉英词典式解释:
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基本定义与原理 (Basic Definition & Principle):
- 中文: 利用光电效应,将入射光辐射能量(光子)转换为可测量电信号(如电流或电压)的装置或器件。
- 英文: A device or component that utilizes the photoelectric effect to convert incident light radiation energy (photons) into a measurable electrical signal (such as current or voltage).
- 原理来源: 该原理由爱因斯坦(Albert Einstein)于1905年在其关于光电效应的论文中详细阐述并因此获得1921年诺贝尔物理学奖 。现代光电转换器主要基于半导体材料(如硅、锗、砷化镓铟)的内光电效应工作。
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核心功能 (Core Function):
- 中文: 实现光能与电能之间的直接转换。是光通信、光传感、成像系统等领域的核心器件。
- 英文: Achieves direct conversion between light energy and electrical energy. It is a core component in fields such as optical communication, optical sensing, and imaging systems.
- 功能应用来源: 在光纤通信系统中,光电转换器(通常指接收端的光电二极管)是实现高速、长距离信息传输不可或缺的部分 。
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关键特性 (Key Characteristics - 常被衡量):
- 中文: 响应度(Responsivity)、量子效率(Quantum Efficiency)、响应时间(Response Time)、暗电流(Dark Current)、噪声等效功率(Noise Equivalent Power, NEP)、工作波长范围(Operating Wavelength Range)。
- 英文: Responsivity, Quantum Efficiency, Response Time, Dark Current, Noise Equivalent Power (NEP), Operating Wavelength Range.
- 特性标准来源: 这些特性的定义和测量方法通常遵循国际电工委员会(IEC)或美国电气和电子工程师协会(IEEE)的相关标准 。
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主要类型 (Main Types):
- 中文: 常见类型包括光电二极管(Photodiode,如PIN光电二极管、雪崩光电二极管APD)、光电晶体管(Phototransistor)、光电导器件(Photoconductive Detector,如光敏电阻)、电荷耦合器件(Charge-Coupled Device, CCD)、互补金属氧化物半导体图像传感器(CMOS Image Sensor)等。
- 英文: Common types include Photodiodes (e.g., PIN photodiode, Avalanche Photodiode - APD), Phototransistors, Photoconductive detectors (e.g., photoresistor), Charge-Coupled Devices (CCD), Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Image Sensors (CMOS Image Sensor).
- 器件类型来源: 不同结构的光电器件(如PIN vs APD)的设计原理和性能差异在半导体物理和光电子学教材中有详细论述 。
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典型应用 (Typical Applications):
- 中文: 光纤通信接收机、光功率计、条形码扫描器、数码相机/摄像机、光开关、烟雾探测器、太阳能电池(广义上也是一种光电转换器)、医学成像设备(如X光探测器)。
- 英文: Fiber optic communication receivers, Optical power meters, Barcode scanners, Digital cameras/camcorders, Optical switches, Smoke detectors, Solar cells (broadly speaking, also a type of photoelectric converter), Medical imaging equipment (e.g., X-ray detectors).
- 应用实例来源: 光电探测器在现代光通信网络中的关键作用和性能要求在通信工程文献中有广泛讨论 。
网络扩展解释
光电转换器是一种将光信号与电信号相互转换的器件或设备,广泛应用于通信、网络传输、医疗检测等领域。以下是其核心要点:
一、定义与类型
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基本定义
光电转换器(又称光电探测器或光纤收发器)通过光电效应或电光效应实现光信号与电信号的转换。在光纤通信中,它也被称为光纤收发器,主要用于以太网中双绞线电信号与光纤光信号的互换。
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两种主要类型
- 光电探测器:如光敏电阻、光电倍增管等,用于将光能转化为电能。
- 光纤收发器:实现电信号与光信号的双向转换,常见于网络设备中。
二、工作原理(基于光电效应)
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光电吸收
光敏材料吸收光子后,内部电子被激发,产生电荷载流子(如电子-空穴对)。
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电荷分离与运动
在电场作用下,载流子定向移动形成电流。例如,半导体材料中的电子跃迁至导带,空穴留在价带,形成电势差。
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信号输出
通过电极收集电流,经放大器处理后输出电信号,完成光→电转换。
三、核心作用
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延长传输距离
在光纤通信中,将电信号转为光信号以实现远距离、高速率传输(如单模光纤可达数十公里)。
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兼容不同介质
解决双绞线(电信号)与光纤(光信号)的接口匹配问题,保护现有网络资源。
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抗干扰能力
光纤传输避免了电磁干扰,提升信号稳定性,适用于工业、军事等复杂环境。
四、典型应用领域
- 通信网络:光纤到户(FTTH)、数据中心互联。
- 医疗设备:内窥镜成像、激光治疗中的光信号检测。
- 军事与安防:红外探测、激光雷达(LiDAR)。
五、补充说明
不同场景下,“光电转换器”可能指代不同设备:
- 在物理实验中,它可能是单一功能的光电探测器;
- 在网络工程中,则特指支持以太网协议的光纤收发器。选型时需关注传输速率(如千兆/万兆)、波长匹配等参数。
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