Az optoelektronikai eszközök olyan elektronikai eszközök, amelyek az elektromágneses sugárzás és az elektronikai jelátvitel kombinációjával működnek. Az optoelektronikai eszközök alapelvei a fény és az elektronika kölcsönhatásán alapulnak.
Az optoelektronikai eszközök működésének alapja az optikai jelenségek kihasználása, például a fény abszorpciója, emissziója, vezetése és elnyelése. Ezek az eszközök különböző anyagokból készülnek, amelyek speciális tulajdonságokkal rendelkeznek az elektromágneses sugárzás terén.
Az optoelektronikai eszközök közé tartoznak például a fénydiódák (LED-ek), lézerdiódák, fotodiódák és optikai erősítők. Ezek az eszközök különböző módon működnek, de mindegyikükben központi szerepet játszik az elektromos áram és a fény kölcsönhatása.
A fénydiódák (LED-ek) például elektroluminiszcencia jelenségét használják ki, amely során az elektromos áram hatására a fénydióda anyagában elektronok és lyukak rekombinációja következik be, és ezáltal fény kibocsátása történik. A lézerdiódákban pedig a fény erősítése és koherensítése történik, ami lehetővé teszi a nagy intenzitású és fókuszált sugárzást.
A fotodiódák az optikai sugárzás elnyelésével és az elektromos áram előállításával működnek. Amikor a fotodióda anyagába érkezik fény, az elnyelődik, és az elektronok energiája növekszik. Ezután az elektronok áramot generálnak, amelyet az eszköz kivezetéseire lehet vezetni.
Az optikai erősítők pedig az optikai jelek erősítésére szolgálnak. Ezek az eszközök különböző anyagokból készülnek, amelyekben az optikai jelek erősítése történik. Az optikai erősítők nagy jelátviteli sebességgel és nagy sávszélességgel rendelkeznek, és fontos szerepet játszanak az optikai kommunikáció terén.
Az optoelektronikai eszközök tehát az elektromágneses sugárzás és az elektronika kombinációjával működnek. Ezek az eszközök számos alkalmazási területen használatosak, például az optikai kommunikációban, az adatátvitelben, az optikai érzékelésben és az optikai adattárolásban.