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Optoelektronik basiert auf den quantenmechanischen Effekten des Lichts auf Halbleitermaterialien, teilweise auch in Verbindung mit elektrischen Feldern.
Der Begriff Optoelektronik beschreibt daraus folgend auch ein Gerät, das als ein Umwandler von elektrisch nach optisch oder umgekehrt optisch nach elektrisch fungiert. Es kann auch ein Instrument gemeint sein, das solch ein Gerät integriert hat.
Zur Optoelektronik gehören folgende physikalischen Phänomene und technische Anwendungen:
Photoelektrik oder photovoltaischer Effekt:
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