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LED灯的结构及发光原理

  LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种可能将电能转化为可睹光的固态的半导体器件,它能够直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,

  晶片的一端附正在一个支架上,一端是负极,另一端接连电源的正极,使统统晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两一面构成,一一面是P型半导体,正在它内部空穴占主导身分,另一端是N型半导体,正在这边紧要是电子。但这两种半导体接连起来的时分,它们之间就酿成一个P-N结。当电畅达过导线影响于这个晶片的时分,电子就会被推向P区,正在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的外面发出能量,这便是LED发光的道理。而光的波长也便是光的颜色,是由酿成P-N结的资料断定的。

  最初LED用作仪器仪外的指示光源,自后各类光色的LED正在交通讯号灯和大面积显示屏中取得了寻常操纵,形成了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的血色交通讯号灯为例,正在美邦本来是采用龟龄命,低光效的140瓦白炽灯行为光源,它形成2000流明的白光。经血色滤光片后,光亏损90%,只剩下200流明的红光。而正在新安排的灯中,Lumileds公司采用了18个血色LED光源,搜罗电道亏损正在内,共耗电14瓦,即可形成同样的光效。 汽车信号灯也是LED光源操纵的紧要周围。

  关于平常照明而言,人们更须要白色的光源。1998年发白光的LED开辟凯旋。这种LED是将 GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装正在沿途做成。GaN芯片发蓝光(p=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光引发后发出黄色光射,峰值550nm。蓝光LED基片装置正在碗形反射腔中,笼盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。 LED基片发出的蓝光一面被荧光粉接收,另一一面蓝光与荧光粉发出的黄光同化,能够取得得白光。现正在,关于InGaN/YAG白色LED,通过转移YAG荧光粉的化学构成和调理荧光粉层的厚度,能够取得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED取得白光的手法,构制简便、本钱低廉、本事成熟度高,以是操纵最众。

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