详细解释一下发光二极管

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/22 17:22:05

发光二极管就是LED(Light Emitting Diode),它是一种冷光源,辐射主要集中在可见光区,几乎不产生热,也消除了非可见光区电磁波对人体的危害。与荧光灯相比,白光LED的制造与使用过程都不会引入汞的污染;与叠有许多线装光谱的荧光灯光谱相比,白光LED的连续光谱更接近自然光;白光LED能耗仅为白炽灯的八分之一,荧光灯的二分之一;白光LED的寿命可达10万小时,是传统荧光灯的50-100倍。

发光二极管(LED)是一种由磷化镓(GaP)等半导体材料制成的、能直接将电能转变成光能的发光显示器件。当其内部有一定电流通过时,它就会发光。接下来我们先看一下发光二极管的电路图形符号:

要了解发光二极管原理,我们先来看一下发光二极管的开发与结构:98年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光发射,峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。现在,对于InGaN/YAG白色LED,通过改变 YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K 的各色白光。我们来看一下一种白色发光二极管的结构图:

再来看一下白色发光二极管和普通白炽灯发光光谱:

发光二极管原理当然是它的发光原理可以用PN结的能带结构来解释:当导带中的电子与价带中的空穴复合时,电子由高能级跃迁到低能级,电子将多余的能量以发射光子的形式释放出来,产生电致发光现象。

按其使用材料可分为磷化镓(GaP)发光二极管、磷砷化镓(GaAsP)发光二极管、砷化镓(GaAs)发光二极管、磷铟砷化镓(GaAsInP)发光二极管和砷铝化镓(GaAlAs)发光二极管等多种。按其封装结构及封装形式除可分为金属封装、陶瓷封装、塑料封装、树脂封装和无引线表面封装外,还可分为加色散射封装(D)、无色散射封装(W)、有色透明封装(C)和无色透明封装(T)。按其封装外形可分为圆形、方形、