LED發(fā)光原(yuán)理

更(gēng)新(xīn)時(shí)間：2024-08-06

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LED是一種(zhǒng)當電流通過(guò)時會(huì)發(fā)光(guāng)的半(bàn)導體，具(jù)有(yǒu)傳統光源(yuán)無(wú)法模仿(fǎng)的優異(yì)特(tè)性。

我將(jiāng)簡要解釋(shì)此類 LED 是如(rú)何發光(guāng)的。

LED發光原(yuán)理

LED芯(xīn)片的基本(běn)結構(gòu)是由含有大(dà)量(liáng)正空穴(xué)*1)的p型(xíng)半導(dǎo)體和含有大量(liáng)負電子的n型半(bàn)導體(tǐ)（PN結(jié)）構(gòu)成(chéng)。

當對(duì) LED 芯(xīn)片(piàn)施加(jiā)正向電壓(yā)*2)時(shí)，空(kōng)穴 (+)和電(diàn)子 (-)在 LED 芯片(piàn)內部移動，導(dǎo)致電流流動。
在(zài)這(zhè)個運(yùn)動過程中(zhōng)，電子(zǐ)和(hé)空穴碰(pèng)撞並(bìng)結合(hé)（這種(zhǒng)現象稱為復(fù)合），並(bìng)且在(zài)復(fù)合狀(zhuàng)態下，能量變得比電(diàn)子和空穴原(yuán)來的能量小並變得(dé)穩(wěn)定(dìng)。

此時(shí)產生的(dí)多餘能量被轉化為(wéi)光能(néng)並(bìng)發光(guāng)。這就(jiù)是(shì)LED的(dí)發光原理(lǐ)。

LED發光(guāng)原理(lǐ)

這樣，與利(lì)用電加(jiā)熱燈絲(sī)發出(chū)的光的(dí)燈泡(pào)不同(tóng)，LED是(shì)通(tōng)過(guò)直(zhí)接將(jiāng)電轉化為(wéi)光來(lái)發光(guāng)的(dí)，因此具(jù)有功(gōng)耗(hào)低(dī)，壽命長特點(diǎn)。

*1) 當電子在(zài)p型半(bàn)導體(tǐ)中(zhōng)移動時(shí)，保(bǎo)留在電(diàn)子原(yuán)始位(wèi)置(zhì)的空(kōng)穴稱(chēng)為空穴(xué)。
*2) LED具有極(jí)性；p型半(bàn)導(dǎo)體(tǐ)側(cè)稱(chēng)為(wéi)“陽極(jí)（符號(hào)A）"，n型半導體(tǐ)側稱為“陰極(jí)（符(fú)號K）"。除非(fēi)以正確的(dí)方向施加(jiā)電(diàn)壓(yā)，否則(zé) LED 不會吸(xī)收(shōu)電流。將(jiāng)正極 (+) 連接到陽(yáng)極(jí) (A) 側，將負(fù)極 (-) 連接(jiē)到陰(yīn)極 (K) 側(cè)來(lái)施(shī)加(jiā)電(diàn)壓時(shí)，稱(chēng)為“正(zhèng)向(xiàng)"。也就(jiù)是說，LED發(fā)光的方向和(hé)電流能夠正確流動的(dí)方向。

LED形狀(zhuàng)

LED大(dà)致可分(fēn)為(wéi)表麵(miàn)貼裝型

表(biǎo)麵貼裝 LED

這(zhè)種類型(xíng)填充(chōng)有環氧(yǎng)樹(shù)脂或矽樹(shù)脂等(děng)樹脂(zhī)。

內表麵呈錐形作為反(fǎn)射器。
還(huán)有(yǒu)為了提(tí)高(gāo)指(zhǐ)向性(xìng)而(ér)安(ān)裝(zhuāng)了環(huán)氧(yǎng)樹(shù)脂(zhī)，矽樹脂，玻璃(lí)等透(tòu)鏡(jìng)的類型(xíng)，以及為了提(tí)高散熱性而在底部安(ān)裝了散(sàn)熱(rè)器(qì)的(dí)高電(diàn)流對(duì)應(yīng)類(lèi)型。

LED

該類(lèi)型(xíng)集(jí)成(chéng)了引綫框架和 LED 芯片(piàn)。

周(zhōu)圍區(qū)域(yù)用(yòng)環氧(yǎng)樹脂密(mì)封(fēng)。空氣和LED芯(xīn)片之間(jiān)存(cún)在(zài)折(zhē)射率(shuài)，可以有(yǒu)效(xiào)地提取光綫。

LED發(fā)光原(yuán)理

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