LED發(fā)光機理在P型半導體與N型半導體接觸時,由于載流子的擴散運動和由此產生內電場作用下的漂移運動達到平衡而形成PN結。若在PN結上施加正向電壓,結區(qū)勢壘降低,一鍵式測量儀,則促進了擴散運動的進行,即從N區(qū)流向P區(qū)的電子和從P區(qū)流向N區(qū)的空穴同時增多,于是有大量的電子和空穴在PN結中相遇復合,其實質是電子從高能級的導帶釋放能景問到價帶與空穴復合,把多余的能量以光子的形式釋放出來,把電能直接轉換成了光能,一鍵式快速測量儀,即發(fā)光。LED光源功率小、壽命長、響應速度快、光亮度穩(wěn)定、易調節(jié)、綠色環(huán)保(LED發(fā)出的光線沒有頻閃,幾乎不含紫外光和紅外光,對人體和視力沒有傷害),主要缺點是發(fā)光效率低,有效發(fā)光面很難做大。另外,發(fā)出短波光(如藍紫色)的材料極少,制成的短波LED的價格昂貴。若能克服這些缺點將使LED作用及應用范圍劇增。 R前LED光源的應用領域主要包括顯示屏、交通信號顯示光源,汽車工業(yè),手機等小型電子產品的背光源,建筑物照明以及其他場合所需的特種固體光源。
常用的LED有以下幾種。
(1)磷 鎵(Gap)LED.在磷化鎵中摻入鋅和氧時,所形成的復合物可發(fā)紅光,發(fā)光中心波長為0.69弘m,其帶寬為0.1弘m。川摻入鋅和氮時,器件可發(fā)綠光,其發(fā)光的中心波長為0.565弘m,而帶寬約為0.035弘m.
(2)砷 鎵(GaAs)LED.砷 鎵LED發(fā)出近紅外光,中心波長為0.94弘m,帶寬為0.04弘m。川溫度上升時,輻射波長向長波方向移動。這種LED的優(yōu)點是發(fā)光效率較高、脈沖響應快,所以能產生高頻調制的光束,常用于光纖通信、紅外夜視等領域。
(3)磷砷 鎵(GaAs】。F-LED.當磷砷 鎵的材料含量比不同時,即x由1~0變化時,其發(fā)光光W可由565nm變化到910nm。所以,可以制成不同發(fā)光顏色的LED.這種LED的特點是PN結制備比較簡單,碼電流升高時,發(fā)光曲線飽和現象不太明顯。
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