发光二极管是半导体吗?

发光二极管是半导体吗?,第1张

发光二极管是半导体。发光二极管也就是“LED”,它采用的是固体半导体芯片为发光材料,所以它是半导体,不是超导体。当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。

发光二极管原理:

发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则发出的光的波长越短。

以上内容参考:百度百科-发光二极管

本人从事10多年的灯光行业工作,也使用了很多大功率彩色激光灯,从以前的国外气体彩色激光器到现在国内自主生产半导体彩色激光灯,有一些心得,可以在这里跟大家共同交流一下。

对于RGB彩色激光灯,国内厂家所生产的产品差异性很大,特别是:白光颜色的纯度性、全彩颜色的丰富性、激光动画线条精度好、三基色光斑大小一致性等等。产生这些差异性,最主要是产品内部选择不同配件,这也是导致产品效果差别很大,当然价格也是差别很大。对于配件的选择有以下要求:

1.现在市场上主流的半导体彩色激光灯,都是采用红、绿、蓝这三基色来合光的,由这三基色再混合出黄、青、紫、白这4种颜色,也就是俗称的“七彩”。

2.对于激光的颜色一般采用波长这个概念来阐述,同一种颜色有不同的波长,比如红光就有:640nm、650nm、660nm、671nm等。这些波长都是红颜色,但是在同等瓦数的情况下,不同的波长亮度相差很大,比如1瓦的640nm红光,肉眼亮度大概等同于5瓦的671nm红光或3瓦的650nm红光。

3.影响白光的纯度主要取决于三基色的不同功率配比,因为彩色激光灯所说的功率是指红、绿、蓝三基色的功率之和。对于5瓦的彩色激光,那可以有很多配比方式,比如:红光1瓦、绿光3瓦、蓝光1瓦;或者红光2瓦、绿光1瓦、蓝光2瓦等等,所以不同功率配比将影响白光的纯度。

4.所使用三基色激光器的调制模式不同,将影响颜色的丰富性。激光器的调制模式分为两种:TTL和模拟,模拟调制激光器的输出功率随输入电压不同而变化,而TTL调制激光器只有闭光和满功率输出这两种状态,所以选择模拟调制将让颜色丰富性大大提高。

5.对于很多国内厂家,所选用的三基色,一般红光的光斑比绿光和蓝光大很多,这将影响到白光的纯度(经常看到白光的周围出现泛红,不是纯正的白光),特别是用激光灯投射到纱布上进行动画、文字表演时,这样观看激光线条就会更加明显了。

6.激光振镜也是激光灯的核心配件,不同速度的振镜,将影响激光动画线条的精度。常规的振镜速度有:10K、20K、30K、40K、50K等,国外进口的振镜性能和效果比国产会好很多。

从上面的不同的配置描述,可以看出彩色激光灯的差异性是很大的,我以前在采购激光灯是,不同的厂家报的价格可以相差好几倍的现象,通过我进行深入了解以后,才明白原来里面有这么多的文章。国内讲究低价格的厂家的做法一般是采用:

1.选择便宜的激光器,比如红光就选择650nm,因为同等瓦数650nm比640nm便宜好几倍。

2.不讲究白光纯度,用最便宜的功率配比来凑足总功率。

3.振镜采用国产20-30K左右。

4.还有一些不良的厂家,经常虚报功率,用3瓦充5瓦的,用5瓦充10瓦的。我在2009年的时候,遇到中山一个不良的激光灯厂家,竟然用实际功率只有5瓦的绿色激光来充30瓦的,太可恶了!!


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