白光LED发光原理如何?

白光LED发光原理如何?,第1张

一种方式是蓝光LED发光二极管激发荧光粉产生白光,另一种方式是紫外光LED激发RGB三波长萤光粉来产生白光。许多厂商主要从事白光LED的研究,通常都先从蓝光LED开始研发及量产,有了蓝光 LED的技术之后再开始研发白光LED,然而目前最常用蓝光LED激发萤光粉来产生白光,但是用蓝光LED来发白光的方式的发光效率仍然不足,许多厂 商开始向另外一个方向就是往紫外光LED来发展,利用紫外光LED加RGB三波长萤光粉来达到白光的效果,其发光效率比蓝光好上许多。而紫外光LED加 RGB三波长萤光粉的方法,则关键技术在高效率的荧光体合成法,也就是如何把荧光粉有效的附着在晶粒上的一项技术。

50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light
emitting
diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。
当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

LED发光原理就是利用的发光二极管。
led灯发光原理:LED里面的PN结,在电压驱动作用下,内部的电子和空穴会复合,复合的过程能量会以发光的形式释放,这就是LED灯的工作原理。LED发光原理就是利用的发光二极管,而且现在有各式各样的LED灯以及各种颜色的LED灯,LED灯是一种非常节省能源的灯泡。
不同材料打造的LED灯就可以发出不同的颜色,比如有红色的,蓝色的等等。
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结,通常采用双异质结和量子阱结构。

双色LED之所以发出两种颜色,其实就是用了两颗芯片,都封装在同一个支架内。

双色LED是如何控制它的发光颜色呢,插件一般是有三支脚的双色灯和两支脚的双色灯。 三只脚的双色灯也有共阴和共阳之分,三只脚的长短不一,区分共阴共阳主要是看中间最长的那只脚的正负极,中间那只脚若是正极的话,就是共阳;若是负极的话,就是共阴。电流一般是从正极流入,负极流出。

二只脚的无极性双色灯,它就是把两种颜色的芯片封装在一个LED里面,当然要把两个芯片极性相反着并联了,这样的话加在两端的电源正负极不同就可以实现双色的控制了,其实应该是三色,如果加上交流就是另一种颜色,正向通电发一种光,反向通电发另一种光。 举例说明:就按你说的红蓝色双色LED来说,将他的两脚标为A和B,假如你给它加的电压是A正B负,他就会亮红色,反过来你给它加的电压是B正A负,他就会亮蓝色。其实这种LED还有一种颜色,那就是同时亮可以组合成紫色。 双色灯能应用在电源和充电器上面做指示灯,电源上面大部分是用红绿(普绿)共阳的双色灯,还能应用在地铁上面做到站的指示(由红变绿,由绿变红 )。

双色LED分共阴和共阳两种,一般来说,三个引脚的中间一个是公共端
其结构基本上是这样的:在普通单色发光二极管的管芯旁边,再装一个另外颜色的管芯,与原有的关心共用一个极,另一个极单独引出
这样的话,接通不同的管芯,就能发出不同颜色的光了,如果两个都接通,就是由两种颜色混合起来的光了例如常见的红绿双色LED,当两个同时发光时,看到的就是黄光这也是大多数双色LED点阵屏采用的颜色,许多仪器设备上也是采用这中颜色组合
如果调节两个管芯的发光强度,则所发出的光线可以从一种颜色非常平滑地过度到另外一种颜色了

 led二极管是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能。它的英文是Light Emitting Diode。由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)、氮(N)、铟(In)的化合物制成的二极管。LED二极管现在应用非常广泛,生活中也随处可见它的身影。但是它的发光原理是什么呢今天小编就为大家揭秘。


LED二极管的基本结构是一块半导体材料,放在一个有引线的架子上,然后在周围用环氧树脂密封起来,可以起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。LED二极管的核心是P型半导体和N型半导体,在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层,称作PN结。其发光原理可以用PN结的结构来做解释。

LED二级管发光原理

如下图所示,因为制作半导体发光二极管的半导体材料是重掺杂的,二极管内部有P区N区之分,所以导致热平衡状态下的N区有很多易迁移的电子,P区有较多的不易迁移的空穴。在常态下及PN结阻挡的情况下,空穴和电子不能发生自然复合,但是当给PN结加以正向电压时,由于外加电场方向与势垒区的自建电场方向相反,破坏了PN结的动态平衡,产生了少数的载流子。空穴从P区迁移至N区,同样电子从N区迁移到P区,产生少数载流子将同该区的多数载流子复合,将多余的能量以光的形式辐射出去 二极管就发出光了。


以下是传统发光二极管所使用的无机半导体物料和所它们发光的颜色

铝砷化镓(AlGaAs)-红色及红外线

铝磷化镓(AlGaP)-绿色

磷化铝铟镓(AlGaInP)-高亮度的橘红色,橙色,**,绿色

磷砷化镓(GaAsP)-红色,橘红色,**

磷化镓(GaP)-红色,**,绿色

氮化镓(GaN)-绿色,翠绿色,蓝色

铟氮化镓(InGaN)-近紫外线,蓝绿色,蓝色

碳化硅(SiC)(用作衬底)-蓝色

硅(Si)(用作衬底)-蓝色(开发中)

蓝宝石(Al2O3)(用作衬底)-蓝色

zincselenide(ZnSe)-蓝色

钻石(C)-紫外线

氮化铝(AlN),aluminiumgalliumnitride(AlGaN)-波长为远至近的紫外线


看完这些,是不是知道了led二极管的发光原理呢下次看到五彩缤纷的led灯我们就可以自豪说出它的发光原理了。身边处处是智慧,用善于发现的眼睛去感受吧。

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