Фактите за светодиодната светлина
В областта на електрониката светодиодът се отнася до полупроводниково устройство, което излъчва инфрачервена или видима светлина, когато се захранва с електрически ток. Приложението на LED дисплеи в потребителските електронни устройства започва през 1968 г., година, когато Hewlett-Packard (HP) представя първия в света LED дисплей.
Видимите LED светлини се прилагат в широк набор от електронни устройства: те функционират като индикаторни лампи и спирачни светлини на автомобили и се използват също за буквено-цифрови дисплеи – дори за пълно-цветни плакати на билбордове и знаци. Що се отнася до инфрачервените светодиоди, те се използват в камери с автофокус и дистанционни управления на телевизори и също така служат като източници на светлина в оптични- телекомуникационни системи.
Някога-разпространената, но вече остаряла крушка с нажежаема жичка произвеждаше светлина чрез нажежаема жичка – феномен, при който електрически ток нагрява нишка от тел, карайки я да излъчва фотони, основните енергийни единици на светлината. В Съединените щати крушките с нажежаема жичка започнаха да се премахват постепенно през 2007 г. съгласно Закона за енергийна независимост и сигурност. Европейският съюз (ЕС) въведе пълна забрана за тях от 2012 г., а през 2023 г. влезе в сила забраната на администрацията на Байдън за производство и продажба на крушки с нажежаема жичка.
Светодиодите, напротив, функционират чрез електролуминесценция: процес, при който електронното възбуждане на материал задейства излъчването на фотони. Най-често използваният материал в светодиодите е галиев арсенид, въпреки че има много вариации на това основно съединение, като алуминиев галиев арсенид и алуминиев галиев индиев фосфид. Тези съединения принадлежат към групата на полупроводниците "III-V", което означава, че са образувани от елементи, намиращи се в колони III и V на периодичната таблица. Регулирането на точния състав на полупроводника може да промени дължината на вълната (и следователно цвета) на светлината, която излъчва.LED излъчване обикновенопопада или във видимата част на светлинния спектър (т.е. дължини на вълните, вариращи от 0,4 до 0,7 микрометра), или в близкия-инфрачервен диапазон (с дължини на вълните между 0,78 и 2,5 микрометра). Яркостта на светлината, възприемана от светодиод, зависи от два фактора: мощността
LED излъчва и относителната чувствителност на окото към излъчваната дължина на вълната. Максималната чувствителност на окото се наблюдава при 0,555 микрометра, дължина на вълната в жълто-оранжевия и зеления регион.Повечето светодиодиработят при сравнително ниско приложено напрежение, около 2,0 волта, докато токът варира в зависимост от приложението, вариращ от няколко милиампера до няколкостотин милиампера. Терминът „диод“ се отнася до дву-терминалната структура на това-излъчващо светлина устройство. Например, във фенерче, нишка от тел се свързва към батерия чрез два извода: единият (анодът), носещ отрицателен електрически заряд, а другият (катодът), носещ положителен заряд.вСветодиодите – подобно на други полупроводникови устройства, като транзисторите – „терминалите“ всъщност са два полупроводникови материала с различни състави и електронни свойства, свързани заедно, за да образуват кръстовище. В един материал (отрицателния, или n-тип, полупроводник), носителите на заряд са електрони; в другия (положителния, или p-тип, полупроводник), носителите на заряд са „дупки“ – празнини, оставени от липсата на електрони. Когато електрическо поле (осигурено от батерия, например, когато светодиодът е включен) действа върху прехода, токът може да тече през p-n прехода. Този поток създава електронно възбуждане, което кара материала да излъчва светлина.
В стандартна LED структура,прозрачният епоксиден купол играе три ключови роли: той действа като структурен компонент, за да държи оловната рамка заедно, функционира като леща за фокусиране на светлината и служи като съвпадение на индекса на пречупване, за да позволи на повече светлина да избяга от LED чипа. Чипът - обикновено с размери 250 × 250 × 250 микрометра - е монтиран вътре в отразяваща чаша, оформена в оловната рамка.
Специфичните слоеве на материала определятизлъчването на светодиодацвят: p-n-тип GaP:N слоеве (галиев фосфид с добавен азот) произвеждат зелена светлина; p-n-тип GaAsP:N слоеве (галиев арсенид фосфид с добавен азот) излъчват оранжева и жълта светлина, а p-тип GaP:Zn,O слоеве (галиев фосфид с добавен цинк и кислород) генерират червена светлина.
Две големи постижения, разработени през 90-те години на миналия век,разширени LED възможности: светодиоди на базата на алуминиев галиев индиев фосфид, които излъчват светлина ефективно в зеления до червения-оранжев спектър, и сини-излъчващи светодиоди, направени от силициев карбид или галиев нитрид. Сините светодиоди могат да бъдат групирани с други светодиоди, за да създадат всички цветове, включително бяло, позволявайки пълно-цветни движещи се дисплеи.
Всеки светодиод може да действа като източник на светлина за оптични предавателни системи с-обхват-влакна, което означава такива, които покриват разстояния под 100 метра (330 фута). За оптични влакна с голям{5}}обхват обаче емисионните свойства на светлинния източник трябва да съответстват на характеристиките на предаване на оптичното влакно – и в този случай инфрачервенатаСветодиодите са по-подходящи от светодиодите с видима{0}}светлина. Стъклените оптични влакна изпитват най-ниските си загуби при предаване в инфрачервената област, по-специално при дължини на вълните от 1,3 и 1,55 микрометра. За да съответстват на тези свойства, светодиодите се произвеждат с помощта на галиев индиев арсенид фосфид, наслоен върху субстрат от индиев фосфид. Точният състав на този материал може да се коригира, за да се гарантирасветодиодът излъчва енергия прецизнона 1,3 или 1,55 микрометра.
Заедно го подобряваме.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Mobile/Whatsapp :(+86)18673599565
Имейл:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
Уеб:www.benweilight.com
Добавяне: Сграда F, индустриална зона Yuanfen, Longhua, област Bao'an, Шенжен, Китай
