LED的發(fā)光原理
發(fā)布時(shí)間：2014-04-10 新聞來(lái)源：一覽LED英才網(wǎng)
LED，全名發(fā)光二極體，發(fā)光二極體只是一個(gè)微小的電燈泡。但不像常見(jiàn)的白熾燈泡，發(fā)光二極體沒(méi)有燈絲，而且又不會(huì)特別熱，它單單是由半導(dǎo)體材料里的電子移動(dòng)而使它發(fā)光。因?yàn)榘l(fā)光二極體沒(méi)有燈絲會(huì)燒壞，所以壽命就更長(zhǎng)。并且發(fā)光二極體的小小塑性燈泡使得發(fā)光二極體更持久耐用，再加上LED可以更加容易適合現(xiàn)在的電子電路。傳統(tǒng)白熾燈的發(fā)光過(guò)程包含了產(chǎn)生大量熱量，這完全是浪費(fèi)能源。發(fā)光二極體所發(fā)出的熱非常少，相對(duì)來(lái)說(shuō)，越多電能直接發(fā)光就是越大程度上減少對(duì)電能的需求。
光是能量的一種形式，一種可以被原子釋放出來(lái)。是由許多有能量和動(dòng)力但沒(méi)品質(zhì)的微小粒子似的小捆組成的。這些粒子被叫做光子，是光的最基本單位。光子是因?yàn)殡娮右苿?dòng)才釋放出來(lái)。在原子中，電子在原子的四周圍以軌道形式移動(dòng)。電子在不同的軌函數(shù)有著不同等的能量。通常來(lái)說(shuō)，有著更大能量的電子以軌道移動(dòng)遠(yuǎn)離了核子。當(dāng)電子從一個(gè)更低的軌道跳到一個(gè)更高的軌道，能量水準(zhǔn)就增高，反過(guò)來(lái)，當(dāng)從更高軌函數(shù)跌落到更低的軌函數(shù)里時(shí)電子就會(huì)釋放能量。能量是以光子形式釋放出來(lái)的。更高能量下降釋放更高能量的光子，它的特點(diǎn)在于它的高頻率。
自由電子從P型層通過(guò)二極體落入空的電子空穴。這包含從傳導(dǎo)帶跌落到一個(gè)更低的軌函數(shù)，所以電子就是以光子形式釋放能量。這在任何二極體里都會(huì)發(fā)生的，當(dāng)二極體是由某種物質(zhì)組成的時(shí)候，你只是可以看見(jiàn)光子。在標(biāo)準(zhǔn)硅二極體的原子，比如說(shuō)，當(dāng)電子跌落到相對(duì)短距離原子是以這樣的方式排列。結(jié)果，由于電子頻率這麼低的情況下人的眼睛是無(wú)法看得到的。
可見(jiàn)光LED，比如用在數(shù)位顯示式時(shí)鐘的，間隙的大小決定了光子的頻率，換句話說(shuō)就是決定了光的色彩。當(dāng)所有二極體都發(fā)出光時(shí)，大多數(shù)都不是很有效的。在普通二極體里，半導(dǎo)體材料本身吸引大量的光能而結(jié)束。發(fā)光二極體是由一個(gè)塑性燈泡覆蓋集中燈光在一個(gè)特定方向。
半導(dǎo)體零件的價(jià)格在過(guò)去10年中已經(jīng)大幅度地降低，相信未來(lái)發(fā)光二極體在更廣泛的應(yīng)用下，是一個(gè)更劃算的照明選擇。
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