壹、 LED 的結構及發光原理
50 年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識,第壹個商用二及管產生于 1960 年。 LED 是英文 light emitting diode (發光二及管)的縮寫,它的基本結構是壹塊電致發光的半導體材料,置于壹個有引線的架子上,然后四周用環氧樹脂密封,起到保護內部芯線的作用,所以 LED 的抗震性能好。
二。 LED光源的特性
1.電壓:LED采用低壓電源,電源電壓在6-24V之間,視產品而定,所以比使用高壓電源高
更安全的電力供應,特別適合在公眾地方使用。
(2)性能:能源消耗減少80%,與白熾燈相比,效率
3. 適用性:很小,每個學生單元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以我們可以通過制備成各種不同形狀的器件,并且非常適合于復雜易變的環境4. 穩定性: 10 萬小時,光衰為初始的 50%
5.響應時間:的LED燈納秒白熾燈毫秒響應時間的響應時間
6. 對環境造成污染:無有害影響金屬汞
7.顏色:改變電流可以改變顏色,LED可以通過化學改性方法方便地調整材料的能帶結構和帶隙,實現紅色和黃色
綠蘭花橙多色發光。比如壹個小電流為紅色的 led,隨著電流的增加,可以變成橙色、黃色,很后變成綠色
常每組壹個信號燈需由上 300 ~ 500 只二及管可以構成。
三,型號和單色LED發展史
很早進行應用研究半導體 P-N 結發光技術原理方法制成的 LED 光源系統問世于 20 世紀 60 年代初。當時社會所用的材料是 GaAsP ,發紅光( λ p =650nm ),在驅動工作電流為 20 毫安時,光通量變化只有以上千分之幾個流明,相應的發光分析效率約 0.1 流明 / 瓦。70 年代發展中期,引入中國元素 In 和 N ,使 LED 產生實現綠光( λ p =555nm ),黃光( λ p =590nm )和橙光( λ p =610nm ),光效也提高到 1 流明 / 瓦。到了 80 年代初,出現了 GaAlAs 的 LED 光源,使得我國紅色 LED 的光效達到 10 流明 / 瓦。90 年代初,發紅光、黃光的 GaAlInP 和發綠、藍光的 GaInN 兩種使用新材料的開發企業成功,使 LED 的光效得到壹個大幅度的提高。在 2000 年,前者需要做成的 LED 在紅、橙區( λ p =615nm )的光效達到 100 流明 / 瓦,而后者通過制成的 LED 在綠色經濟區域( λ p =530nm )的光效可以同時達到 50 流明 / 瓦。
單色光LED的應用
起初,led 被用作儀器儀表的指示光源。后來,各種淺色 led 被廣泛應用于交通信號燈和大面積顯示屏,產生了良好的經濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通燈為例,在美國,它是由壹個壽命長,效率低的140瓦白熾燈,產生2000流明的白光。經過紅色濾光片后,光損失達90% ,只剩下200流明的紅光。在新設計的燈具中,lumileds 公司使用了18個紅色 led 光源,其中包括電路損耗,共14瓦,可以產生同樣的光效果。
另外, LED 燈在室外紅、綠、藍全彩顯示顯示屏,匙扣式微型電筒等領域方面都得學習到了廣泛應用。
五,白光LED的發展
對于企業壹般包括照明系統而言,人們更需要壹個白色的光源。 1998 年發白光的 LED 開發研究成功。這種 LED 是將 GaN 芯片和釔鋁石榴石( YAG )封裝連接在壹起才能做成。 GaN 芯片發藍光( λ p =465nm , Wd=30nm ),高溫進行燒結技術制成的含 Ce3+ 的 YAG 熒光粉由于受此藍光能夠激發后發出黃色光以及發射,峰值 550nm 。藍光 LED 基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有 YAG 的樹脂材料薄層,約 200-500nm 。 LED 基片表面發出的藍光部分被利用熒光粉具有吸收,另壹重要部分采用藍光與熒光粉發展發出的黃光處理混合,可以得到得白光?,F在,對于 InGaN/YAG 白色 LED ,通過不斷改變 YAG 熒光粉的化學結構組成和調節體系熒光粉層的厚度,可以自己獲得不同色溫 3500-10000K 的各色商品白光。 標簽: 本文網址:http://www.bjfmyj.com/cbdxzz/1275.html