Led-lampornas ljusavgivande princip
1. Lamppärla struktur
En av de viktigaste lysande strukturerna hos LED -lampan (Light Emitting Diode) är lamppärla stor som en mungböna i lampan. Även om dess storlek är liten, har den något att göra med det.
Efter att ha förstorat strukturen på LED-lamppärla hittar du ett chip format som en sesam.
Waferstrukturen är extremt komplex, uppdelad i flera lager: det översta lagret kallas P-typ halvledarskiktet, mellanskiktet är det ljusemitterande skiktet och det nedre lagret kallas N-typ halvledarskikt.
Hur avger lysdiodens ljus då?
2, principen om luminiscens
Ur fysisk synvinkel: när strömmen passerar genom skivan kolliderar elektronerna i halvledaren av N-typ och hålen i P-typ halvledaren och rekombinerar våldsamt i det ljusemitterande lagret för att producera fotoner, som avger energi i form av fotoner (det vill säga ljuset som alla ser) .
LED kallas också en lysdiod. Dess kropp är liten och bräcklig, vilket gör det obekvämt att använda direkt. Så designern lade till ett skyddande skal till det och förseglade det inuti, vilket bildade en lättanvänd LED-lamppärla.
Efter att ha anslutit många LED-lamppärlor tillsammans kan en mängd LED-lampor bildas.
3, LED-lampor i olika färger
Halvledare av olika material kommer att producera olika färger av ljus, såsom rött ljus, grönt ljus, blått ljus och så vidare. Inget halvledarmaterial kan dock avge vitt ljus hittills.
Men hur producerar vi de vita LED-lamppärlor vi brukar använda?
4. Produktion av vita LED-lampor
Här måste vi nämna en Nobelpristagare-Dr. Shuji Nakamura. Han uppfann den blå lysdioden, som också lade en viss grund för den vita lysdioden. Baserat på detta betydande bidrag tilldelades han Nobelpriset i fysik 2014.
När det gäller hur blå lysdioder omvandlas till vita lysdioder är den största anledningen att det finns ett extra lager fosfor i chipet.
Den grundläggande principen om ljusemission har inte förändrats mycket: mellan de två skikten av halvledare kolliderar elektroner och hål och rekombinerar och producerar blå fotoner i det ljusemitterande skiktet.
En del av det blå ljuset som produceras av kommer att passera genom den fluorescerande beläggningen och avges direkt; den återstående delen kommer att träffa den fluorescerande beläggningen och interagera med den för att producera gula fotoner. Den blå fotonen och den gula fotonen arbetar tillsammans (blandat) för att producera vitt ljus.
