光源:LED運(yùn)用冷光源,眩光小,無輻射,使用中不產(chǎn)生有害物質(zhì)。LED的工作電壓低,采用直流驅(qū)動方式,超低功耗(單管0.03~0.06W),電光功率轉(zhuǎn)換接近100%,在相同照明效果下比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上。LED的環(huán)保效益更佳,光譜中沒有紫外線和紅外線,而且廢棄物可回收,沒有污染,不含共元素,可以安全觸摸,屬于典型的綠色照明光源。
②壽命長:LED為固體冷光源,環(huán)氧樹脂封裝,抗震動,燈體內(nèi)也沒有松動的部分,不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰等缺點,使用壽命可達(dá)6萬~10萬小時,是傳統(tǒng)光源使用壽命的10倍以上。LED性能穩(wěn)定,可在-30~ 50°C環(huán)境下正常工作。
③多變換:LED光源可利用紅、綠、藍(lán)三基色原理,在計算機(jī)技術(shù)控制下使三種顏色具有256級灰度并任意混合,即可產(chǎn)生256X256X256(即16777216)種顏色,形成不同光色的組合。LED組合的光色變化多端,可實現(xiàn)豐富多彩的動態(tài)變化效果及各種圖
像。
LED
LED發(fā)光原理
發(fā)光二極管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs()、GaPGaAsP()等半導(dǎo)體制成的,其核心是PN結(jié)。因此它具有一般P-N結(jié)的I-N特性,即正向?qū)?,反向截止、擊穿特性。此外,在一定條件下,它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下,電子由N區(qū)注入P區(qū),空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進(jìn)入對方區(qū)域的少數(shù)載流子(少子)一部分與多數(shù)載流子(多子)復(fù)合而發(fā)光。
假設(shè)發(fā)光是在P區(qū)中發(fā)生的,那么注入的電子與價帶空穴直接復(fù)合而發(fā)光,或者先被發(fā)光中心捕獲后,再與空穴復(fù)合發(fā)光。除了這種發(fā)光復(fù)合外,還有些電子被非發(fā)光中心(這個中心介于導(dǎo)帶、介帶中間附近)捕獲,而后再與空穴復(fù)合,每次釋放的能量不大,不能形成可見光。發(fā)光的復(fù)合量相對于非發(fā)光復(fù)合量的比例越大,光量子效率越高。由于復(fù)合是在少子擴(kuò)散區(qū)內(nèi)發(fā)光的,所以光僅在靠近PN結(jié)面數(shù)μm以內(nèi)產(chǎn)生。
理論和實踐證明,光的峰值波長λ與發(fā)光區(qū)域的半導(dǎo)體材料禁帶寬度Eg有關(guān),即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的單位為電子伏特(eV)。若能產(chǎn)生可見光(波長在380nm紫光~780nm紅光),半導(dǎo)體材料的Eg應(yīng)在3.26~1.63eV之間。比紅光波長長的光為紅外光。現(xiàn)在已有紅外、紅、黃、綠及藍(lán)光發(fā)光二極管,但其中藍(lán)光二極管成本、價格很高,使用不普遍。


LED
光是能量的一種形式,一種可以被原子釋放出來。是由許多有能量和動力但沒質(zhì)量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。光子是因為電子移動才釋放出來。在原子中,電子在原子的四周圍以軌道形式移動。電子在不同的軌函數(shù)有著不同等的能量。通常來說,有著更大能量的電子以軌道移動遠(yuǎn)離了核子。當(dāng)電子從一個更低的軌道跳到一個更高的軌道,能量水平就高,反過來,當(dāng)從更高軌函數(shù)跌落到更低的軌函數(shù)里時電子就會釋放能量。能量是以光子形式釋放出來的。更高能量下降釋放更高能量的光子,它的特點在于它的高頻率。自由電子從P型層通過二極管落入空的電子空穴。這包含從傳導(dǎo)帶跌落到一個更低的軌函數(shù),所以電子就是以光子形式釋放能量。這在任何二極管里都會發(fā)生的,當(dāng)二極管是由某種物質(zhì)組成的時候,你只是可以看見光子。在標(biāo)準(zhǔn)硅二極管的原子,比如說,當(dāng)電子跌落到相對短距離原子是以這樣的方式排列。結(jié)果,由于電子頻率這么低的情況下人的眼睛是無法看得到的。


可見光發(fā)光二極管,比如用在數(shù)字顯示式時鐘的,間隙的大小決定了光子的頻率,換句話說就是決定了光的色彩。當(dāng)所有二極管都發(fā)出光時,大多數(shù)都不是很有效的。在普通二極管里,半導(dǎo)體材料本身吸引大量的光能而結(jié)束。發(fā)光二極管是由一個塑性燈泡覆蓋集中燈光在一個特定方向。