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双色发光二极管原理是什么_发光二极管原理

栏目:数码科技

作者:B姐

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时间:2024-02-25 09:54:20

双色发光二极管原理

双色发光二极管(BicolorLED)是一种特殊类型的发光二极管,它可以同时发出两种颜色的光(通常是红色和绿色)。

原理是利用一个LED管内部存在两个二极管,每个二极管具有不同的能带结构和电子和空穴的浓度,使得它们具有不同的发光颜色。通过控制对每个二极管的电压,可以同时或单独控制它们的发光。

例如,如果给红色二极管施加一个正向电压,它就会发出红色光;如果给绿色二极管施加一个正向电压,它就会发出绿色光。同时向两个二极管施加电压,它们就会同时发光,从而产生双色光。

双色发光二极管在电子产品、控制系统、照明等领域有着广泛的应用。它具有低成本、高效率、易操作等优点,是一种非常有用的电子元器件。

发光二极管的原理

发光二极管(LightEmittingDiode,简称LED)是一种半导体发光元件,是电子和空穴在半导体中流动时产生光的现象。它是由一种半导体材料制成的,在这种材料中有两种放置不同的原子,其中一种是带负电的电子,另一种是带正电的空穴。当电流流过半导体时,电子会从接受正电的空穴处移动到接受负电的电子处,并且在这个过程中会产生光。

发光二极管有一些特性,包括:

发光二极管是一种高效率的光源,其光效可以达到60%-90%。

发光二极管发出的光可以是红、黄、绿、蓝、白等多种颜色,甚至是紫色。

发光二极管的寿命非常长,一般达到数千小时。

发光二极管的功率消耗很少,一般只有几瓦。

发光二极管是一种结构简单,生产成本低廉的光源。

发光二级管的应用有哪些,还有什么原理

发光二极管原理

作者:佚名转贴自:网络文摘点击数:66

发光二极管(LED)是用半导体材料制作的正向偏置的PN结二极管。其发光机理是当在PN结两端注入正向电流时,注入的非平衡载流子(电子-空穴对)在扩散过程中复合发光,这种发射过程主要对应光的自发发射过程。按光输出的位置不同,发光二极管可分为面发射型和边发射型。我们最常用的LED是 InGaAsP/InP双异质结边发光二极管。

----发光二极管的发光原理同样可以用PN结的能带结构来解释。制作半导体发光二极管的材料是重掺杂的,热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子,P区有较多的迁移率较低的空穴。由于PN结阻挡层的限制,在常态下,二者不能发生自然复合。,而当给PN结加以正向电压时,沟区导带中的电子则可逃过PN结的势垒进入到P区一侧。于是在PN结附近稍偏于P区一边的地方,处于高能态的电子与空穴相遇时,便产生发光复合。这种发光复合所发出的光属于自发辐射,辐射光的波长决定于材料的禁带宽度Eg,即

λ=1.24μm ;eV/Eg

----发光二极管具有可靠性较高,室温下连续工作时间长、光功率-电流线性度好等显著优点,而且由于此项技术已经发展得比较成熟,所以其价格非常便宜。因此在一些简易的光纤传感器的设计中,如果LED能够胜任,选用它作为光源即可大大降低整个传感器的成本。然而LED的发光机理决定了它存在着很多的不足,如输出功率小、发射角大、谱线宽、响应速度低等。因此,在一些需要功率高、调制速率快、单色性好的光源的传感器设计中,就不得不以提高成本为代价,选用其它更高性能的光源。

----由于不同材料的禁带宽度不同,所以由不同材料制成的发光二极管可发出不同波长的光。另外,有些材料由于组分和掺杂不同,例如,有的具有很复杂的能带结构,相应的还有间接跃迁辐射等,因此有各种各样的发光二极管。

发光二极管的发光原理是什么?

原理:

发光二极管简称LED,采用砷化镓、镓铝砷、和磷化镓等材料制成,其内部结构为一个PN结,具有单向导电性。在发光二极管PN结上加正向电压时,PN结势垒降低,载流子的扩散运动大于漂移运动,致使P区的空穴注入到N区,N区的电子注入到P区,这样相互注入的空穴与电子相遇后会产生复合,复合时产生的能量大部分以光的形式出现,因此而发光。

应用 :

发光二极管在一些光电控制设备中用作光源,在许多电子设备中用作信号显示器

在照明方面,若使用目前发光效能较高的萤光灯具(66-75lm/W)替换常规使用的60W白炽灯泡,在每年点灯时间为3500小时的情况下来计算,一年约可节约电量约6.89亿度(约8.86万kW)。

变色发光二极管原理是什么

二极管是半导体设备中的一种最常见的器件,大多数半导体最是由搀杂半导体材料制成(原子和其它物质)发光二极管导体材料通常都是铝砷化稼,在纯铝砷化稼中,所有的原子都完美的与它们的邻居结合,没有留下自由电子连接电流。

光发光二极管,比如用在数字显示式时钟的,间隙的大小决定了光子的频率,换句话说就是决定了光的色彩。当所有二极管都发出光时,大多数都不是很有效的。在普通二极管里,半导体材料本身吸引大量的光能而结束。发光二极管是由一个塑性灯泡覆盖集中灯光在一个特定方向。

发光二极管比传统的白炽灯有几个优点。第一个是发光二极管没有灯丝会烧坏,所以寿命就更长。此外,发光二极管的小小塑性灯泡使得发光二极管更持久耐用。还可以更加容易适合现在的电子电路。传统白炽灯的发光过程包含了产生大量热量。

这是完全是浪费能源。除非你把灯当做发热器用,因为绝大部分有效电流并不是直接产生可见光的。发光二极管所发出的热非常少,相对来说,越多电能直接发光就是越大程度上减少对电能的需求。

发光二极管工作原理是什么?

变色发光二极管原理

变色发光二极管(RGBLED)原理是利用三种不同颜色的LED(红、绿、蓝)分别发光,通过控制三种颜色LED的亮度和亮灭时间,可以调配出不同的颜色,从而实现多彩的变换效果。RGBLED内部具有三个单独的LED芯片,分别与红、绿、蓝三个引脚相连。通电时,控制电路会给三个LED芯片分别提供不同的电压和电流,从而实现不同颜色的发光。

根本原理是电子的能级跃迁! 一个原子中的电子有很多能级,当电子从高能级向低能级跳变时,电子的能量就减少了,而减少的能量则转变成光子发射出去。大量的这些光子就是激光了。 LED原理类似。不过不同的是,LED并不是通过原子内部的电子跃变来发光的,而是通过将电压加在LED的PN结两端,使PN结本身形成一个能级(实际上,是一系列的能级),然后电子在这个能级上跃变并产生光子来发光的。发光二极管简称为LED。由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管,在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光。它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能;常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

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