led基础知识,发光二极管为什么会发光,如何发出不同颜色的光

作者:照明工业

新京浦 1

理解led如何发光之前,先来认识一下什么是电致发光原理,这是由于电场作用激发电子由低能态跃迁到高能态,当这些电子从高能态回到低能态的时候,根据能量守恒,多余的能量就以光的形式释放,这时候就产生发光,因此,led发光实质上就是由于电子的跃迁导致,也就是说电子与价带上的空穴复合,复合时得到的能量以光子的形式释放。

在led通上电时,由于内部电场的作用,将电路内原本木讷不活泼的电子刺激成高能状态,当这些危险分子重新安分时,那么那些多出的能量就会以光的形式被释放出来。说以从根本上来说led的发光实质就是电子跃迁过程中释放的能量产生的。

2)发光颜色

it's never too late to learn.

值得注意一下:

拿常见的白色led为例,理论上将蓝光led结合原有的红光led和绿光led可产生白光。但是实际上白光led很少这样做。白色led生产普遍都是在蓝色led上面覆盖一层淡黄荧光粉涂层制成。在蓝色的led正常运作时,部分的蓝色光会被这种晶体很高效地转换成黄色的光。由于黄光刺激,会让我们的眼睛产生错觉,再结合led本身的蓝光,使它看起来就跟白光的效果一样。

首先来认识一下什么是led,它的中文名是发光二极管,这是一种将电能转换成光能的固体电致发光半导体器件,发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。如下图,它主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五个部分所组成。

这个就要问我们的物理老师了,在高中的物理课上就有说到过“自然界中每一种光都会有一个特定的波长,比如红色的波长就是650-700nm,橙色则为610-630nm”所以说只要控制了光的波长,led就能发出我们自己想要的颜色。

例如我们常见的白光,理论上蓝光led结合原有的红光led和绿光led可产生白光,但白光led却很少是这样造出来的。现时生产的白光led大部分是通过在蓝光led上覆盖一层淡黄色荧光粉涂层制成的,当led芯片发出蓝光,部分蓝光便会被这种晶体很高效地转换成一个光谱较宽黄色的光。由于黄光会刺激肉眼中的红光和绿光受体,再混合led本身的蓝光,使它看起来就像白色光。

新京浦,led相信大家都很熟悉吧,全称为半导体发光二极管,它是由半导体材料制成的一种将电能转化成光能,电信号转化成光信号的装置。而一般的发光二极管都是由:支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五部分所组成。

那么led如何发出不同的颜色呢,我们知道每一种光都会有一个波长,红色发光二极管的波长一般为650~700nm,橙色发光二极管的波长一般为610~630nm摆布,黄色发光二极管的波长一般为585nm摆布,绿色发光二极管的波长一般为555~570nm。根据pn结不同,led可以发出不同颜色的光,我们较为常见的是红、黄、绿、蓝四种颜色。

对于这层荧光粉是不是多了几分兴趣?其实蓝色led覆盖的荧光粉主要成分是铝酸盐和硅酸盐。铝酸盐性能优于硅酸盐,铝酸盐的代表是yag,yag性能稳定,光衰低。硅酸盐自身的化学稳定性较差,但亮度比yag高,荧光粉的质量直接决定的光源的光色的纯度跟持久度,有些光源为什么用一段时间会变颜色就是跟封装技术跟材质不过关造成。

二、led如何发光

自然界中,存在着能量守恒定律。当一种能量消失的同时总会伴随着其它一种或多种能量的产生。没有那种能量可以凭空的消失或者产生。而发光二极管的发光原理就是电能转化为光能的装置。

其中:e为电源电压,uf为led的正向压降,if为led的一般工作电流。

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