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发光二极管技术  (2008/12/13 18:56)


原理
发光二极管是一种特殊的二极管。和普通的二极管一样,发光二极管由半导体芯片组成,这些半导体材料会预先透过注入或搀杂等工艺以产生p、n架构。与其它二极管一样,发光二极管中电流可以轻易地从p极(阳极)流向n极(负极),而相反方向则不能。两种不同的载流子:空穴电子在不同的电极电压作用下从电极流向p、n架构。当空穴和电子相遇而产生复合,电子会跌落到较低的能阶,同时以光子的模式释放出能量。
它所发出的光的波长(决定颜色),是由组成p、n架构的半导体物料的禁带能量决定。由于硅和锗是间接带隙材料,在这些材料在常温下电子与空穴的复合是非辐射跃迁,此类跃迁没有释出光子,所以硅和锗二极管不能发光。但在极低温的特定温度下则会发光,必须在特殊角度下才可发现,而该发光的亮度不明显。发光二极管所用的材料都是直接带隙型的,这些禁带能量对应着近红外线可见光、或近紫外线波段的光能量。
发展初期,采用砷化镓(GaAs)的发光二极管只能发出红外线或红光。随着材料科学的进步,各种颜色的发光二极管,现今皆可制造。
以下是发光二极管的无机半导体原料及发光颜色:
  • 铝砷化镓 (AlGaAs) - 红色及红外线
  • 铝磷化镓 (AlGaP) - 绿色
  • 磷化铟镓铝 (AlGaInP) - 高亮度的橘红色、橙色、黄色、黄绿色
  • 磷砷化镓 (GaAsP) - 红色、橘红色、黄色
  • 磷化镓 (GaP) - 红色、黄色、绿色
  • 氮化镓 (GaN) - 绿色、翠绿色、蓝色
  • 铟氮化镓 (InGaN) - 近紫外线、蓝绿色、蓝色
  • 碳化硅 (SiC) (用作衬底) - 蓝色
  • 硅 (Si) (用作衬底) - 蓝色 (开发中)
  • 蓝宝石 (Al2O3) (用作衬底) - 蓝色
  • 硒化锌 (ZnSe) - 蓝色
  • 钻石 (C) - 紫外线
  • 氮化铝 (AlN), 铝氮化镓 (AlGaN) - 波长为远至近的紫外线

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摘要: 发光二极管,是一种半导体元件。初时多用作为指示灯、显示板等;随着白光发光二极管的出现,也被用作照明。它是21世纪的新型光源,具有效率高、寿命长、不易破损等传统光源无法与之比较的优点。加正向电压时,发光二极管能发出单色、不连续的光,这是电致发光效应的一种。改变所采用的半导体材料的化学组成成分,可使发光二极管发出在近紫外线、可见光或红外线的光。 1955年,美国无线电公司(Radio Cor...
二极管的种类   (2008/12/13 18:30)
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二极管知识  (2008/12/13 18:20)
摘要:                 自由的百科全书 电子元件当中,二极管是一种具有两个(也只有两个)电极的装置(除了热游离二极管thermionic diodes可能还会多一到两条加热用的辅助端)。二极管有两个主要的电极可以使想要的讯号通过,大...
LED(Light Emitting Diode) 资讯   (2008/12/11 18:32)
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LED 发光管   (2008/12/11 18:17)
摘要: 第四代光源—白色LED 人类历史上使用的照明光源,第一代是油灯(蜡烛),第二代是爱迪生发明的白炽灯,第三代是荧光灯,现在人们充满期待的是第四代光源—白色LED。这是利用化合物制作而成的世纪固体新光源。 自 从1962年GE公司的Nick Holonyak Jr首先开发出第一个实用可见光LED(GaAsP)后,上世纪60年代开发出了红色和绿色的LED,70年代黄...
有道词典  (2008/10/23 15:45)
摘要:
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令马云汗颜的回复  (2006/12/12 11:07)
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A Notice for All My Blog Friends   (2006/12/05 23:00)
摘要: Hi, everybody!     First, I wanna express my gratitude and appreciation for your warm and sincere support. Thank you very much! We are all in the business world, we all know that...
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古今中外、远近高低皆好奇; 质量第一,龙中之人的质龙。
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