發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片,在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層,稱為PN結。在某些半導體材料的PN結中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。當它處于正向工作狀態(tài)時(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽極流向陰極時,半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強弱與電流有關。
我們平時走在馬路上,會發(fā)現(xiàn)每一個LED組成的屏幕或者畫面都是變化莫測的。這說明LED燈是可以進行高速開關工作的。但是,對于我們平時使用的白熾燈,則達不到這樣的工作狀態(tài)。在平時生活的時候,如果開關的次數(shù)過多,將直接導 致白熾燈燈絲斷裂。這個也是LED燈受歡迎的重要原因。 [3]
LED燈還有一個的特點,就是反應的速度比較快。只要一接通電源,LED燈馬上就會亮起來。對比我們平時使用的節(jié)能燈,其反應速度更快,在打開傳統(tǒng)燈泡時,往往需要很長的時間才能照亮房間,在燈泡徹底的發(fā)熱之后,才能亮起來。 [3]
有的蟲子天性喜熱,白熾燈和節(jié)能燈在使用一段時間之后都會產(chǎn)生熱量,這個熱量正好是蟲子喜歡的,就容易吸引蟲子過來。這無疑會對燈表面帶來很多的污染物,而且,蟲子的排泄物還會使得室內(nèi)變得很臟。但是,LED燈是冷光源,不會吸引蟲子過來的,這樣,就不會產(chǎn)生蟲子的排泄物。所以說,LED燈更加的 “干凈”。 [3]
LED發(fā)光強度是表征它在某個方向上的發(fā)光強弱,由于LED在不同的空間角度光強相差很多,隨之而來我們研究了LED的光強分布特性。這個參數(shù)實際意義很大,直接影響到LED顯示裝置的小觀察角度。比如體育場館的LED大型彩色顯示屏,如果選用的LED單管分布范圍很窄,那么面對顯示屏處于較大角度的觀眾將看到失真的圖像。而且交通標志燈也要求較大范圍的人能識別。
普通單色發(fā)光二極管具有體積小、工作電壓低、工作電流小、發(fā)光均勻穩(wěn)定、響應速度快、壽命長等優(yōu)點,可用各種直流、交流、脈沖等電源驅動點亮。它屬于電流控制型半導體器件,使用時需串接合適的限流電阻。
高亮度單色發(fā)光二極管和亮度單色發(fā)光二極管使用的半導體材料與普通單色發(fā)光二極管不同,所以發(fā)光的強度也不同。通常,高亮度單色發(fā)光二極管使用砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,亮度單色發(fā)光二極管使用磷銦砷化鎵(GaAsInP)等材料,而普通單色發(fā)光二極管使用磷化鎵(GaP)或磷砷化鎵(GaAsP)等材料。
基于半導體材料的紫外發(fā)光二極管(UV LED)具有節(jié)能、環(huán)保和壽命長等優(yōu)點,在殺菌消毒、醫(yī)療和生化檢測等領域有重大的應用價值。近年來,半導體紫外光電材料和器件在全球引起越來越多的關注,成為研發(fā)熱點。 2018年12月9一12日,由中國科學院半導體研究所主辦的第三屆“國際紫外材料與器件研討會” (IWUMD一2018)在云南昆明召開,來自十二個國家的270余位代表出席了會議。本次會議匯聚了國內(nèi)外在紫外發(fā)光二極管材料和器件相關領域的多位的新研發(fā)成果報告。 [4]
LED燈珠的亮度不同,價格不同。 燈珠:一般亮度為60-70 lm;球泡燈:一般亮度為80-90 lm。 1W紅光,亮度一般為30-40 lm;1W綠光,亮度一般為60-80 lm;1W黃光,亮度一般為30-50 lm;1W藍光,亮度一般為20-30 lm。 注:1W亮度為60-110lm;3W亮度高可達240lm;5W-300W是集成芯片,用串/并聯(lián)封裝,主要看多少電流,電壓,幾串幾并。 LED透鏡:一次透鏡一般用PMMA、PC、光學玻璃、硅膠(軟硅膠,硬硅膠)等材料。角度越大出光效率越高,用小角度的LED透鏡,光線要射得遠的。