發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片,在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個過渡層,稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)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(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。當(dāng)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(dǎo)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(guān)。
節(jié)能是LED燈的特點 在能耗方面,LED燈的能耗是白熾燈的十分之一,是節(jié)能燈的四分之一。這是LED燈的一個大的特點?,F(xiàn)在的人們都崇尚節(jié)能環(huán)保,也正是因為節(jié)能的這個特點,使得LED燈的應(yīng)用范圍十分廣泛,使得LED燈十分的受歡迎。
LED燈還有一個的特點,就是反應(yīng)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(yīng)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]
發(fā)光效率就是光通量與電功率之比,單位一般為lm/W。發(fā)光效率代表了光源的節(jié)能特性,這是衡量現(xiàn)代光源性能的一個重要指標(biāo)。
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(yīng)速度快、壽命長等優(yōu)點,可用各種直流、交流、脈沖等電源驅(qū)動點亮。它屬于電流控制型半導(dǎo)體器件,使用時需串接合適的限流電阻。
紅外發(fā)光二極管也稱紅外線發(fā)射二極管,它是可以將電能直接轉(zhuǎn)換成紅外光(不可見光)并能輻射出去的發(fā)光器件,主要應(yīng)用于各種光控及遙控發(fā)射電路中。 紅外發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)、原理與普通發(fā)光二極管相近,只是使用的半導(dǎo)體材料不同。紅外發(fā)光二極管通常使用砷化鎵(GaAs)、砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,采用全透明或淺藍色、黑色的樹脂封裝。 常用的紅外發(fā)光二極管有SIR系列、SIM系列、PLT系列、GL系列、HIR系列和HG系列等。
1987年,柯達公司鄧青云等成功制備了低電壓、高亮度的有機發(fā)光二極管(OLED),次向世界展示了OLED在商業(yè)上的應(yīng)用前景‘“。1995年,Kido在science雜志上發(fā)表了白光有機發(fā)光二極管(wOLED)的文章, 雖然效率不高,但揭開了OLED照明研究的序幕。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,OLED的效率和穩(wěn)定性早已滿足小尺寸顯示器的要求,受到眾多儀器儀表、手機和移動終端公司的青睞,大尺寸技術(shù)也日漸完善。 [5]
LED全稱為半導(dǎo)體發(fā)光二極管,采用半導(dǎo)體材料制成的,以直接將電能轉(zhuǎn)化為光能,電號轉(zhuǎn)換成光信號的發(fā)光器件;其特點是功耗低、高亮度、色彩艷麗、抗振動、壽命長(正常發(fā)光8-10萬小時)、冷光源等優(yōu)點,是真正的“綠色照明”。以LED為光源的燈飾產(chǎn)品在21世紀的將來,必然取代白織燈,成為人類照明的又一次革命。