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Das Prinzip der LED-Leuchten
- Autor:Innotech
- Quelle:Innolite
- Lassen Sie auf:2018-07-10
LED (Light Emitting Diode), ein Halbleiter-Halbleitergerät, das elektrische Energie in sichtbares Licht umwandelt, kann Elektrizität direkt in Licht umwandeln. Das Herz der LED ist ein Halbleiterwafer. Ein Ende des Wafers ist an einem Halter befestigt, ein Ende ist der negative Pol und das andere Ende ist mit dem positiven Pol der Stromversorgung verbunden, so dass der gesamte Wafer mit Epoxidharz umhüllt ist.
Der Halbleiterwafer besteht aus zwei Teilen, ein Teil ist ein P-Typ-Halbleiter, in dem das Loch dominiert, und das andere Ende ist ein N-Typ-Halbleiter, bei dem es sich hier hauptsächlich um Elektronen handelt. Aber wenn die zwei Halbleiter verbunden sind, bilden sie einen P-N-Übergang. Wenn ein Strom durch den Draht an den Wafer angelegt wird, werden die Elektronen in Richtung der P-Region gedrückt. In der P-Region rekombinieren Elektronen mit den Löchern, und dann wird die Energie in Form von Photonen emittiert. Dies ist das Prinzip von LED-Licht (Wirtschaftliches LED-Birnenfabrikporzellan) Emission. Die Wellenlänge des Lichts, die die Farbe des Lichts ist, wird durch das Material bestimmt, das den P-N-Übergang bildet.
Die LED kann direkt rotes, gelbes, blaues, grünes, cyanfarbenes, orange, violettes und weißes Licht emittieren.
Ursprünglich als Anzeigelichtquelle für die Instrumentierung verwendet, wurden LEDs mit verschiedenen Lichtfarben häufig in Verkehrsampeln und großflächigen Displays verwendet, was zu guten wirtschaftlichen und sozialen Vorteilen führte. Nehmen Sie die 12-Zoll-rote Ampel als ein Beispiel. In den Vereinigten Staaten wurde eine 140-Watt-Glühlampe mit langer Lebensdauer und geringer Lichtleistung als Lichtquelle verwendet, die 2000 Lumen weißes Licht erzeugte. Nach dem Passieren des Rotfilters beträgt der Lichtverlust 90% und es verbleiben nur 200 Lumen rotes Licht. In der neu entworfenen Lampe verwendete Lumileds 18 rote LED-Lichtquellen, einschließlich Stromkreisverluste, um 14 Watt Elektrizität zu verbrauchen, die den gleichen Lichteffekt erzeugen können. Kfz-Signalleuchten sind auch ein wichtiger Bereich für LED-Lichtquellenanwendungen.
Für die Allgemeinbeleuchtung benötigen Menschen eine weiße Lichtquelle. 1998 wurden weiße LEDs erfolgreich entwickelt. Diese LED wird hergestellt, indem ein GaN-Chip und Yttrium-Aluminium-Granat (YAG) eingekapselt werden. Der GaN-Chip emittiert blaues Licht (λp = 465 nm, Wd = 30 nm) und der durch Hochtemperatursintern hergestellte Ce3 + -haltige YAG-Leuchtstoff wird durch das blaue Licht angeregt, um gelbes Licht zu emittieren, und der Spitzenwert beträgt 550n LED-Lampe m. Das blaue LED-Substrat ist in einem schüsselförmigen reflektierenden Hohlraum angebracht, der mit einer dünnen Schicht aus Harz, gemischt mit YAG, etwa 200 bis 500 nm, bedeckt ist. Der blaue Teil des LED-Substrats wird von dem Phosphor absorbiert und der andere Teil des blauen Lichts wird mit dem von dem Phosphor emittierten gelben Licht gemischt, um weißes Licht zu erhalten.
Bei weißen InGaN / YAG-LEDs kann durch Änderung der chemischen Zusammensetzung des YAG-Phosphors und Einstellung der Dicke der Phosphorschicht weißes Licht verschiedener Farben mit einer Farbtemperatur von 3500-10000 K erhalten werden. Das Verfahren zum Erhalten von weißem Licht durch eine blaue LED ist einfach in der Struktur, niedrig in den Kosten und hoch in der Technologiereife, so wird es am meisten benutzt.
