顏色:改變電流可以變色,發(fā)光二極管方便地通過化學修飾方法,調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙,實現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時為紅色的 LED ,隨著電流的增加,可以依次變?yōu)槌壬?,黃色,后為綠色。
發(fā)光角度 用途不同的LED其發(fā)光角度不一樣。特殊的發(fā)光角度,價格較高。 抗靜電能力 抗靜電能力強的LED燈珠,壽命長,因而價格高。通??轨o電大于700V的LED燈珠才能用于LED燈飾。 漏電電流 LED燈珠是單向?qū)щ姷陌l(fā)光體,如果有反向電流,則稱為漏電,漏電電流大的LED燈珠,壽命短,價格低。
LED燈珠廣泛用于燈飾照明、LED大屏幕顯示、交通燈、裝飾、電腦、電子玩具禮品、交換機、電話機、廣告、城市光彩工程等諸多生產(chǎn)領(lǐng)域
半導體發(fā)光二極管和半導體激光器類似,也是一個PN結(jié),也是利用外電源向PN結(jié)注入電子來發(fā)光的。半導體發(fā)光二極管記作LED,是由P型半導體形成的P層和N型半導體形成的N層,以及中間的由雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)成的有源層組成。有源層是發(fā)光區(qū),其厚度為0.1~0.2μm左右。
半導體發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)簡單,體積小,工作電流小,使用方便,成本低,所以在光電系統(tǒng)中的應(yīng)用極為普遍。在正向偏置下,半導體PN結(jié)或與其類似的結(jié)構(gòu)能夠發(fā)出可見光或近紅外光,這種把電能直接轉(zhuǎn)換為光能的器件稱為發(fā)光二極管,簡稱LED。
發(fā)光是物體內(nèi)部以某種方式儲存的能量轉(zhuǎn)化為光輻射的過程。發(fā)光物體的光輻射是材料中受激發(fā)的電子躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的。半導體(主要是元素周期表中Ⅲ族和Ⅴ族元素構(gòu)成的化合物半導體)發(fā)光二極管屬于電流激發(fā)的電致發(fā)光器件。
電致發(fā)光現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)于1923年,當時并沒有引起人們的注意。隨著近代技術(shù)的發(fā)展,對發(fā)光器件提出了新的要求,希望發(fā)光管簡單、可靠、壽命長、價格低、小型化。所以自60年代開始電致發(fā)光的研究非常活躍。
光通信用 LED的發(fā)射波長在光纖呈現(xiàn)低損耗的窗口區(qū)。0.8~0.9微米的GaAlAs-GaAs發(fā)光管和1.3~1.6微米的InGaAsP-InP發(fā)光管,波長分別落在石英纖維的和第二個透明窗口。為了與纖維耦合,光可以從LED的一面或一邊提取。
①提高內(nèi)量子效率,要求盡量減少晶體缺陷和有害雜質(zhì);②提高外量子效率,結(jié)構(gòu)要便于光收集、提取和發(fā)射;③可以用攜載信息的輸出電流直接對光輸出進行高速率的調(diào)制;④結(jié)構(gòu)要有利于散熱,減少因結(jié)溫上升引起光功率下降;⑤要有高的輻射度,因此應(yīng)用直接帶隙半導體和能夠在高電流密度下驅(qū)動的結(jié)構(gòu)。