發(fā)光二極管的基本知識(shí)

發(fā)光二極管

發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱為LED。由含鎵（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。

當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見光，因而可以用來(lái)制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光，氮化鎵二極管發(fā)藍(lán)光。因化學(xué)性質(zhì)又分有機(jī)發(fā)光二極管OLED和無(wú)機(jī)發(fā)光二極管LED。

發(fā)光二極管原理

它是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能，發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè)PN結(jié)組成，也具有單向?qū)щ娦?，?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子，在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合，產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同，當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長(zhǎng)越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。

發(fā)光二極管的分類

一、按發(fā)光管發(fā)光顏色分：

可分成紅色、橙色、綠色（又細(xì)分黃綠、標(biāo)準(zhǔn)綠和純綠）、藍(lán)光等。另外，有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片；根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無(wú)色，上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無(wú)色透明、有色散射和無(wú)色散射四種類型，散射型發(fā)光二極管和達(dá)于做指示燈用。

二、按發(fā)光管出光面特征分：

按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等；圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等；國(guó)外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1；把φ5mm的記作T-1（3/4）；把φ4.4mm的記作T-1（1/4）。

三、從發(fā)光強(qiáng)度角分布圖來(lái)分有三類：

1、高指向性：一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑，半值角為5°～20°或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或與光檢出器聯(lián)用以組成自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)；

2、標(biāo)準(zhǔn)型：通常作指示燈用，其半值角為20°～45°；

3、散射型：這是視角較大的指示燈，半值角為45°～90°或更大，散射劑的量較大。

四、按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分：

1、全環(huán)氧包封；

2、金屬底座環(huán)氧封裝；

3、陶瓷底座環(huán)氧封裝；

4、玻璃封裝等結(jié)構(gòu)；

五、按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分：

1、普通亮度的LED（發(fā)光強(qiáng)度《10mcd）；

2、超高亮度的LED（發(fā)光強(qiáng)度》100mcd）；

3、把發(fā)光強(qiáng)度在10～100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。

發(fā)光二極管的應(yīng)用

1、發(fā)光二極管顯示屏目前在體育場(chǎng)館、廣場(chǎng)、會(huì)場(chǎng)、街道、商場(chǎng)等場(chǎng)所被廣泛的應(yīng)用；

2、以發(fā)光二極管作為交通信號(hào)燈的應(yīng)用是在飛機(jī)場(chǎng)、鐵路等等領(lǐng)域；

3、超高亮度的發(fā)光二極管被做成汽車的剎車燈、尾燈和方向燈，也被用于儀表照明和車內(nèi)照明；

4、發(fā)光二極管液晶顯示背光源可以作為手機(jī)液晶顯示屏的背光源；

5、發(fā)光二極管可作為民間使用的草坪燈、埋池?zé)?、顯微鏡視場(chǎng)照明、手電、外科醫(yī)生頭燈、博物館或者畫展的照明以及閱讀臺(tái)燈等等方面。