YUANNENGJI 1 هيكل رقاقة LED
أهم هيكل باعث للضوء هو LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) المصابيح هي شريحة LED داخل المصباح, وهي صغيرة مثل حبة مونج. على الرغم من أنها صغيرة الحجم, فهو يخفي الكثير من الأسرار.
بعد تكبير هيكل شريحة LED, ستجد شريحة بحجم السمسم.
هيكل الرقاقة هذا معقد للغاية وينقسم إلى عدة طبقات: تسمى الطبقة العليا طبقة أشباه الموصلات من النوع P, الطبقة الوسطى هي الطبقة الباعثة للضوء, والطبقة السفلية تسمى طبقة أشباه الموصلات من النوع N.
2 مبدأ انبعاث الضوء
من وجهة نظر الفيزياء: عندما تمر الكهرباء من خلال الكريستال, تتصادم الإلكترونات الموجودة في شبه الموصل من النوع N والثقوب الموجودة في شبه الموصل من النوع P وتتحد بعنف في الطبقة الباعثة للضوء لإنتاج الفوتونات, وتنبعث الطاقة على شكل فوتونات (إنه, الضوء الذي نراه).
يُطلق على LED أيضًا اسم الصمام الثنائي الباعث للضوء. انها صغيرة جدا وضعيفة, وهي ليست مناسبة للاستخدام مباشرة, لذلك أضاف المصمم غلافًا واقيًا لها وأغلقها بالداخل, وبالتالي تشكيل شريحة LED سهلة الاستخدام.
بعد توصيل العديد من شرائح LED معًا, يمكنك تشكيل مجموعة متنوعة من مصابيح LED.
3 مصابيح LED بألوان مختلفة
سوف تنبعث أشباه الموصلات من مواد مختلفة ضوءًا بألوان مختلفة, مثل الضوء الأحمر, الضوء الأخضر, الضوء الأزرق, إلخ. ولكن حتى الآن, لا يمكن لأي مادة شبه موصلة أن تنبعث منها الضوء الأبيض.
ولكن كيف هي البيضاء رقائق الصمام المستخدمة في حياتنا اليومية المنتجة?
4 إنتاج مصابيح LED ذات الضوء الأبيض
وهنا علينا أن نذكر الفائز بجائزة نوبل, دكتور. شوجي ناكامورا, الذي ابتكر مصابيح LED ذات الضوء الأزرق, وضعت أساسًا معينًا لمصابيح LED ذات الضوء الأبيض, وفاز في 2014 جائزة نوبل في الفيزياء لهذا الإنجاز العظيم.
أما بالنسبة لكيفية تحويل مصابيح LED ذات الضوء الأزرق إلى مصابيح LED ذات ضوء أبيض, السبب الأكبر هو وجود طبقة إضافية من الفوسفور في الشريحة.
المبدأ الأساسي للتلألؤ لم يتغير كثيرا: بين طبقتين من أشباه الموصلات, تتصادم الإلكترونات والثقوب وتتحد معًا لإنتاج فوتونات زرقاء في الطبقة المضيئة.
سوف يمر جزء من الضوء الأزرق الناتج مباشرة عبر طبقة الفلورسنت وينبعث مباشرة; أما الجزء الآخر فسوف يصطدم بطبقة الفلورسنت ويتفاعل معها لإنتاج فوتونات صفراء. تتفاعل الفوتونات الزرقاء (مزج) مع الفوتونات الصفراء لإنتاج الضوء الأبيض.
إذا كانت نسبة الضوء الأزرق أعلى قليلاً, سيتم إنتاج ضوء أبيض مع درجة حرارة لون أعلى; على العكس من ذلك, إذا كانت نسبة الضوء الأصفر أعلى قليلاً, سيتم إنتاج ضوء أبيض مع درجة حرارة لون أقل.