LEDランプの発光原理

LEDの最も重要な発光構造 (発光ダイオード) ランプはランプ内の LED チップです, 緑豆と同じくらい小さいです. サイズは小さいですが, それは多くの秘密を隠しています.

LEDチップの構造を拡大してみると, ゴマ大のチップスが見つかります.

このチップ構造は非常に複雑で、いくつかの層に分かれています。: 最上層はP型半導体層と呼ばれます, 中間層は発光層です, 最下層はN型半導体層と呼ばれます.

物理学の観点から: 電気が水晶を通過すると, N型半導体の電子とP型半導体の正孔が発光層内で激しく衝突し、再結合して光子を生成します。, そしてエネルギーは光子の形で放出されます (つまり, 私たちが見る光).

LEDは発光ダイオードとも呼ばれます. とても小さくて弱いです, 直接使用するのは不便です, そこで設計者はそれに保護シェルを追加して内部に密閉しました, こうして使いやすい LED チップが形成されます.

多数のLEDチップを接続した後, さまざまな LED ランプを形成できます.

異なる材料の半導体は異なる色の光を発します, 赤信号などの, 緑色の光, ブルーライト, 等. しかし、これまでのところ, 白色光を発することができる半導体材料はない.

しかし、白はどうですか LEDチップ私たちの日常生活で使用され、生産された?

ここでノーベル賞受賞者について言及する必要があります, 博士. Shuji Nakamura, ブルーライトLEDを作ったのは誰ですか, 白色光LEDの一定の基礎を築いた, そして優勝した 2014 この偉業に対してノーベル物理学賞.

青色光LEDがどのようにして白色光LEDに変換されるかについては、, 最大の理由は、チップ内に余分な蛍光体層があることです。.

発光の基本原理はあまり変わっていない: 半導体の2つの層の間, 電子と正孔が衝突して再結合し、発光層内で青色の光子を生成します。.

生成される青色光の一部は蛍光コーティングを直接通過し、直接放射されます。; 他の部分は蛍光コーティングに当たり、反応して黄色の光子を生成します。. 青色のフォトンは相互作用する (ミックス) 黄色の光子を使用して白色光を生成する.

ブルーライトの割合が少し多い場合, より高い色温度の白色光が生成されます; 逆に, 黄色の光の割合が少し高ければ, 色温度が低い白色光が生成されます.

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