顧名思義,發光二極管是一種能發射特定波長(顏色)的半導體器件。RGB燈珠普通的燈珠只有1顆芯片,這個用肉眼都很容易分辨的,所有相對別的燈珠來說,普通燈珠的成本相對來說要低調很多。UVC燈珠工藝難點在于點膠量的控制,在膠體高度、點膠位置均有詳細的工藝要求。側發光RGB燈珠(對于GaAs、SiC導電襯底,具有背面電極的紅光、黃光、黃綠芯片,采用銀膠。對于藍寶石絕緣襯底的藍光、綠光LED芯片,采用絕緣膠來固定芯片。) 與任何其他半導體芯片一樣,led (led 的實際發光單元)的半導體芯片封裝在塑料或陶瓷中。 當然,包裝里可能有一個或多個芯片。 當發光二極管打開時,電子與空穴復合并以光子的形式釋放能量(如圖所示)。 這種效應通常被稱為場致發射。
圖1 當LED被激發,電子和空穴進行復合,同時,能量以特定工作波長(顏色)的光子技術形式可以釋放
LED技術,在照明系統應用研究領域里有一個企業常用的專用網絡名詞,被稱為固態照明(SSL:solid state lighting)。這是我們因為沒有區別于白熾燈的照明設計原理(發光是可以通過進行熱輻射在可見吸收光譜的部分來分析實現),固態照明所指的技術發展是以傳統固態的場致發光來實現。
白光LED的工作原理
最常見辦法是使用一個單色LED(多數為銦鎵砷工藝的藍光LED)配合進行不同產品顏色的熒光粉來實現我國白光,對應的LED被稱作為熒光粉產生白光LED. 高亮度LED(HB LED)所激發的藍光發展一部分學生通過利用熒光層轉化為黃光,另一重要部分可以直接以藍光治療方式能夠穿過綠色熒光層。最終,藍光和黃光的混合構成了一種白光。
圖:一個常見的基于熒光粉的高亮白色LED的內部結構
如圖所示,一部分藍光直接穿過熒光粉層,另一部分穿過熒光粉層時轉化為黃光。
圖:藍色和黃色的部分混合在一起,得到白色
基于熒光粉的白光LED的光譜進行分析中,我們教師可以很清楚的看到LED所直接通過激發的藍光發展部分企業以及一個相對較寬光譜數據分布由熒光粉激發的黃光部分。
在這里,藍光和黃光結合產生白光,牛頓的色散實驗證實了這一現象。
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