發光二極體 | led應用
三顆不同顏色的LED現代化改造LED燈泡,有鋁製散熱器,光擴散圓頂,E27螺口的基座,內置市電變壓器。公共汽車的LED資訊顯示牌街道店舖用作招徠的LED招牌發光二極體(英語:light-emittingdiode,LED)[1]是一種半導體光源,當電流通過它時會發光;即一種電致發光的半導體電子元件,其內電子與電子電洞複合,以光子的形式釋放能量。發光二極體結構的核心部分是p-n結,周邊部分有環氧樹脂密封其引線與框架以保護內部芯線。當p-n結通以順向電流時,能發射可見或非可見輻射,此輻射為透過三價與五價元素所組成複合光源。發光二極體只能夠往...
三顆不同顏色的LED現代化改造LED燈泡,有鋁製散熱器,光擴散圓頂,E27螺口的基座,內置市電變壓器。公共汽車的LED資訊顯示牌街道店舖用作招徠的LED招牌發光二極體(英語:light-emitting diode,LED)[1]是一種半導體光源,當電流通過它時會發光;即一種電致發光的半導體電子元件,其內電子與電子電洞複合,以光子的形式釋放能量。
發光二極體結構的核心部分是p-n結,周邊部分有環氧樹脂密封其引線與框架以保護內部芯線。當p-n結通以順向電流時,能發射可見或非可見輻射,此輻射為透過三價與五價元素所組成複合光源。
發光二極體只能夠往一個方向導通(通電),叫作順向偏壓;當電流流過時,電子與電洞(電子電洞)在其內複合而發出單色光,這叫「電致發光效應」;而光線的波長、顏色跟其所採用的半導體物料種類與故意摻入的元素雜質有關。發光二極體具有效率高、壽命長、不易破損、反應速度快、可靠性高等傳統光源不及的優點。
發光二極體於1962年出現時,只能發出低光度的紅光,被惠普買下專利後當作指示燈利用。其後發展出其他單色光的版本,時至今日,能夠發出的光已經遍及可見光、紅外線及紫外線,光度亦提高到相當高的程度。隨著白光發光二極體的出現,用途已由初期的指示燈及顯示板等指示用途,逐漸發展至近年的照明用途。白光LED的發光效率近期亦有所進步,其每千流明成本,因大量資金投入已使價格下降,近年在照明用途上愈趨普及。
發展歷史[編輯]1961年,美國公司德州儀器的Robert Biard與Gary Pittman首次發現了砷化鎵及其他半導體合金的紅外放射作用。1962年,奇異公司的尼克·何倫亞克開發出第一種可實際應用的可見光發光二極體。
1993年,日本日亞化學工業(Nichia Corporation)工作的中村修二成功把鎂摻入,造出了基於寬能隙半導體材料氮化鎵和氮化銦鎵(InGaN)、具有商業應用價值的藍光發光二極體。
有了藍光發光二極體後,白光發光二極體也隨即面世,之後LED便朝增加光度的方向發展,當時一般的LED工作功率都小於30-60 mW(毫瓦)。1999年輸入功率達1W(瓦)的發光二極體商品化。這些發光二極體都以特大的半導體晶片來處理高電能輸入的問題,而半導體晶片都是被固定在金屬片上...