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LED发光二极管的基础知识详解

时间:2018-09-06 09:38 来源:未知 作者: 点击:

  LED发光二极管的基础知识详解

   一、LED基础知识

   LED 是取自 Light Emitting Diode 三个字的缩写,中文译为发光二极管,望文生义发光二极管是一种能够将电能转化为光能的电子器件具有二极管的特性。现在不同的发光二极管能够宣布从红外到蓝间不同波长的光线,现在宣布紫色甚至紫外光的发光二极管也现已诞生。除此之外还有在蓝光LED上涂上荧光粉,将蓝光转化成白光的白光LED。

  LED的色彩与工艺:

   制作LED的资料不同,能够发生具有不同能量的光子,借此能够操控LED所宣布光的波长,也就是光谱或色彩。历史上第一个LED所运用的资料是砷(As) 化镓(Ga) ,其正向PN结压降(VF,能够了解为点亮或作业电压)为1.424V,宣布的光线为红外光谱。另一种常用的LED资料为磷(P)化镓(Ga),其正向 PN结压降为2.261V,宣布的光线为绿光。

  根据这两种资料,前期 LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构,理论上能够生产从红外光一直到绿光规模内任何波长的LED,下标X代表磷元素替代砷元素的百分比。一般经过 PN结压降能够断定LED的波长色彩。其间典型的有GaAs0.6P0.4 的红光 LED,GaAs0.35P0.65 的橙光LED,GaAs0.14P0.86 的黃光 LED等。因为制作选用了鎵、砷、磷三种元素,所以俗称这些LED为三元素发光管。而GaN(氮化镓)的蓝光 LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光LED,被称为二元素发光管。而现在最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素资料制作的四元素LED,能够包括一切可见光以及部份紫外光的光谱规模。

  LED发光强度:

   发光强度的衡量单位有照度单位(勒克司Lux)、光通量单位(流明Lumen)、发光强度单位(烛光Candle power).

  1CD(烛光)指彻底辐射的物体,在白金凝固点温度下,每六十分之一平方厘米面积的发光强度。(以前指直径为2.2厘米,质量为75.5克的鲸油烛,每小时焚烧7.78克,火焰高度为4.5厘米,沿水平方向的发光强度)

  1L(流明)指1 CD烛光照射在间隔为1厘米,面积为1平方厘米的平面上的光通量。

  1Lux(勒克司)指1L的光通量均匀地散布在1平方米面积上的照度。

  一般自动发光体选用发光强度单位烛光CD,如白炽灯、LED等;反射或穿透型的物体选用光通量单位流明L,如LCD投影机等;而照度单位勒克司Lux,一般用于拍摄等范畴。三种衡量单位在数值上是等效的,但需求从不同的视点去了解。比方:如果说一部LCD投影机的亮度(光通量)为1600流明,其投影到全反射屏幕的尺度为60英寸(1平方米),则其照度为1600勒克司,假定其出光口距光源1厘米,出光口面积为1平方厘米,则出光口的发光强度为 1600CD。而真实的LCD投影机因为光传达的损耗、反射或透光膜的损耗和光线散布不均匀,亮度将大打折扣,一般有50%的功率就很好了。

  实际运用中,光强核算常常选用比较简单测绘的数据单位或变向运用。关于LED显现屏这种自动发光体一般选用CD/平方米作为发光强度单位,并合作调查视点为辅佐参数,环亚国际ag8806!其等效于屏体表面的照度单位勒克司;将此数值与屏体有用显现面积相乘,得到整个屏体的在最佳视角上的发光强度,假定屏体中每个像素的发光强度在相应空间内稳定,则此数值可被以为也是整个屏体的光通量。一般室外LED显现屏须到达4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比较抱负的显现作用。合肥百货拟23亿增资消费金融公司。一般室内LED,最大亮度在700~2000 CD/平方米左右。

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