aiLabel:

led发光原理是什么(led灯工作原理图详解)

尘埃飞雀
好评回答

LED灯的发光原理

1

灯珠结构

LED(Light Emitting Diode)灯重要的一个发光结构就是灯内如绿豆大小般的灯珠。虽然它的体积很小,但它却内有乾坤。

将LED灯珠结构放大之后,会发现有颗形如芝麻大小的晶片。

LED的灯珠微细结构图

这个晶片结构极其复杂,一共分为好几层:上层叫做P型半导体层、中间层为发光层、下层叫做N型半导体层。

那么,LED的光是怎么发出的?

2

发光原理

从物理学角度来理解:当电流通过晶片时,N型半导体内的电子与P型半导体内的空穴在发光层剧烈地碰撞复合产生光子,以光子的形式发出能量(即大家看见的光)。

发光二极管

LED也被称之为发光二极管,它的体积极小并且很脆弱,不方便于直接使用。于是设计者就为它添加了一个保护外壳并将它封存在内,这样就构成了易于使用的LED灯珠。

将许多LED灯珠拼连在一起后,就可以构成各种各样的LED灯。

灯杯型的LED灯

3

不同颜色的LED灯

不同材料的半导体会产生不同颜色的光色,如红光、绿光、蓝光等等。但是,到目前为止还没有任何一种半导体材料能发出白色的光。

可我们平时使用的白色LED灯珠又是怎么产生的呢?

4

白光LED灯的产生

这里就需要提到一位诺贝尔奖获得者——中村修二博士。他发明出了蓝光LED,由此也为白光LED奠定了一定的基础。基于这项重大的贡献在2014年授予他诺贝尔物理学奖。

中村修二(Shuji Nakamur)

至于蓝光LED是如何转变为白光LED,大的原因在于晶片中多了一层荧光粉。

这幅图中不仅出现了上文所述的N型半导体层、P型半导体层、放光层,还多了一层“荧光粉涂层”。

基本的发光原理并没有太大的变化:在两层半导体之间,电子和与空穴碰撞复合并于发光层产生了蓝色的光子。

所产生的蓝光有一部分会直接穿过荧光涂层直接发射出去;剩下的一部分会打在荧光涂层上并与之作用产生黄色光子。蓝色光子与黄色光子共同作用(混合)就产生了白光。

上图是一个LED的光谱曲线:可以看到蓝光峰值位于波长450纳米处,而之后稍微低矮一点的峰值是由荧光粉吸收蓝光后所产生的黄光的峰值。

如果蓝光的占比多一点,则产生高色温的白光;相反,如果黄光占比多一点,则产生色温较低的白光。

5

各类生活中的成品LED灯:

尘埃飞雀 2023-04-04 21:34:41
本网站引用、摘录或转载上述内容仅供网站访问者交流或参考,文中观点或信息与爱问公司无关,与之相关的任何事务以及法律责任均与爱问公司无关。

最新回答 换一换

1

问:什么是纤维素材料凉席

答:
答:纤维素材料凉席取自天然材质中的纤维素,本身具备了天然材质的独有特性,是新世纪的环保纤维。莱赛尔纤维和莫代尔纤维是木浆纤维,竹纤维是竹浆纤维,大豆是榨油后的豆粕分离出的蛋白质。聚乳酸纤维是玉米等谷物发酵后纺丝,牛奶蛋白纤维是牛奶中的蛋白质纺丝而成,它们的特性各有不同,但都是从天然材质中提取出纤维素进行纺丝而成。

相关推荐

froy是青蛙吗

froy不是青蛙的意思,它是新版Android操作系统的名称,"Froy"是英文"frozenyogurt"的缩写,意为"冻酸奶"。Android此前的一些版本曾经采用过杯形...
详情>
提问时间:2020-05-06

海南的唐江山是真的吗

是真的,因为到现在没有一个人能够找出破绽!无数的记者,学者曾经想去拆穿谎言,但是没有一丝丝的漏洞。主要的是问题是:如果一个人说谎,那么他一定有自己的目的性在里面。但是这个事情...
详情>
提问时间:2019-04-24

黄瓜挤奶是什么意思

黄瓜挤奶是指用刀切下一段黄瓜,然后将两段黄瓜的切面来回摩擦,黄瓜上就会慢慢分泌出一种白色汁液,看起来很像牛奶。据说这种经过“挤奶”的黄瓜,吃起来会有丝丝甜味。来源是一个博主在...
详情>
提问时间:2020-06-07

溶豆是什么

溶豆是宝宝的辅食品类。溶豆是有酸奶和水果味混合的,都是入口即化,不用担心宝宝会噎到。溶豆是新鲜水果冻干工艺加酸奶制成的,含益生菌可以调整肠道菌群。...
详情>
提问时间:2019-04-08

万用表符号都代表什么

万用表符号都代表:ACA:交流电流,单位:微安(uA)→毫安(mA)→安(A);DCA:直流电流,单位:微安(uA)→毫安(mA)→安(A);DCV:直流电压,单位:毫伏(m...
详情>
提问时间:2021-04-19

猪打喷嚏吃什么药

大猪打喷嚏一般是受凉引起,做好保温,用板清颗粒、阿莫西林、电解多维拌料。猪是脊椎动物、哺乳动物、家畜,古杂食类哺乳动物。分为家猪和野猪。现在一般认为猪是猪科的简称。猪依据品种...
详情>
提问时间:2019-10-25

quarter dollar是多少美元

quarterdollar是四分之一美元。25美分硬币指的是四分之一美元(quarterdollar;常缩写为quarter)是现行美国硬币的一种,该硬币于1796年开始正式...
详情>
提问时间:2020-07-07

脸上毛孔粗糙怎么办

1、多吃新鲜水果蔬菜,保持正常作息遵循自然规律,如出而作、日落而息,让身体各个器官正常排毒,使身体正常代谢循环。新鲜水果蔬菜可以补充身体所需多种营养成分,保证营养得以吸收从而...
详情>
提问时间:2019-03-15

国窖1573品鉴酒有几种

国窖1573品鉴酒有二十种左右,且品鉴酒就是商家和经销商为了推销其品牌而免费让顾客品尝的酒,和上市后的产品是没有任何区别的,跟实际酒的种类没有差别。国窖1573是泸州老窖系列...
详情>
提问时间:2020-03-03

蚕蛾有毒吗

蚕蛾无毒。蚕蛾是蚕种场生产中的副产品,其含油率之高为蛹所不及,其蛋白质之丰富也很可观,因此能利用来提取蛾油,再利用脱脂后的蚕蛾制造液体味精,不仅变费物为有用,而且可以一物多用...
详情>
提问时间:2019-06-26

葡萄干怎么清洗才干净

葡萄干这样洗才干净:1、碗里加入适量淀粉,然后倒入大半碗清水,搅拌均匀。2、将葡萄干放进去,浸泡5分钟左右。3、将葡萄干里的水倒掉,捞出葡萄干。4、葡萄干用清水洗几遍,即可食...
详情>
提问时间:2020-07-18

每天不知道吃什么

你好,现在工作了自己独立的生活是需要自己试着照顾好自己的饮食起居才行的。指导意见:饮食方面早上吃点包子馒头或是小面都是可以的,中午和晚上需要尽量吃正餐,可以炒点小炒,炖点汤都...
详情>
提问时间:2019-03-13

下雨天鱼容易缺氧吗

对下雨要作具体分析,下雨以阵雨较多,天气较热,雨前气压很低,水中容氧量减少,鱼儿缺氧难受,无心觅食。下雨前人感觉气闷时鱼也容易因缺氧而浮头。因为下雨之前,尤其是雷阵雨之前,气...
详情>
提问时间:2019-12-16

木马的意思是什么

1、木马(Trojan)这个名字来源于古希腊传说(荷马史诗中木马计的故事,Trojan一词的特洛伊木马本意是特洛伊的,即代指特洛伊木马,也就是木马计的故事)。“木马”程序是目...
详情>
提问时间:2019-04-29