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发光二极管工作原理图片「发光二极管工作原理图片大全」

admin 2024-10-11 18:59:38 家电维修 0

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于发光二极管工作原理图片的问题,于是小编就整理了2个相关介绍发光二极管工作原理图片的解答,让我们一起看看吧。

发光二极管的原理是什么?

发光二极管工作原理图片

LED是light emitting diode的缩写,中文名称“发光二极管”

其发光原理跟激光的产生相似。

一个原子中的电子有很多能级,当电子从高能级向低能级跳变时,电子的能量就减少了,而减少的能量则转变成光子发射出去。大量的这些光子就是激光了。

LED原理类似。不过不同的是,LED并不是通过原子内部的电子跃变来发光的,而是通过将电压加在LED的PN结两端,使PN结本身形成一个能级(实际上,是一系列的能级),然后电子在这个能级上跃变并产生光子来发光的。

二极管发光是什么原理?

发光二极管就是我们常说的LED,现在发光二极管的应用越来越广泛了,现在装修房子的时候,很多人都会选择LED灯,城市里的路灯也越来越多的采用LED灯了。而我们在电子产品中经常会用LED来进行各种运行状态的指示。

但是说起发光二极管的发光原理,估计很少人知道。也难怪,在生活中,有很多东西我们只管能够拿来用就行了,不可能每样东西都要知道他们的工作原理。

发光二极管工作原理图片

不过做以电子爱好者,或者说对发光二极管感兴趣的人来说,多少了解一下发光二极管的工作原理也是很有必要的。

发光二极管的全称是:半导体发光二极管。我们知道,二极管的主要结构就是一个PN结,发光二极管同样也有一个PN结。利用发光二极管的发光是通过外电源向PN结注入电子的方式来发光的,它发出的光是荧光。

发光二极管工作原理图片

发光二极管的发光原理可以用PN结的能带结构来解释。制作半导体发光二极管的材料是重杂的,热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子,P区有较多迁移率较低的空穴。由于PN结阻挡层的限制,在常态下,二者不能发生自然复合。而当给PN结加以正向电压时,沟区导带中的电子则可逃过PN结的势垒进入到P区一侧。于是在PN结附近稍偏于P区一边的地方,处于高能态的电子与空穴相遇时,便产生发光复合。这种发光复合所发出的光属于自发辐射,辐射光的波长决定于材料的禁带宽度。由于不同材料的禁带宽度不同,所以由不同材料制成的发光二极管可发出不同波长的光,表现出来就是不同颜色的光。另外,有些材料由于组成和掺杂不同,例如,有的具有很复杂的能带结构,相应的还有间接跃迁辐射等,因此有各种各样的发光二极管。

发光二极管工作原理图片

看了其他的回答,所述原理都正确,在这我也抱砖引玉一下,总结一下二极管发光的原理:

不平凡的发光二极管

二极管是高科技技术应用在日常生活中最具代表性的实物之一。

发光二极管是日常生活中最常见的一个小器材,常见到无论是否受过相关专业教育都会知道的存在,小到日常所用的电视遥控器指示灯,都是发光二极管的身影。

但是,为什么在这里又说发光二极管不平凡呢?除了作指示用,二极管还被更加广泛的用在照明上,被誉为:“爱迪生之后的第二次照明革命”。如香港港铁荃湾线列车的车厢照明,美国西雅图市部分路线的指示照明,西班牙PINTO市政公路部分路段照明设施等,都离不开发光二极管。

甚至,在2014年,日本科学家天野浩(美国国家工程院外籍院士)与赤崎勇、中村修二因发明“高亮度蓝色发光二极管,带来了节能明亮的新光源”共同获得诺贝尔物理学奖。

可见小小的二极管内隐藏着大大的不平凡,因此其也变得更加与众不同。

发光二极管工作原理图片

图1 中村修二教授与高亮度蓝色发光二极管

发光二极管的基本原理

现今的各种发光二极管,发光颜色可以从红外一直到紫外,每一种不同的发光颜色都对应这不同的设计原材料,因而设计原理也大同小异,所以在此只介绍发光二极管的基本原理

发光二极管工作原理图片

图2 发光二极管的无机半导体原料及发光颜色

  • 基本原理

发光二极管是由半导体芯片组成,不过这些半导体材料会预先通过工业手段(如注入、掺杂等)产生P、N架构。与其它的二极管一样,在发光二极管中,电流可以很容易的从P极(俗称阳极)流向N极(俗称阴极),而不能从相反方向流入。在不同电极电压的作用下,两种不同的载流子:空穴和电子也会从电极流向P/N架构。当空穴和电子相遇时产生复合,电子会瞬间跌落到较低的能阶,与此同时以光子的模式释放出能量,这就是我们常说的发光。

到此,以上就是小编对于发光二极管工作原理图片的问题就介绍到这了,希望介绍关于发光二极管工作原理图片的2点解答对大家有用。

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