Diode-emitting ina jẹ diode pataki kan. Gẹgẹbi awọn diodes lasan, awọn diodes ti njade ina jẹ ti awọn eerun semikondokito. Awọn ohun elo semikondokito wọnyi ti wa ni gbin tẹlẹ tabi doped lati ṣe agbejade awọn ẹya p ati n.
Gẹgẹbi awọn diodes miiran, lọwọlọwọ ti o wa ninu diode-emitting ina le ni irọrun lati ṣan lati p polu (anode) si ọpa n (cathode), ṣugbọn kii ṣe ni idakeji. Awọn ọkọ ayọkẹlẹ oriṣiriṣi meji: awọn iho ati awọn elekitironi nṣan lati awọn amọna si awọn ẹya p ati n labẹ awọn foliteji elekiturodu oriṣiriṣi. Nigbati awọn ihò ati awọn elekitironi ba pade ti wọn si tun darapọ, awọn elekitironi ṣubu si ipele agbara kekere ati tu agbara silẹ ni irisi awọn fọto (awọn fọto jẹ ohun ti a n pe ina nigbagbogbo).
Iwọn gigun (awọ) ti ina ti o njade jẹ ipinnu nipasẹ agbara bandgap ti awọn ohun elo semikondokito ti o jẹ awọn ẹya p ati n.
Niwọn igba ti ohun alumọni ati germanium jẹ awọn ohun elo bandgap aiṣe-taara, ni iwọn otutu yara, isọdọtun ti awọn elekitironi ati awọn iho ninu awọn ohun elo wọnyi jẹ iyipada ti kii-radiative. Iru awọn iyipada ko ṣe tu awọn photon silẹ, ṣugbọn yi agbara pada sinu agbara ooru. Nitorinaa, ohun alumọni ati awọn diodes germanium ko le tan ina (wọn yoo tan ina ni awọn iwọn otutu kekere kan pato, eyiti o gbọdọ rii ni igun pataki kan, ati pe imọlẹ ina ko han).
Awọn ohun elo ti a lo ninu awọn diodes ti njade ina jẹ gbogbo awọn ohun elo bandgap taara, nitorina agbara ti wa ni idasilẹ ni irisi awọn fọto. Awọn okunagbara ẹgbẹ eewọ wọnyi ṣe deede si agbara ina ni infurarẹẹdi ti o sunmọ, ti o han, tabi nitosi-ultraviolet.
Awoṣe yii ṣe afiwe LED kan ti o tan ina ni apakan infurarẹẹdi ti iwoye itanna eletiriki.
Ni awọn ipele ibẹrẹ ti idagbasoke, awọn diodes ti njade ina nipa lilo gallium arsenide (GaAs) le ṣe itusilẹ infurarẹẹdi tabi ina pupa nikan. Pẹlu ilosiwaju ti imọ-jinlẹ awọn ohun elo, awọn diodes ti njade ina tuntun le tu awọn igbi ina jade pẹlu awọn igbohunsafẹfẹ giga ati giga julọ. Loni, awọn diodes ti njade ina ti awọn awọ oriṣiriṣi le ṣee ṣe.
Awọn diodes nigbagbogbo ni a ṣe lori sobusitireti iru N, pẹlu Layer ti semikondokito iru P ti a fi silẹ lori oju rẹ ati ti sopọ pẹlu awọn amọna. Awọn sobusitireti iru P ko wọpọ, ṣugbọn wọn tun lo. Ọpọlọpọ awọn diodes ina-emitting iṣowo, paapaa GaN/InGaN, tun lo awọn sobusitireti oniyebiye.
Pupọ awọn ohun elo ti a lo lati ṣe awọn LED ni awọn itọka itọsi giga pupọ. Eyi tumọ si pe pupọ julọ awọn igbi ina jẹ afihan pada sinu ohun elo ni wiwo pẹlu afẹfẹ. Nitorina, isediwon igbi ina jẹ koko pataki fun Awọn LED, ati ọpọlọpọ awọn iwadi ati idagbasoke ti wa ni idojukọ lori koko yii.
Iyatọ akọkọ laarin awọn LED (awọn diodes emitting ina) ati awọn diodes lasan jẹ awọn ohun elo ati eto wọn, eyiti o yori si awọn iyatọ nla ninu ṣiṣe wọn ni yiyipada agbara itanna sinu agbara ina. Eyi ni diẹ ninu awọn aaye pataki lati ṣalaye idi ti awọn LED le tan ina ati awọn diodes lasan ko le:
Awọn ohun elo oriṣiriṣi:Awọn LED lo awọn ohun elo semikondokito III-V gẹgẹbi gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), gallium nitride (GaN), bbl Awọn ohun elo wọnyi ni bandgap taara, fifun awọn elekitironi lati fo taara ati tu awọn photons (ina). Awọn diodes arinrin nigbagbogbo lo ohun alumọni tabi germanium, eyiti o ni bandgap aiṣe-taara, ati fo elekitironi paapaa waye ni irisi itusilẹ agbara ooru, dipo ina.
Ilana oriṣiriṣi:Eto ti awọn LED jẹ apẹrẹ lati mu iran ina ati itujade ṣiṣẹ. Awọn LED maa n ṣafikun awọn dopants kan pato ati awọn ẹya Layer ni ipade pn lati ṣe igbelaruge iran ati itusilẹ ti awọn fọto. Awọn diodes deede jẹ apẹrẹ lati mu iṣẹ atunṣe ti lọwọlọwọ jẹ ki o ma ṣe idojukọ lori iran ti ina.
Ibadi agbara:Awọn ohun elo ti awọn LED ni o ni kan ti o tobi bandgap agbara, eyi ti o tumo si wipe awọn agbara tu nipasẹ awọn elekitironi nigba ti orilede jẹ ga to lati han ni awọn fọọmu ti ina. Agbara bandgap ohun elo ti awọn diodes lasan jẹ kekere, ati awọn elekitironi ti wa ni idasilẹ ni akọkọ ni irisi ooru nigbati wọn yipada.
Ilana itanna:Nigbati ipade pn ti LED wa labẹ aiṣedeede siwaju, awọn elekitironi gbe lati agbegbe n si agbegbe p, tun darapọ pẹlu awọn iho, ati tu agbara silẹ ni irisi awọn fọto lati ṣe ina ina. Ni awọn diodes lasan, isọdọtun ti awọn elekitironi ati awọn iho jẹ pataki ni irisi isọdọtun ti kii-radiative, iyẹn ni, agbara ti tu silẹ ni irisi ooru.
Awọn iyatọ wọnyi gba awọn LED laaye lati tan ina nigbati o n ṣiṣẹ, lakoko ti awọn diodes lasan ko le.
Nkan yii wa lati Intanẹẹti ati aṣẹ-lori jẹ ti onkọwe atilẹba
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹjọ-01-2024