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发布时间:2021-09-08
LED 发光原理
发光二管主要由 PN 结芯片、电和光学系统组成。其发光体--晶片的面积为 10.12mil ( 1mil=0.0254 平方毫米),目前国际上出现大晶片 LED ,晶片面积达 40mil 。
其发光过程包括三部分:正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中,当电子经过该晶片时,带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合,电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量(带隙)越大,产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应,可见光的频谱范围内,蓝色光、紫色光携带的能量多,桔色光、红色光携带的能量少。由于不同的材料具有不同的带隙,从而能够发出不同颜色的光。
LED 照明光源的主流将是高亮度的白光 LED 。目前,已商品化的白光 LED 多是二波长,即以蓝光单晶片加上 YAG 荧光粉混合产生白光。未来较被看好的是三波长白光 LED ,即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三颜色荧光粉混合产生白光,它将取代荧光灯、紧凑型节能荧光灯泡及 LED 背光源等市场。
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LED 光源在照明领域的应用,是半导体发光材料技术高速发展及“绿色照明”概念逐步深入人心的产物。“绿色照明”是国外照明领域在上世纪 80 年代末提出的新概念,我国“绿色照明工程”的实施始于 1996 年。实现这一计划的重要步骤就是要发展和推广、节能照明器具,节约照明用电,减少环境及光污染,建立一个、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统。
LED 发展历史已经几十年,但在照明领域的应用还是新技术。随着 LED 技术的迅猛发展,其发光效率的逐步提高, LED 的应用市场将更加广泛,特别在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下, LED 在照明市场的前景更备受全球瞩目,被业界认为在未来 10 年成为被看好的市场以及的市场将是取代、钨丝灯和荧光灯的潜力商品。