電壓:LED燈珠使用低壓電源,供電電壓在 2-4V之間,根據(jù)產(chǎn)品不同而異,所以驅(qū)動(dòng)它的是一個(gè)比高壓電源更安全的電源,特別適用于公共場(chǎng)所; 電流:工作電流在0—15mA,亮度隨電流的增大而變亮 效能:消耗能量較同光效的白熾燈減少 80%。
適用性:很小,每個(gè)單元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以可以制備成各種形狀的器件,并且適合于易變的環(huán)境。 響應(yīng)時(shí)間:其白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí), LED 燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí)。 對(duì)環(huán)境污染:無有害金屬汞。
顏色:改變電流可以變色,發(fā)光二極管方便地通過化學(xué)修飾方法,調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙,實(shí)現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時(shí)為紅色的 LED ,隨著電流的增加,可以依次變?yōu)槌壬?,黃色,后為綠色。
LED燈珠廣泛用于燈飾照明、LED大屏幕顯示、交通燈、裝飾、電腦、電子玩具禮品、交換機(jī)、電話機(jī)、廣告、城市光彩工程等諸多生產(chǎn)領(lǐng)域
半導(dǎo)體發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,工作電流小,使用方便,成本低,所以在光電系統(tǒng)中的應(yīng)用極為普遍。在正向偏置下,半導(dǎo)體PN結(jié)或與其類似的結(jié)構(gòu)能夠發(fā)出可見光或近紅外光,這種把電能直接轉(zhuǎn)換為光能的器件稱為發(fā)光二極管,簡(jiǎn)稱LED。
電致發(fā)光現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)于1923年,當(dāng)時(shí)并沒有引起人們的注意。隨著近代技術(shù)的發(fā)展,對(duì)發(fā)光器件提出了新的要求,希望發(fā)光管簡(jiǎn)單、可靠、壽命長、價(jià)格低、小型化。所以自60年代開始電致發(fā)光的研究非?;钴S。
LED的結(jié)構(gòu)依應(yīng)用和材料摻雜情況而異。用于可見光指示和顯示方面的LED,要求結(jié)構(gòu)佳化以獲得率;用于光通信方面的LED,需要有高輻射度以把大功率耦合入纖維,還希望有較大的調(diào)制能力。用作指示燈和顯示器的LED的基本結(jié)構(gòu)見圖2。
光通信用 LED的發(fā)射波長在光纖呈現(xiàn)低損耗的窗口區(qū)。0.8~0.9微米的GaAlAs-GaAs發(fā)光管和1.3~1.6微米的InGaAsP-InP發(fā)光管,波長分別落在石英纖維的和第二個(gè)透明窗口。為了與纖維耦合,光可以從LED的一面或一邊提取。
①提高內(nèi)量子效率,要求盡量減少晶體缺陷和有害雜質(zhì);②提高外量子效率,結(jié)構(gòu)要便于光收集、提取和發(fā)射;③可以用攜載信息的輸出電流直接對(duì)光輸出進(jìn)行高速率的調(diào)制;④結(jié)構(gòu)要有利于散熱,減少因結(jié)溫上升引起光功率下降;⑤要有高的輻射度,因此應(yīng)用直接帶隙半導(dǎo)體和能夠在高電流密度下驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。