燈珠結構 led發光原理

描述
1、燈珠結構
LED(Light Emitting Diode)燈最重要的一個發光結構就是燈內如綠豆大小般的燈珠 。雖然它的體積很小,但它卻內有乾坤 。
將LED燈珠結構放大之后,會發現有顆形如芝麻大小的晶片 。
這個晶片結構極其復雜,一共分為好幾層:最上層叫做P型半導體層、中間層為發光層、最下層叫做N型半導體層 。
那么,LED的光是怎么發出的?
2、發光原理
從物理學角度來理解:當電流通過晶片時,N型半導體內的電子與P型半導體內的空穴在發光層劇烈地碰撞復合產生光子,以光子的形式發出能量(即大家看見的光) 。
LED也被稱之為發光二極管,它的體積極小并且很脆弱,不方便于直接使用 。于是設計者就為它添加了一個保護外殼并將它封存在內,這樣就構成了易于使用的LED燈珠 。
將許多LED燈珠拼連在一起后,就可以構成各種各樣的LED燈 。
3、不同顏色的LED燈
不同材料的半導體會產生不同顏色的光色,如紅光、綠光、藍光等等 。但是,到目前為止還沒有任何一種半導體材料能發出白色的光 。
可我們平時使用的白色LED燈珠又是怎么產生的呢?
4、白光LED燈的產生
這里就需要提到一位諾貝爾獎獲得者——中村修二博士 。他發明出了藍光LED,由此也為白光LED奠定了一定的基礎 。基于這項重大的貢獻在2014年授予他諾貝爾物理學獎 。
至于藍光LED是如何轉變為白光LED,最大的原因在于晶片中多了一層熒光粉 。
基本的發光原理并沒有太大的變化:在兩層半導體之間,電子和與空穴碰撞復合并于發光層產生了藍色的光子 。
【燈珠結構 led發光原理】所產生的藍光有一部分會直接穿過熒光涂層直接發射出去;剩下的一部分會打在熒光涂層上并與之作用產生黃色光子 。藍色光子與黃色光子共同作用(混合)就產生了白光 。