Mis on LED-lampide valgust kiirgava põhimõte?

Mis on LED-lampide valgust kiirgava põhimõte? LED-lamp on elektroluminestsentssest pooljuhtmaterjalist kiip, mis kõvendatakse kronsteinil hõbe- või valge liimiga ning seejärel ühendatakse kiibi ja trükkplaadiga hõbe- või kuldtraatidega ning suletakse epoksüvaiguga, et kaitsta sisemist südamikjuhet. Funktsioon: kest paigaldatakse viimasena, seega on LED-lambi löögikindlus hea. 1. Lambipirni struktuur Üks olulisemaid valgust kiirgavaid struktuure LED-lampide (valgusdiood) puhul on lambi sees olev mungoa suurune lambipirn. Kuigi selle suurus on väike, pole ka selle funktsioon väike.

Pärast LED-lambipärli struktuuri lähemalt uurimist leiame seesamiseemne suuruse vahvli. Kiibi struktuur on äärmiselt keeruline ja see jaguneb mitmeks kihiks: ülemist Z-kihti nimetatakse P-tüüpi pooljuhtkihiks, keskmist kihti nimetatakse valgust kiirgavaks kihiks ja alumist Z-kihti nimetatakse N-tüüpi pooljuhtkihiks. Kuidas LED-valgust siis kiirgatakse? 2. Valguskiirguse põhimõte Füüsikalisest vaatenurgast: kui vool läbib vahvlit, põrkuvad N-tüüpi pooljuhi elektronid ja P-tüüpi pooljuhi augud ägedalt kokku ning rekombineeruvad valgust kiirgavas kihis, tekitades footoneid, mis kiirgavad energiat footonite kujul (st valgust, mida me näeme).

LED-i nimetatakse ka valgusdioodiks (LED), selle maht on väga väike ja habras, mistõttu pole seda mugav otse kasutada. Seega lisas disainer sellele kaitsekesta ja sulges selle sisse, moodustades nii hõlpsasti kasutatava LED-lambi. Pärast paljude LED-lambipirnide ühendamist saab moodustada erinevaid LED-lampe.

3. Erinevat värvi LED-tuled Erinevatest materjalidest pooljuhid tekitavad erinevat värvi valgust, näiteks punast, rohelist, sinist valgust jne. Valget valgust ei suuda aga seni ükski pooljuhtmaterjal kiirata. Aga kuidas toodetakse tavaliselt kasutatavaid valgeid LED-lambipärleid? 4. Valgete LED-tulede genereerimine Siinkohal peame mainima Nobeli preemia laureaati - dr Shuji Nakamurat.

Ta leiutas sinise LED-i, mis pani aluse ka valgele LED-ile. Selle olulise panuse eest pälvis ta 2014. aastal Nobeli füüsikapreemia. Mis puutub siniste LED-ide valgeteks LED-ideks muundamisse, siis peamine põhjus on kiibil olev täiendav fosforikiht.

Valgust kiirgava kihi põhiprintsiip pole palju muutunud: kahe pooljuhtkihi vahel põrkuvad elektronid ja augud ning ühinevad uuesti, tekitades valgust kiirgavas kihis siniseid footoneid. Osa tekitatud sinisest valgusest läbib fluorestsentskatte ja kiirgub otse; ülejäänud osa tabab fluorestsentskatet ja interakteerub sellega, tekitades kollaseid footoneid. Valge valgus tekib siniste footonite kombineerimisel (segamisel) kollaste footonitega.

Praegu on LED-valgustite rakendusala väga lai. Näiteks Xinshengkai Optoelectronics toodetud LED-valgusribasid kasutatakse laialdaselt sise- ja välistingimustes kaunistamiseks, tänavapildi kujundamiseks, ehete lettide, aedade, autode, basseinide, reklaamsiltide, hotellide, kaubanduskeskuste, karaoke-TV-de, vaba aja veetmise kohtade jms jaoks. Võrreldes traditsiooniliste valgustusvahenditega on LED-valgustid moodsamad ja moekamad ning tänapäeva elus asendamatud dekoratiivesemed.