LEDとは何ですか?

人々は、半導体材料が光を生成できるという基本的な知識を 50 年前に理解していました。1962 年、ゼネラル・エレクトリック社のニック・ホロニャック・ジュニアは、可視発光ダイオードの最初の実用化を開発しました。

LEDは英語の発光ダイオードの略語で、その基本構造はエレクトロルミネセンス半導体材料を鉛の入った棚の上に置き、周囲をエポキシ樹脂で封止、つまり固体カプセル化することで内部の芯線を保護します。そのため、LED は優れた耐震性能を備えています。

AIOTビッグデータによると、当初LEDは計器やメーターの表示光源として使用され、その後、さまざまな光色のLEDが交通信号灯や大面積表示画面に広く使用され、良好な経済的および社会的利益をもたらしたと考えられています。12 インチの赤信号機を例に挙げます。米国では、当初、長寿命で低効率の 140 ワットの白熱灯が光源として使用され、2000 ルーメンの白色光を生成しました。赤色フィルターを通過した後の光損失は 90% で、赤色光は 200 ルーメンのみ残ります。新設計のランプでは、同社は回路損失を含めて 18 個の赤色 LED 光源を使用しており、合計 14 ワットの消費電力で同じ光効果を生み出すことができます。自動車信号灯も LED 光源アプリケーションの重要な分野です。

LEDの原理

LED (発光ダイオード) は、電気を光に直接変換できる固体半導体デバイスです。LEDの中心部は半導体チップであり、チップの一端はサポートに取り付けられ、一端はマイナス極、もう一端は電源のプラス極に接続されているため、チップ全体がカプセル化されています。エポキシ樹脂による。半導体ウェーハは 2 つの部分で構成されており、一方の部分は正孔が優勢な P 型半導体、もう一方の端は電子が主な N 型半導体です。

しかし、これら 2 つの半導体を接続すると、それらの間に「PN 接合」が形成されます。電流がワイヤを通じてチップに作用すると、電子は P 領域に押し出され、そこで電子と正孔が再結合し、光子の形でエネルギーを放出します。これがLEDの発光原理です。光の波長は光の色でもあり、「PN接合」を形成する材料によって決まります。