Levinud LED-kiipide värvide lainepikkuse ja rakenduse tutvustamine
1. Sinine LED
Viitab sinisele{0}}valgusdioodile. Galliumnitriidil (GaN){1}}põhinevaid pooljuhte kasutatakse tavaliselt siniste LED-ide materjalidena. Siniste LED-ide väljatöötamine tsinkseleniidi (ZnSe){2}}põhiste pooljuhtide abil on varem olnud populaarne, kuid alates 1993. aasta detsembris töötati välja kõrge -heledusega sinised LED-id, kasutades galliumnitriid-põhiseid pooljuhte. , on siniste LED-ide peavooluks saanud GaN{6}}põhised pooljuhttooted.
Galliumnitriidi (GaN)-põhise sinise valguse-kiirgava dioodi emissiooni lainepikkuse kese on umbes 470 nm. Seda kasutatakse siniste ekraaniosade, näiteks valgustusseadmete ja indikaatorite valgusallikana, LED-ekraani sinise valgusallika ja vedelkristallpaneeli taustvalgustuse valgusallikana jne. Kui seda kasutatakse koos fosformaterjalidega, võib valge valgus tekkida. saada. Praegusel valgel LED-il on üldiselt struktuur, milles sinine LED on kombineeritud fluorestseeruva materjaliga.
2. Punane LED
red-emitting diode. At present, the commonly used materials for red LEDs are aluminum indium gallium phosphide or aluminum indium gallium phosphide (AlInGaP) compound semiconductors. In the field of LEDs, quaternary materials generally refer to AlInGaP. AlInGaP is called quaternary materials because it uses four elements: aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In) and phosphorus (P). AlInGaP doesn't just refer to red, it also covers the wavelength range from red to yellow.
Enne AlInGaP tulekut olid GaAs pooljuhid peamised materjalid. Kasutatakse vedelfaasi epitaksia kasvutehnoloogiat. Alates 1990. aastatest on edenenud MOCVD meetodiga esindatud aurufaasi epitaksia kasvutehnoloogia ning AlInGaP heleduse kiire kasvu tulemusena on paranenud kristalli kvaliteet.
Punase LED-valguse emissiooni keskne lainepikkus on umbes 620–630 nm. Sellel on lai valik rakendusi ja seda kasutatakse peamiselt neoontulede, indikaatorite, autode tagatulede ja signaalide punase ekraani osa valgusallikana, LED-ekraanide punase valgusallika ja vedelkristallpaneelide taustvalgustuse valgusallikana.
3. Roheline LED
Diood, mis kiirgab rohelist valgust. Peamiselt rohelistes LED-ides kasutatavad galliumnitriidil (GaN){0}}põhinevad pooljuhtmaterjalid on vähem tõhusad kui sinistes LED-ides kasutatavad ja valguse väljundvõimsus on sama sisendvoolu korral väiksem. Praegu müüdavate GaN-põhiste pooljuhtidel põhinevate roheliste LED-de madala efektiivsuse põhjuseks on peamiselt piesoelektriline väli. Piesoelektriline väli viitab elektriväljale, mis tekib kristallistruktuuri pingest põhjustatud piesoelektrilise polarisatsiooni tagajärjel. Ülikoolid ja LED-kiipide tootjad Jaapanis ja välismaal on alustanud uuringuid GaN-kristallide kasvutasandi muutmiseks, et tõhusust oluliselt parandada. Kui GaN-põhiste pooljuhtide kristalltasandit muuta, on võimalik roheliste LED-ide efektiivsust tõsta praeguseni 2 korda rohkem.
Turul pakutava suure heleduse ja tasakaalustatud valge värvi moduleerimiseks, võttes arvesse inimsilma visuaalset tundlikkust, kasutatakse sageli RGB värvide segamise meetodit ning kombineerituna punase LED-i, rohelise LED-i ja sinise LED-iga, moodustades LED-ekraani või LCD-paneeli taustvalgustuse allikas, RGB kolm kasutatakse. Värvilise LED-valguse jaotussuhe peab olema umbes 3:6:1 või umbes 3:7:1. Roheliste LED-ide ebapiisava heleduse tõttu tuleb väljundvõimsuse suurendamiseks kasutada mitut rohelist LED-i. Võrreldes punaste ja siniste LED-idega, peetakse rohelistel LED-idel palju arenguruumi.
Roheline LED, valguse emissiooni kesklainepikkus on umbes 560 nm. Seda kasutatakse tavaliselt neoontulede ja indikaatorite, LED-ekraanide jms rohelise ekraani osa valgusallikana, samuti vedelkristallpaneelide taustvalgustuse valgusallikana jne.
4. Infrapuna LED
Nagu nimigi viitab, viitab see dioodile, mis kiirgab infrapunavalgust. Tavaliselt kasutatakse galliumarseniidi (GaAs) pooljuhtmaterjale, nagu alumiinium-galliumarseniidfosfiid (AlGaAsP). Infrapuna LED-il on pikk ajalugu. 1962. aastal avastati, et galliumarseniidi (GaAs) esindatud liitpooljuhi III-V pn-liide võib kiirata infrapunavalgusega samaväärseid elektromagnetlaineid.
Infrapuna-LED-ide päripinge on umbes 1,5 V, mis on madal võrreldes üle 2 V punaste LED-ide ja üle 3 V siniste LED-ide puhul. Infrapuna-LED-sid, mille emissiooni lainepikkus on üle 700 nm, kasutatakse enamasti valgusallikatena infrapuna-kaugjuhtimisliini kommunikatsiooniks, kaugusanduri valgusallikate, optroni valgusallikate ja printeripeade valgusallikatena.
5. Ultraviolett LED
Diood, mis kiirgab UV-valgust. Ultraviolett-LED-des kasutatakse peamiselt galliumnitriidi (GaN) pooljuhte. Tavaliselt viitab see LED-idele, mille emissiooni lainepikkus on alla 400 nm, kuid mõnikord nimetatakse neid ultraviolettkiirguse lähedal asuvateks LED-ideks, kui emissiooni lainepikkused on suuremad kui 380 nm, ja sügavateks-ultraviolett-LED-deks, kui kiirguslainepikkused on lühemad kui 300 nm. . Lühikese-lainepikkusega valgusel on hea steriliseerimisefekt, seetõttu kasutatakse külmikute ja kodumasinate steriliseerimiseks ja desodoreerimiseks sageli ultraviolett-LED-sid, samuti LED-e, mis kiirgavad nähtavat valgust koos fosforiga. Valgeid LED-e saab ka näiteks kombineerides punast, rohelist ja sinist luminofoori UV-LED-idega.
