La diode électroluminescente à LED est un dispositif semi-conducteur à semi-conducteurs qui peut convertir l'énergie électrique en lumière visible et qui peut convertir directement l'électricité en lumière. Le cœur de la LED est une plaquette semi-conductrice, une extrémité de la plaquette est fixée à un support, de sorte que la totalité de la plaquette est encapsulée par de la résine époxy. La plaquette semi-conductrice se compose de deux parties, l'autre extrémité est un semi-conducteur de type N, et voici principalement des électrons. Mais lorsque les deux semi-conducteurs sont connectés, une jonction PN se forme entre eux. Lorsque le courant agit sur la plaquette à travers le fil, les électrons seront poussés vers la zone P, puis seront émis sous forme de photons, ce qui est le principe de l'émission de lumière LED. La longueur d'onde de la lumière, qui est aussi la couleur de la lumière, est déterminée par le matériau qui forme la jonction PN.
Au début, la LED était utilisée comme source lumineuse pour les instruments et les compteurs, et plus tard, les LED de différentes couleurs de lumière ont été largement utilisées dans les feux de circulation et les écrans d'affichage de grande surface, ce qui a entraîné de bons avantages économiques et sociaux.
Prenons l'exemple d'un feu rouge de 12- pouce. Aux États-Unis, une lampe à incandescence de 140- watts longue durée et à faible rendement est utilisée comme source lumineuse, qui produit 2 000 lumens de lumière blanche. Dans la lampe nouvellement conçue, Lumileds a utilisé 18 sources de lumière LED rouges, y compris les pertes de circuit, un total de 14 watts de consommation d'énergie, qui peuvent produire le même effet lumineux. Les feux de signalisation automobile sont également un domaine d'application important des sources lumineuses à LED.
Pour l'éclairage général, les gens ont besoin de plus de sources de lumière blanche. En 1998, la LED qui émet de la lumière blanche a été développée avec succès. La LED est fabriquée en encapsulant une puce GaN avec du grenat d'aluminium et d'yttrium (YAG). Désormais, pour les LED blanches InGaN/YAG, en modifiant la composition chimique du phosphore YAG et en ajustant l'épaisseur de la couche de phosphore, différentes couleurs de lumière blanche avec une température de couleur de 3500-10000K peuvent être obtenues. Cette méthode d'obtention de lumière blanche par LED présente les avantages d'une structure simple, d'un faible coût et d'une grande maturité technique.
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