Connaissance

Le principe d'émission de lumière des lampes LED

Le principe d'émission de lumière des lampes LED


1. Structure de perle de lampe

L'une des structures lumineuses les plus importantes de la lampe LED (diode électroluminescente) est la perle de la lampe de la taille d'un haricot mungo dans la lampe. Bien que sa taille soit petite, cela y est pour quelque chose.

Après avoir agrandi la structure de la perle de la lampe LED, vous trouverez une puce en forme de sésame.

La structure de la plaquette est extrêmement complexe, divisée en plusieurs couches : la couche supérieure est appelée couche semi-conductrice de type P, la couche intermédiaire est la couche électroluminescente et la couche inférieure est appelée couche semi-conductrice de type N.

Alors, comment émet la lumière de la LED ?

2, le principe de la luminescence

D'un point de vue physique : lorsque le courant traverse la plaquette, les électrons du semi-conducteur de type N et les trous du semi-conducteur de type P entrent en collision et se recombinent violemment dans la couche électroluminescente pour produire des photons, qui émettent de l'énergie en la forme de photons (c'est-à-dire la lumière que tout le monde voit) .

La LED est également appelée diode électroluminescente. Son corps est petit et fragile, ce qui le rend peu pratique à utiliser directement. Le designer lui a donc ajouté une coque de protection et l'a scellée à l'intérieur, formant ainsi un cordon de lampe LED facile à utiliser.

Après avoir connecté de nombreuses perles de lampe à LED ensemble, une variété de lumières à LED peut être formée.

3, lumières LED de différentes couleurs

Les semi-conducteurs de différents matériaux produiront différentes couleurs de lumière, telles que la lumière rouge, la lumière verte, la lumière bleue, etc. Cependant, aucun matériau semi-conducteur ne peut émettre de lumière blanche jusqu'à présent.

Mais comment produisons-nous les perles de lampe LED blanches que nous utilisons habituellement ?

4. La production de lumières LED blanches

Ici, nous devons mentionner un lauréat du prix Nobel, le Dr. Shuji Nakamura. Il a inventé la LED bleue, qui a également jeté les bases de la LED blanche. Sur la base de cette contribution importante, il a reçu le prix Nobel de physique en 2014.

Quant à la façon dont les LED bleues sont transformées en LED blanches, la principale raison est qu'il y a une couche supplémentaire de phosphore dans la puce.

Le principe de base de l'émission lumineuse n'a pas beaucoup changé : entre les deux couches de semi-conducteurs, les électrons et les trous entrent en collision et se recombinent et produisent des photons bleus dans la couche électroluminescente.

Une partie de la lumière bleue produite par passera à travers le revêtement fluorescent et sera émise directement ; la partie restante heurtera le revêtement fluorescent et interagira avec lui pour produire des photons jaunes. Le photon bleu et le photon jaune travaillent ensemble (mélangés) pour produire de la lumière blanche.