Krāsu viļņa garums un parasto LED mikroshēmu pielietojuma ieviešana
1. Zilā gaismas diode
Attiecas uz zilās gaismas{0}}izstarojošo diodi. Pusvadītāji, kuru pamatā ir gallija nitrīds (GaN){1}}, parasti tiek izmantoti kā materiāli zilām gaismas diodēm. Zilo gaismas diožu izstrāde, izmantojot pusvadītājus, kuru pamatā ir cinka selenīds (ZnSe){2}}, iepriekš bija populāra, taču kopš 1993. gada decembra, kad 1993. gada decembrī tika izstrādātas augsta-spilgtuma zilās gaismas diodes, kurās izmantoti pusvadītāji uz gallija nitrīda{4}} , galvenais zilo gaismas diožu virziens ir kļuvuši uz GaN-pusvadītāju izstrādājumiem.
Gallija nitrīda (GaN)-zilās gaismas-izstarojošās diodes emisijas viļņa garuma centrs ir aptuveni 470 nm. To izmanto zilo displeja daļu, piemēram, apgaismes ķermeņu un indikatoru gaismas avotam, LED displeja ekrāna zilās gaismas avotam un šķidro kristālu paneļa fona apgaismojuma gaismas avotam utt. Lietojot kopā ar fosfora materiāliem, var iegūt baltu gaismu. iegūt. Pašreizējā baltā gaismas diode parasti izmanto struktūru, kurā zilā gaismas diode ir apvienota ar fluorescējošu materiālu.
2. Sarkanā gaismas diode
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.
Pirms AlInGaP parādīšanās GaAs pusvadītāji bija galvenie materiāli. Tiek izmantota šķidrās fāzes epitaksijas augšanas tehnoloģija. Kopš 90. gadiem ir progresējusi ar MOCVD metodi pārstāvētā tvaika fāzes epitaksijas augšanas tehnoloģija, un AlInGaP spilgtuma straujā pieauguma rezultātā ir uzlabojusies kristāla kvalitāte.
Sarkanās LED gaismas emisijas centrālais viļņa garums ir aptuveni 620-630 nm. Tam ir plašs lietojumu klāsts, un to galvenokārt izmanto neona gaismas, indikatoru, automašīnu aizmugurējo lukturu un signālu sarkanās displeja daļas gaismas avotam, LED displeju sarkanās gaismas avotam un šķidro kristālu paneļu fona apgaismojuma gaismas avotam.
3. Zaļa gaismas diode
Diode, kas izstaro zaļo gaismu. Pusvadītāju materiāli, kuru pamatā ir gallija nitrīds (GaN){0}}, ko galvenokārt izmanto zaļajās gaismas diodēs, ir mazāk efektīvi nekā tie, kas tiek izmantoti zilajās gaismas diodēs, un gaismas izvades jauda ir mazāka ar to pašu ievades strāvu. Pašlaik pārdoto GaN-pusvadītāju zaļo gaismas diožu zemās efektivitātes iemesls galvenokārt ir pjezoelektriskais lauks. Pjezoelektriskais lauks attiecas uz elektrisko lauku, ko rada pjezoelektriskā polarizācija, ko izraisa kristāla struktūras spriegums. Universitātes un LED mikroshēmu ražotāji Japānā un ārvalstīs ir uzsākuši pētījumus par GaN kristālu augšanas plaknes maiņu, lai ievērojami uzlabotu efektivitāti. Ja maina uz GaN-bāzētu pusvadītāju kristāla plaknes, zaļo gaismas diožu efektivitāti ir iespējams palielināt līdz 2 reizēm.
Lai modulētu augstu spilgtumu un līdzsvarotu balto krāsu tirgū, ņemot vērā cilvēka acs vizuālo jutību, bieži tiek izmantota RGB krāsu sajaukšanas metode, un, ja to apvieno ar sarkanu LED, zaļu LED un zilu LED, lai izveidotu Tiek izmantots LED displeja vai LCD paneļa fona apgaismojuma avots, RGB trīs. Krāsu LED gaismas daudzuma sadalījuma attiecībai ir jābūt apmēram 3:6:1 vai apmēram 3:7:1. Zaļo gaismas diožu nepietiekama spilgtuma dēļ, lai palielinātu izejas jaudu, ir jāizmanto vairākas zaļas gaismas diodes. Salīdzinot ar sarkanajām un zilajām gaismas diodēm, tiek uzskatīts, ka zaļajām gaismas diodēm ir daudz iespēju uzlabot.
Zaļa LED, gaismas emisijas centrālais viļņa garums ir aptuveni 560 nm. To parasti izmanto kā gaismas avotu neona gaismām un indikatoriem, LED displejiem utt., kā arī šķidro kristālu paneļu fona apgaismojuma gaismas avotu utt.
4. Infrasarkanā gaismas diode
Kā norāda nosaukums, tas attiecas uz diodi, kas izstaro infrasarkano gaismu. Parasti tiek izmantoti gallija arsenīda (GaAs) pusvadītāju materiāli, piemēram, alumīnija gallija arsenīda fosfīds (AlGaAsP). Infrasarkano staru LED ir sena vēsture. 1962. gadā tika atklāts, ka III-V saliktā pusvadītāja pn pāreja, ko attēlo gallija arsenīds (GaAs), var izstarot elektromagnētiskos viļņus, kas līdzvērtīgi infrasarkanajai gaismai.
Infrasarkano gaismas diožu tiešās strāvas spriegums ir aptuveni 1,5 V, kas ir zems, salīdzinot ar vairāk nekā 2 V sarkanām gaismas diodēm un virs 3 V zilajām gaismas diodēm. Infrasarkanās gaismas diodes ar emisijas viļņu garumu virs 700 nm galvenokārt tiek izmantotas kā gaismas avoti infrasarkanās tālvadības līnijas saziņai, diapazona sensoru gaismas avotiem, optrona gaismas avotiem un printeru galviņu gaismas avotiem.
5. Ultravioletā gaismas diode
Diode, kas izstaro UV gaismu. Ultravioletās gaismas diodes galvenokārt izmanto gallija nitrīda (GaN) pusvadītājus. Parasti apzīmē gaismas diodes, kuru emisijas viļņu garums ir mazāks par 400 nm, bet dažreiz tiek dēvētas par tuvu-ultravioletajām gaismas diodēm, ja emisijas viļņu garums ir lielāks par 380 nm, un par dziļajām-ultravioletajām gaismas diodēm, ja emisijas viļņu garums ir mazāks par 300 nm. . Īsa-viļņa garuma gaismai ir labs sterilizācijas efekts, tāpēc ledusskapju un sadzīves tehnikas sterilizācijai un dezodorēšanai bieži izmanto ultravioletās gaismas diodes, kā arī gaismas diodes, kas izstaro redzamu gaismu kombinācijā ar fosforu. Baltas gaismas diodes var iegūt arī, piemēram, kombinējot sarkano, zaļo un zilo luminoforu ar UV gaismas diodēm.
