Kleurgolflengte en toepassingsintroductie van gemeenschappelijke LED-chips
1. Blauwe LED
Verwijst naar de blauwe licht-emitting diode. Op galliumnitride (GaN)-gebaseerde halfgeleiders worden vaak gebruikt als materialen voor blauwe leds. De ontwikkeling van blauwe LED's die gebruik maken van op zinkselenide (ZnSe)-gebaseerde halfgeleiders was eerder populair, maar sinds de ontwikkeling van hoge-heldere blauwe LED's die gebruik maken van op galliumnitride-gebaseerde halfgeleiders in december 1993 , is de hoofdstroom van blauwe LED's GaN-gebaseerde halfgeleiderproducten geworden.
Het centrum van de emissiegolflengte van een op galliumnitride (GaN)-gebaseerd blauw licht-emitterende diode is ongeveer 470 nm. Het wordt gebruikt voor de lichtbron van blauwe weergaveonderdelen zoals verlichtingsarmaturen en indicatoren, de blauwe lichtbron van het LED-scherm en de achtergrondverlichtingslichtbron van het vloeibaar-kristalpaneel, enz. Bij gebruik in combinatie met fosformaterialen kan wit licht worden verkregen. De huidige witte led heeft doorgaans een structuur waarin een blauwe led wordt gecombineerd met een fluorescerend materiaal.
2. Rode 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.
Vóór de komst van AlInGaP waren GaAs-halfgeleiders de belangrijkste materialen. De vloeistoffase-epitaxiegroeitechnologie wordt gebruikt. Sinds de jaren negentig is de groeitechnologie voor epitaxie in de dampfase, vertegenwoordigd door de MOCVD-methode, vooruitgegaan en is de kwaliteit van het kristal verbeterd als gevolg van de snelle toename van de helderheid van AlInGaP.
De centrale golflengte van rode LED-lichtemissie is ongeveer 620-630 nm. Het heeft een breed scala aan toepassingen en wordt voornamelijk gebruikt voor de lichtbron van het rode weergavegedeelte van neonlichten, richtingaanwijzers, achterlichten en signalen van auto's, de rode lichtbron van LED-displays en de achtergrondverlichtingsbron van vloeibaar-kristalpanelen.
3. Groene LED
Een diode die groen licht uitstraalt. De op galliumnitride (GaN)-gebaseerde halfgeleidermaterialen die voornamelijk in groene LED's worden gebruikt, zijn minder efficiënt dan die in blauwe LED's, en het uitgangsvermogen van het licht is lager voor dezelfde ingangsstroom. De reden voor het lage rendement van op GaN- gebaseerde groene halfgeleiderleds die momenteel worden verkocht, is voornamelijk te wijten aan het piëzo-elektrische veld. Het piëzo-elektrische veld verwijst naar een elektrisch veld dat wordt gegenereerd door piëzo-elektrische polarisatie veroorzaakt door de spanning van de kristalstructuur. Universiteiten en fabrikanten van LED-chips in Japan en in het buitenland zijn begonnen met onderzoek naar het veranderen van het groeivlak van GaN-kristallen om de efficiëntie aanzienlijk te verbeteren. Als de kristalvlakken van op GaN- gebaseerde halfgeleiders worden gewijzigd, is het mogelijk om de efficiëntie van groene LED's te verhogen tot de huidige 2 keer meer.
Om een hoge helderheid en uitgebalanceerde witte kleur op de markt te moduleren, rekening houdend met de visuele gevoeligheid van het menselijk oog, wordt vaak de RGB-kleurmengmethode gebruikt, en in combinatie met rode LED, groene LED en blauwe LED om de achtergrondverlichtingsbron van LED-display of LCD-paneel, RGB drie worden gebruikt. De verdelingsverhouding van de hoeveelheid kleur LED-licht moet ongeveer 3:6:1 of ongeveer 3:7:1 zijn. Vanwege de onvoldoende helderheid van groene LED's, moeten meerdere groene LED's worden gebruikt om het uitgangsvermogen te verhogen. Vergeleken met rode en blauwe LED's, wordt aangenomen dat groene LED's veel ruimte voor verbetering hebben.
Groene LED, de centrale golflengte van lichtemissie is ongeveer 560 nm. Het wordt vaak gebruikt als de lichtbron van het groene weergavegedeelte van neonlichten en indicatoren, LED-displays, enz., Evenals de achtergrondverlichtingsbron van vloeibaar-kristalpanelen, enz.
4. Infrarood LED
Zoals de naam al doet vermoeden, verwijst het naar een diode die infrarood licht uitstraalt. Galliumarsenide (GaAs) halfgeleidermaterialen zoals aluminiumgalliumarsenidefosfide (AlGaAsP) worden vaak gebruikt. Infrarood LED heeft een lange geschiedenis. In 1962 werd ontdekt dat de pn-overgang van een III-V samengestelde halfgeleider, voorgesteld door galliumarsenide (GaAs), elektromagnetische golven kan uitzenden die equivalent zijn aan infrarood licht.
Infrarood-LED's hebben een voorwaartse spanning van ongeveer 1,5 V, wat laag is vergeleken met meer dan 2 V voor rode LED's en meer dan 3 V voor blauwe LED's. Infrarood-LED's met emissiegolflengten van meer dan 700 nm worden meestal gebruikt als lichtbronnen voor infrarood-afstandsbedieningslijncommunicatie, variërend van sensorlichtbronnen, optocoupler-lichtbronnen en lichtbronnen voor printerkoppen.
5. Ultraviolette LED
Een diode die UV-licht uitstraalt. Ultraviolette LED's gebruiken voornamelijk galliumnitride (GaN) halfgeleiders. Verwijst gewoonlijk naar leds met emissiegolflengten van minder dan 400 nm, maar wordt soms aangeduid als nabije-ultraviolette leds wanneer de emissiegolflengten groter zijn dan 380 nm, en als diepe-ultraviolette leds wanneer de emissiegolflengten korter zijn dan 300 nm . Licht met een korte -golflengte heeft een goed sterilisatie-effect, daarom worden ultraviolette LED's vaak gebruikt voor het steriliseren en ontgeuren van koelkasten en huishoudelijke apparaten, evenals LED's die zichtbaar licht uitstralen in combinatie met fosforen. Witte LED's kunnen ook worden verkregen, bijvoorbeeld door rode, groene en blauwe fosforen te combineren met UV-LED's.
