LED基础知识详解ppt课件.ppt

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1、LED基础知识是什么LEDLED的发光原理LED的主要技术参数LED为什么会发不同颜色的光LED的种类LED的特点LED的应用LED的发展前景LED是什么?LED是“lightemittingdiode”的英文缩写。中文名:发光二极管。LED是一种将电能转换为光能的固体电致发光(EL)半导体器件。它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。LED是如何诞生的?它有怎样的发展历程？1907年，JosephRoundHenry(亨利.约瑟夫)在观测金刚砂(SiC)电致发光的现象时，初次观察到了无机半导体的发光现象。

2、但因为无机半导体发出的黄光太过暗淡，他很快就放弃了这方面的研究。到20世纪20年代，德国科学家O.W.LOSSOW（O.W.洛索）在研究SiC检波器时，再次观察到这种现象，但当时受到材料制备和器件工艺水平的限制，没有被迅速利用。1962年，GE公司NickHolonyak（耐克.霍洛尼克）带领的一个团队成功演示出第一个红光GaAsP（磷砷化镓）发光二极管，仅6年后，Monsanto(孟山都)研发的指示灯以及Hewlett-Packard（IBM）研发的电子显示屏就将商业化LED推向了市场。1965年仅0.1LM/W，指示灯1968年

3、，人们通过N掺杂工艺，使GaAsPLED的发光效率达到1lm/w,并出现了橙色光和黄色光。真正具有了商业价值。到20世纪80年代，使用AlGaAs(砷镓化铝)的第一代超亮LED诞生。产品首先是红色、然后是黄色，最后是绿色。应用领域多到20世纪90年代，日本东芝公司和美国的HP公司，先后研发成功双异质结与多量子阱结构的橙色和黄色InGaAlP(铟镓铝化磷)的组合又被用来生产超亮红色、桔色、黄色及绿色LED.20世纪90年代中期，日本的日亚（NICHIA）公司和美国的CREE公司，分别在蓝宝石和SIC衬底上成功研发了超亮蓝光GaN(氮化

4、镓)LED，高亮度绿光、紫光及蓝光InGaN(氮化铟镓)LED随后也研发成功。发展阶段年份发展进程发光效率（lm/w）应用领域指示应用1962GaAsP磷砷化镓红光LED（样品）<0.1指示灯1965GaAsP红光LED0.11968GaAsP红、橙、黄光LED0.21970-1980GaAsP高效红、黄光、GaP绿、红光1指示灯、计算器、数字手表信号显示1980-1985AlGaAs橙黄、绿、红光LED5室外信号显示、条形码系统、光电传导系统1986-1992InGaAlP红、绿、橙红、橙黄、橙、黄色LED10室外显示屏、交通信号

5、灯、汽车全彩应用普通照明1993-1994InGaN绿、蓝光LED，GaN蓝光LED15医疗设备、全彩大屏幕显示屏、小尺寸LCD背光源、手机背光照明、景观装饰照明、闪光灯、应急灯、警示灯、标志灯1997白光LED（蓝光芯片+YAG荧光粉）102000InGaAlPGaAs、InGaNSiC彩色LED>302005InGaAlPGaAs、InGaNSiC彩色LED>502007-2010功率级白光LED>100LED发光原理?电致发光原理：电场的作用激发电子由低能态跃迁到高能态，当这些电子从高能态回到低能态的时候，根据能量守恒原理，多

6、余的能量将以光的形式释放出来。E光子LED自发性的发光是由于电子与空穴的复合而产生的。当LED两端加上正向电压，电流从LED阳极流向阴极时，半导体中的少数载流子和多数载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光。LED主要技术参数LED电学指标额定工作电流IF（mA）：LED在理想的线性工作区域，在此电流下可安全地维持正常的工作状态；最小工作电流IFL（mA）：LED在小于此电流工作时，由于超出理想的线性工作区域，将无法保证LED的正常工作状态。最大容许正向电流IFH（mA）：LED最大可承

7、受的正向工作电流，在此电流下，LED仍可正常工作，但发热量剧增，LED的使用寿命将大大缩短；最大容许正向脉冲电流IFP（mA）：LED最大可承受的一定占空比的正向脉冲电流的高度正向压降VF（V）：由LED本身固有的I~V特性曲线决定，在IF条件下所对应的VF数值。一般红、黄的LED的VF：1.7~2.5V。蓝、绿、白的LED的VF：2.7~4.0V反向电流IR（μA）：LED在一定的反向偏压（通常取VR=5V）下的反向漏电流。反向电压VR（V）：LED在指定反向电流下所对应的反向电压。LED重要照明术语光是电磁波辐射到人的眼睛，经视

8、觉神经转换为光线，即能被肉眼看见的那部份光谱。这类射线的波长范围在360到830nm之间，仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。光线和辐射LED重要照明术语光通量Φ光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量（Φ）单位：流明[lm]LE