led_综合特性实验仪实验指导书

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1、第7页共7页ZKY-LEDLED特性实验仪实验指导及操作说明书成都世纪中科仪器有限公司地址：成都市人民南路四段9号中科院成都分院邮编：610041电话：（028）8524700685243932传真：（028）85247006网址；WWW.ZKY.CnE-mail:ZKY@ZKY.Cn成都世纪中科仪器有限公司　地址：成都市人民南路四段9号中科院成都分院邮编：610041电话：（028）8524700685243932传真：（028）85247006第7页共7页LED特性实验仪1962年，通用电气公司的尼克•何伦

2、亚克（NickHolonyakJr.）开发出第一只发光二极管LED(LightEmittingDiode)，LED早期主要作为指示灯使用。20世纪80年代，LED的亮度有了很大提高，开始广泛应用于各种大屏幕显示。1994年，日本科学家中村秀二在氮化镓GaN基片上研制出第一只蓝光LED，1997年诞生了蓝光芯片加荧光粉的白光LED，使LED的发展和应用进入了全彩应用及普通照明阶段。LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光，具有体积小，耗电量低，易于控制，坚固耐用，寿命长，环保等优点，其主要应用领域包括

3、照明：在全球能源日趋紧张和环保压力日益加大的情况下，使用LED照明是节能环保的重要途径。在国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，“高效节能，长寿命的半导体照明产品”被列入国家中长期规划第一重点领域（能源）的第一优先主题（工业节能）。2006年10月，国家863计划“半导体照明工程”正式启动。普通照明用的白炽灯虽价格便宜，但光效低（12～24流明/瓦），寿命短（平均1500小时）已被欧盟禁止使用。荧光灯的光效（50～120流明/瓦）高，寿命（平均6000小时）较长，但靠汞蒸汽放电发光，而汞对人体有严

4、重的毒害作用，污染环境。白光LED的光效已达到50流明/瓦，实验室水平已超过200流明/瓦，寿命平均50000小时，从综合性能看已是最好的照明光源。虽然目前价格较高阻碍了LED在普通照明领域大规模推广，但依据芯片产业的发展规律，随着技术进步与规模扩大，成本将会迅速降低，不久LED照明将会取代普通照明方式。大屏幕显示：LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，同时具有耗电低，易于控制，寿命长等优点，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它

5、公共场所。LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。液晶显示的背光源：液晶显示器目前在中小屏幕显示方面占据大部分市场，液晶矩阵元只对光线起开关控制作用，必需有背光源照明才能显示图像，色彩。由于LED体积小，耗电低，寿命长的优点，手机，数码相机，笔记本电脑，MP3/4等便携设备的液晶屏都采用

6、LED做背光源。由于价格因素，早期大屏幕液晶屏是采用CCFL荧光灯管做背光源，随着LED的价格下降，且采用LED做背光源可使显示屏色彩表现力更丰富，亮度和白平衡易于控制，目前大屏幕液晶屏已竞相采用LED做背光源。装饰工程：城市的夜空，各种装饰性，广告性的灯具闪烁发光，曾经的霓虹灯已退出历史舞台，取代它的是组合、控制方便，表现力丰富的LED灯具。景观照明中的一个亮点是LED与太阳能的结合，白天利用造型灯具中的太阳能电池发电，晚上利用太阳能发电的能量点燃灯具，实现了装饰照明与节能环保的和谐统一。其它：成都世纪中科仪

7、器有限公司　地址：成都市人民南路四段9号中科院成都分院邮编：610041电话：（028）8524700685243932传真：（028）85247006第7页共7页如交通信号灯，公共场所的各种指示灯，光纤通信的光源，汽车上的各种内部照明灯，仪表指示灯，仪器上的数码显示管，都大量采用LED。实验目的通过实验测试各种LED特性，分析实验结果，从而进一步了解LED工作原理及相关应用。(1)测量LED的伏安特性(2)测量LED的电光转换特性(3)测量LED输出光空间分布特性实验原理发光二极管是由P型和N型半导体组成的二

8、极管。P型半导体中有相当数量的空穴，几乎没有自由电子。N型半导体中有相当数量的自由电子，几乎没有空穴。当两种半导体结合在一起形成P-N结时，N区的电子（带负电）向P区扩散，P区的空穴（带正电）向N区扩散，在P-N结附近形成空间电荷区与势垒电场。势垒电场会使载流子向扩散的反方向作漂移运动，最终扩散与漂移达到平衡，使流过P-N结的净电流为零。在空间电荷区内，P区的空穴被来自N区的电子复合，