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电压:LED灯珠使用低压电源,供电电压在 2-4V之间,根据产品不同而异,所以驱动它的是一个比高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所; 电流:工作电流在0—15mA,亮度随电流的增大而变亮 效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少 80%。
适用性:很小,每个单元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境。 响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级, LED 灯的响应时间为纳秒级。 对环境污染:无有害金属汞。
LED全称为半导体发光二极管,采用半导体材料制成的,以直接将电能转化为光能,电号转换成光信号的发光器件;其特点是功耗低、高亮度、色彩艳丽、抗振动、寿命长(正常发光8-10万小时)、冷光源等优点,是真正的“绿色照明”。以LED为光源的灯饰产品在21世纪的将来,必然取代白织灯,成为人类照明的又一次革命。
发光是物体内部以某种方式储存的能量转化为光辐射的过程。发光物体的光辐射是材料中受激发的电子跃迁到基态时产生的。半导体(主要是元素周期表中Ⅲ族和Ⅴ族元素构成的化合物半导体)发光二极管属于电流激发的电致发光器件。
此式称为玻尔条件。式中h=6.626×10-34J·s。当发光二极管工作时,在正偏下,通常半导体的空导带被通过结向其中注入的电子所占据,这些电子与价带上的空穴复合,放射出光子,这就产生了光。发射的光子能量近似为特定半导体的导带与价带之间的带隙能量。这种自然发射过程叫作自发辐射复合(图1)。显然,辐射跃迁是复合发光的基础。注入电子的复合也可能是不发光的,即非辐射复合。在非辐射复合的情况下,导带电子失去的能量可以变成多个声子,使晶体发热,这种过程称为多声子跃迁;也可以和价带空穴复合,把能量交给导带中的另一个电子,使其处于高能态,再通过热平衡过程把多余的能量交给晶格,这种过程称为俄歇复合。随着电子浓度的提高,这种过程将变得更加重要。带间跃迁时,辐射复合和非辐射复合的两种过程相互竞争。有的发光材料表现为辐射复合占优势。
光通信用 LED的发射波长在光纤呈现低损耗的窗口区。0.8~0.9微米的GaAlAs-GaAs发光管和1.3~1.6微米的InGaAsP-InP发光管,波长分别落在石英纤维的和第二个透明窗口。为了与纤维耦合,光可以从LED的一面或一边提取。
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