Diode manokana ny jiro-emitting diode. Tahaka ny diodes mahazatra, ny diodes-emitting diodes dia voaforon'ny chips semiconductor. Ireo fitaovana semiconductor ireo dia apetraka mialoha na doped mba hamokarana rafitra p sy n.
Toy ny diodes hafa, ny rivo-piainana ao amin'ny diode-mitondra hazavana dia afaka mikoriana mora foana avy amin'ny p pole (anode) mankany amin'ny n pole (cathode), fa tsy amin'ny lalana mifanohitra. Mpitatitra roa samy hafa: lavaka sy elektrôna mikoriana avy amin'ny elektrôda mankany amin'ny rafitra p sy n eo ambanin'ny voltase electrode samihafa. Rehefa mihaona sy mitambatra indray ny loaka sy ny elektrôna, dia latsaka amin'ny angovo ambany kokoa ny elektrôna ary mamoaka angovo amin'ny endrika fotona (foton no antsoina matetika hoe hazavana).
Ny halavan'ny onjam-pahazavana (loko) amin'ny hazavana avoakany dia voafaritra amin'ny herin'ny bandgap an'ny fitaovana semiconductor mandrafitra ny rafitra p sy n.
Satria ny silisiôma sy ny germanium dia fitaovana ankolaka bandgap, amin'ny mari-pana amin'ny efitrano, ny fampifangaroana ny elektrôna sy ny lavaka amin'ireo fitaovana ireo dia tetezamita tsy misy taratra. Ny fifindrana toy izany dia tsy mamoaka fotona, fa manova ny angovo ho angovo hafanana. Noho izany, ny diodes silisiôma sy germanium dia tsy afaka mamoaka hazavana (mamoaka hazavana amin'ny mari-pana manokana ambany dia ambany izy ireo, izay tsy maintsy tsikaritra amin'ny zoro manokana, ary tsy mibaribary ny famirapiratan'ny hazavana).
Ny fitaovana ampiasaina amin'ny diodes hazavana dia fitaovana mivantana amin'ny bandgap avokoa, ka ny angovo dia mivoaka amin'ny endrika fotona. Ireo herin'ny tarika voarara ireo dia mifanitsy amin'ny angovo maivana ao amin'ny tarika infrarouge akaiky, hita maso, na akaiky-ultraviolet.
Ity maodely ity dia manamboatra LED izay mamoaka hazavana ao amin'ny ampahany infrarouge amin'ny spektrum elektromagnetika.
Tany am-piandohan'ny fivoarana, ny diodes hazavana mampiasa gallium arsenide (GaAs) dia tsy afaka mamoaka afa-tsy jiro infrarouge na mena. Miaraka amin'ny fandrosoan'ny siansa momba ny fitaovana, dia afaka mamoaka onjam-pahazavana miaraka amin'ny onjam-peo avo kokoa sy avo kokoa ny diodes vaovao. Amin'izao fotoana izao dia azo atao ny diodes hazavan'ny loko isan-karazany.
Ny diodes dia matetika aorina amin'ny substrate N-karazana, miaraka amin'ny sosona semiconductor P-karazana napetraka eo amboniny ary mifandray miaraka amin'ny electrodes. Ny substrate P-karazana dia tsy dia mahazatra loatra, fa ampiasaina ihany koa. Maro amin'ireo diodes mamokatra hazavana ara-barotra, indrindra fa ny GaN/InGaN, dia mampiasa substrate safira ihany koa.
Ny ankamaroan'ny fitaovana ampiasaina amin'ny famokarana LED dia manana mari-pamantarana refractive avo be. Midika izany fa ny ankamaroan'ny onjam-pahazavana dia hita taratra ao amin'ny fitaovana eo amin'ny fifandraisana amin'ny rivotra. Noho izany, ny fitrandrahana onja maivana dia lohahevitra manan-danja ho an'ny LED, ary betsaka ny fikarohana sy ny fampandrosoana no mifantoka amin'ity lohahevitra ity.
Ny tena maha samy hafa ny LEDs (jiro emitting diodes) sy ny tsotra diodes dia ny fitaovana sy ny rafitra, izay mitarika ho amin'ny fahasamihafana lehibe eo amin'ny fahombiazany amin'ny famadihana ny angovo elektrika ho angovo hazavana. Ireto misy hevi-dehibe vitsivitsy hanazavana ny antony ahafahan'ny LED mamoaka hazavana ary ny diodes tsotra dia tsy afaka:
Fitaovana samihafa:Ny LED dia mampiasa fitaovana semiconductor III-V toy ny gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), gallium nitride (GaN), sns. Ireo fitaovana ireo dia manana banga mivantana, mamela ny elektronika hitsambikina mivantana sy hamoaka foton (hazavana). Ny diodes tsotra dia matetika mampiasa silisiôma na germanium, izay manana banga ankolaka, ary ny fitsambikina elektronika dia miseho indrindra amin'ny endrika famoahana angovo hafanana, fa tsy hazavana.
Rafitra samihafa:Ny firafitry ny LED dia natao hanatsarana ny famokarana hazavana sy ny famoahana. Ny LED matetika dia manampy dopants manokana sy rafitra sosona amin'ny fihaonan'ny pn mba hampiroboroboana ny famokarana sy ny famoahana ny fotony. Ny diodes mahazatra dia natao hanatsara ny fiasan'ny fanitsiana ny ankehitriny ary tsy hifantoka amin'ny famokarana hazavana.
Angovo bandgap:Ny fitaovan'ny LED dia manana angovo bandgap lehibe, izay midika fa ny angovo avoakan'ny elektrôna mandritra ny tetezamita dia avo be ka miseho amin'ny endrika hazavana. Ny angovo bandgap ara-nofo amin'ny diodes tsotra dia kely, ary ny elektrôna dia avoaka indrindra amin'ny endrika hafanana rehefa miova izy ireo.
Luminescence mekanika:Rehefa eo ambanin'ny fitongilanana mandroso ny fihaonan'ny pn amin'ny LED, dia mifindra avy amin'ny faritra n mankany amin'ny faritra p ny elektrôna, mitambatra amin'ny lavaka, ary mamoaka angovo amin'ny endrika fotona mba hamokatra hazavana. Ao amin'ny diodes tsotra, ny recombination ny elektrôna sy ny lavaka dia indrindra amin'ny endrika tsy-radiative recombination, izany hoe, ny angovo navoaka amin'ny endrika hafanana.
Ireo fahasamihafana ireo dia ahafahan'ny LED mamoaka hazavana rehefa miasa, fa ny diodes tsotra dia tsy afaka.
Ity lahatsoratra ity dia avy amin'ny Internet ary ny zon'ny mpamorona dia an'ny mpanoratra voalohany
Fotoana fandefasana: Aug-01-2024