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led光源原理

PN結的光電效應

LED(Light Emitting Diode,發光二極體)是一種基於半導體技術的光源,其核心工作原理涉及PN結的光電效應。

LED由兩部分組成,P型半導體和N型半導體,P型半導體富含空穴(帶正電的粒子),而N型半導體富含電子(帶負電的粒子),當電流通過LED時,電子從N區注入P區,而空穴從P區注入N區,這些注入的少數載流子與多數載流子在PN結附近複合時,會釋放多餘的能量,主要以光子的形式發出,這個過程將電能直接轉換為光能。

LED發出的光的顏色和強度可以通過調節通過LED的電流來控制,光的強度與電流成正比,而光的顏色則取決於LED所使用的半導體的材料特性。LED光源通常由紅色綠色和藍色LED組合使用,以產生白光或其他所需顏色。

此外,LED結構通常包括一個電致發光的半導體晶片,這個晶片被封裝在環氧樹脂中以提供保護,並具有良好的抗震性能,LED的這些特性使其成為現代照明和顯示技術中的常用技術。