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LED的發光原理
基本概念
LED：Light emitting
diode
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發光二極體是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化鎵）、GaP（磷化鎵）、GaAsP（磷砷化鎵）、 AlGaInP （磷化鋁鎵銦）等半導體製成的，其核心是PN結。
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半導體發光二極體是一類在輸入一定電壓、電流後，會發出一定波長，一定顏色，一定亮度光的結構較簡單的半導體發光器件。其發射的波長改寫了可見光、紅外、遠紅外。（通常發光二極體是指發射可見光的二極體，發光光譜為380~780nm，為人眼所見）
發光原理簡介
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由於LED本質上是一種PN結，因此它具有一般P-N結的I-V特性，即正嚮導通，反向截止、擊穿特性。
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在正向電壓下，電子由N區註入P區，空穴由P區註入N區。這些電子與價帶上的空穴複合，複合時得到的能量以光能的形式釋放。這就是P-N結髮光的原理。
理論和實踐證明，光的峰值波長λ與發光區域的半導體材料禁頻寬度Eg有關，即λ≈1.24/Eg（µm）
與一般的PN結相比，LED的PN結具有以下特點：
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禁頻寬度在1.7~3.0eV
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直接躍遷佔主導（躍遷過程滿足能量守恆和動量守恆，光子的動量相比電子可忽略）
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透過摻雜的方式在禁帶能級中引入發光中心能級，以提高發光效率
帶隙為直接帶的III-V族半導體材料只有GaN等少數材料。解決這個問題的一個辦法是利用III-V族的二元化合物組成新的三元或四元III-V族固溶體，透過改變固溶體的組分來改變禁頻寬度與帶隙型別，由一種半導體過渡到另一種半導體。
LED的基本引數
主要引數及定義
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最大工作電流ICM：LED長期工作時，所允許透過的最大電流
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正向壓降VF：透過規定的正向電流時，LED兩端產生的正向電壓
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正常工作電流IF ：LED兩端加上規定的正向電壓時，LED內的正向電流
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額定功率Pd：長期工作時，所允許消耗的最大功率
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反向漏電流IR ：LED兩端加上規定的反向電壓時，LED內的反向電流
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發光波長λ：LED在一定工作條件下，發光的峰值（發光強度最大點）對應的波長
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色坐標：LED發出的光線在色坐標圖上所對應的位置的坐標
三種色匹配函式X (λ), Y (λ), Z
(λ)分別對應人類視覺系統的紅、綠、藍視網膜錐細胞的敏感響應曲線。彩色光的感知是透過三種視網膜錐細胞的光刺激程度獲得的，刺激程度可以使人來判斷所有可能的顏色。（Y (λ)= V(λ)）
這裡x，y，z三個刺激值，代表每一種顏色分別對三種視網膜錐細胞的刺激。三個刺激值x，y，z的單位是瓦。
再將x，y，z歸一化，轉換為色坐標。歸一化之後Z=1-X-Y，所以它不是獨立變數，在色坐標中可以不包含它。
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發光強度IV ：LED透過規定的電流時，在管心垂直方向上單位立體角透過的光通量
流明通量：計量光源被人眼所觀察時呈現的光功率，流明通量的單位用Lumen來度量，一個波長為555nm的單色光源，發射光功率為1/683瓦、光源的流明通量為1 Lumen。
流明強度：計量光源被人眼所觀察時呈現的光強度，流明強度用Candela來度量，一個波長為555nm的單色光源，發射光功率為1/683瓦、在一個單位立體角的流明光強度為1 Candela。
亮度：LED透過規定的電流時，在管心垂直方向上某處單位面積透過的光通量，單位lm/m2(lux)
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發光分散角θ：評價LED聚光效果的引數，θ越小，聚光越好，發光方向性越強
LED的生產工藝簡介
LED的常見封裝類別
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插裝LED
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表貼LED
LED的生產流程簡介
LED的基本應用
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狀態指示
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數碼顯示
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照明
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