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户外装饰灯的结构原理
- 2022-06-22-

  户外装饰灯,发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器材,它能够直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片。

  晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端衔接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体衔接起来的时分,它们之间就构成一个P-N结。当电流经过导线作用于这个晶片的时分,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的方式宣布能量,这便是LED发光的原理。而光的波长也便是光的颜色,是由构成P-N结的材料决议的。

  开始户外装饰灯用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛使用,发生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的赤色交通信号灯为例,本来是采用长寿命,低光效的140瓦白炽灯作为光源,它发生2000流明的白光。经赤色滤光片后,光丢失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,采用了18个赤色LED光源,包括电路丢失在内,共耗电14瓦,即可发生同样的光效。轿车信号灯也是LED光源使用的重要范畴。

  关于一般照明而言,人们更需求白色的光源。1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后宣布黄色光射,峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,掩盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。

  户外装饰灯基片宣布的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉宣布的黄光混合,能够得到得白光。关于InGaN/YAG白色LED,经过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,能够获得色温3500-10000K的各色白光。这种经过蓝光LED得到白光的办法,结构简略、成本低廉、技能成熟度高,因此运用较多。


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