電壓:LED燈珠使用低壓電源,供電電壓在 2-4V之間,根據產品不同而異,所以驅動它的是一個比高壓電源更安全的電源,特別適用于公共場所; 電流:工作電流在0—15mA,亮度隨電流的增大而變亮 效能:消耗能量較同光效的白熾燈減少 80%。
適用性:很小,每個單元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以可以制備成各種形狀的器件,并且適合于易變的環境。 響應時間:其白熾燈的響應時間為毫秒級, LED 燈的響應時間為納秒級。 對環境污染:無有害金屬汞。
顏色:改變電流可以變色,發光二極管方便地通過化學修飾方法,調整材料的能帶結構和帶隙,實現紅黃綠蘭橙多色發光。如小電流時為紅色的 LED ,隨著電流的增加,可以依次變為橙色,黃色,后為綠色。
LED燈珠廣泛用于燈飾照明、LED大屏幕顯示、交通燈、裝飾、電腦、電子玩具禮品、交換機、電話機、廣告、城市光彩工程等諸多生產領域
半導體發光二極管的結構簡單,體積小,工作電流小,使用方便,成本低,所以在光電系統中的應用極為普遍。在正向偏置下,半導體PN結或與其類似的結構能夠發出可見光或近紅外光,這種把電能直接轉換為光能的器件稱為發光二極管,簡稱LED。
電致發光現象發現于1923年,當時并沒有引起人們的注意。隨著近代技術的發展,對發光器件提出了新的要求,希望發光管簡單、可靠、壽命長、價格低、小型化。所以自60年代開始電致發光的研究非常活躍。
LED的結構依應用和材料摻雜情況而異。用于可見光指示和顯示方面的LED,要求結構佳化以獲得率;用于光通信方面的LED,需要有高輻射度以把大功率耦合入纖維,還希望有較大的調制能力。用作指示燈和顯示器的LED的基本結構見圖2。
光通信用 LED的發射波長在光纖呈現低損耗的窗口區。0.8~0.9微米的GaAlAs-GaAs發光管和1.3~1.6微米的InGaAsP-InP發光管,波長分別落在石英纖維的和第二個透明窗口。為了與纖維耦合,光可以從LED的一面或一邊提取。
①提高內量子效率,要求盡量減少晶體缺陷和有害雜質;②提高外量子效率,結構要便于光收集、提取和發射;③可以用攜載信息的輸出電流直接對光輸出進行高速率的調制;④結構要有利于散熱,減少因結溫上升引起光功率下降;⑤要有高的輻射度,因此應用直接帶隙半導體和能夠在高電流密度下驅動的結構。