Diody elektroluminescencyjne
Artykuł zredagowany przez Pana Waldemara Nowakowskiego
Data dodania opublikowania artykułu na tej stronie: 2011-07-09 18:10:55
Diody elektroluminescencyjne zwane LED (light emitting diode) są półprzewodnikowymi źródłami promieniowania widzialnego i podczerwonego, szeroko wykorzystywanymi w elektronice użytkowej, jak również optotelekomunikacji. Działanie LED opiera się na zjawisku rekombinacji promienistej, to jest przeskoku elektronu z wyższego poziomu energetycznego na niższy i oddaniu energi w postaci promieniowania o długości fali. Jest to zjawisko luminescencji, która w przypadku LED, występuje pod wpływem przepływu prądu w diodzie typu p-n, spolaryzowanej w kierunku przewodzenia i dlatego nazywa się elektroluminescencją, a dioda świecąca diodą elektroluminescencyjną.
liternictwo nagrobkowe | czytniki kart chipowych |W klasycznych półprzewodnikach, takich jak german – Ge czy krzem – Si, rekombinacja ma charakter nie promienisty, dlatego też nie mogą być one stosowane do produkcji półprzewodnikowych źródeł promieniowania. Są natomiast z powodzeniem stosowane jako fotodetektory, szczególnie do wytwarzania fotodiod. Na źródła promieniowania najlepiej nadają się półprzewodniki z grupy A3 oraz B5 (A jest pierwiastkiem z III grupy układu okresowego, a B pierwiastkiem z V grupy). Mogą to być związki podwójne, Np. GaAs lub potrójne. Związki potrójne mają tę ciekawą właściwość, że przy zmianie stosunku atomów w związki czyli indeksu zmienia się szerokość przerwy zabronionej w tych półprzewodnikach. Oznacza to zmianę długości fali wyemitowanego światła w wyniku rekombinacji promienistej bezpośredniej (pasmo przewodnictwa – pasmo walencyjne). W zależności od materiału oraz sposobu do mieszkiwania, LED emitują promieniowanie o różnych długościach fal. Może to być zarówno promieniowanie widzialne o różnych barwach, od czerwonego (0,77 mikrometra) do niebieskiego (0,38 mikrometra), jak i promieniowanie niewidzialne w zakresie podczerwieni. Takie diody często nazywa się diodami IR (inra red).