Farvebølgelængde og applikationsintroduktion af almindelige LED-chips
1. Blå LED
Henviser til den blå lys-diode. Galliumnitrid (GaN)-baserede halvledere bruges almindeligvis som materialer til blå lysdioder. Udviklingen af blå lysdioder ved hjælp af zinkselenid (ZnSe)-baserede halvledere har tidligere været populær, men siden udviklingen af blå lysdioder med høj-lysstyrke med galliumnitrid-baserede halvledere i december 1993 , er hovedstrømmen af blå LED'er blevet GaN-baserede halvlederprodukter.
Centrum for emissionsbølgelængden af en galliumnitrid (GaN)-baseret blåt lys-emitterende diode er omkring 470 nm. Den bruges til lyskilden til blå skærmdele såsom lysarmaturer og indikatorer, den blå lyskilde på LED-skærmen og baggrundsbelysningen på flydende krystalpanel osv. Når det bruges i kombination med fosformaterialer, kan hvidt lys opnås. Den nuværende hvide LED antager generelt en struktur, hvor en blå LED er kombineret med et fluorescerende materiale.
2. Rød LED
red-emitting diode. At present, the commonly used materials for red LEDs are aluminum indium gallium phosphide or aluminum indium gallium phosphide (AlInGaP) compound semiconductors. In the field of LEDs, quaternary materials generally refer to AlInGaP. AlInGaP is called quaternary materials because it uses four elements: aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In) and phosphorus (P). AlInGaP doesn't just refer to red, it also covers the wavelength range from red to yellow.
Før fremkomsten af AlInGaP var GaAs-halvledere de almindelige materialer. Vækstteknologien i flydende fase-epitaksi anvendes. Siden 1990'erne er dampfase-epitaksivækstteknologien repræsenteret ved MOCVD-metoden udviklet, og kvaliteten af krystallen er blevet forbedret som et resultat af den hurtige stigning i lysstyrken af AlInGaP.
Den centrale bølgelængde af rød LED-lysemission er omkring 620-630 nm. Det har en bred vifte af applikationer og bruges hovedsageligt til lyskilden til den røde skærmdel af neonlys, indikatorer, bilbaglygter og signaler, den røde lyskilde på LED-skærme og baggrundsbelysningslyskilden til flydende krystalpaneler.
3. Grøn LED
En diode, der udsender grønt lys. De galliumnitrid (GaN)-baserede halvledermaterialer, der hovedsageligt anvendes i grønne LED'er, er mindre effektive end dem, der bruges i blå LED'er, og lysudgangseffekten er lavere for den samme indgangsstrøm. Årsagen til den lave effektivitet af GaN-baserede halvledergrønne LED'er, der i øjeblikket sælges, skyldes primært det piezoelektriske felt. Det piezoelektriske felt refererer til et elektrisk felt genereret af piezoelektrisk polarisering forårsaget af spændingen i krystalstrukturen. Universiteter og LED-chipproducenter i Japan og i udlandet har påbegyndt forskning i at ændre vækstplanet for GaN-krystaller for i høj grad at forbedre effektiviteten. Hvis krystalplanerne for GaN--baserede halvledere ændres, er det muligt at øge effektiviteten af grønne LED'er til strømmen 2 gange mere.
For at modulere en høj lysstyrke og afbalanceret hvid farve på markedet, under hensyntagen til det menneskelige øjes visuelle følsomhed, bruges RGB farveblandingsmetoden ofte, og når den kombineres med rød LED, grøn LED og blå LED for at danne baggrundsbelysningskilde af LED-skærm eller LCD-panel, RGB tre bruges. Fordelingsforholdet mellem farve LED-lysmængde skal være omkring 3:6:1 eller omkring 3:7:1. På grund af den utilstrækkelige lysstyrke af grønne LED'er skal der bruges flere grønne LED'er for at øge udgangseffekten. Sammenlignet med røde og blå lysdioder anses grønne lysdioder for at have meget plads til forbedring.
Grøn LED, den centrale bølgelængde af lysemission er omkring 560nm. Det bruges almindeligvis som lyskilden til den grønne displaydel af neonlys og indikatorer, LED-skærme osv., samt baggrundsbelysningslyskilden til flydende krystalpaneler osv.
4. Infrarød LED
Som navnet antyder, refererer det til en diode, der udsender infrarødt lys. Gallium arsenid (GaAs) halvledermaterialer såsom aluminium gallium arsenid phosphid (AlGaAsP) er almindeligt anvendt. Infrarød LED har en lang historie. I 1962 blev det opdaget, at pn-forbindelsen af III-V sammensat halvleder repræsenteret ved galliumarsenid (GaAs) kan udsende elektromagnetiske bølger svarende til infrarødt lys.
Infrarøde lysdioder har en fremadspænding på omkring 1,5V, hvilket er lavt sammenlignet med over 2V for røde lysdioder og over 3V for blå lysdioder. Infrarøde LED'er med emissionsbølgelængder over 700nm bruges mest som lyskilder til infrarød fjernbetjeningslinjekommunikation, afstandssensorlyskilder, optokoblerlyskilder og lyskilder til printerhoveder.
5. Ultraviolet LED
En diode, der udsender UV-lys. Ultraviolette LED'er bruger hovedsageligt galliumnitrid (GaN) halvledere. Henviser sædvanligvis til LED'er med emissionsbølgelængder under 400nm, men nogle gange omtalt som nær-ultraviolette LED'er, når emissionsbølgelængderne er større end 380nm, og som dybe-ultraviolette LED'er, når emissionsbølgelængderne er kortere end 300nm . Kort-lys har en god steriliseringseffekt, så ultraviolette lysdioder bruges ofte til sterilisering og deodorisering af køleskabe og husholdningsapparater, samt lysdioder, der udsender synligt lys i kombination med fosfor. Hvide lysdioder kan også fås, fx ved at kombinere røde, grønne og blå fosfor med UV-lysdioder.
