LED即发光二极管。凡LED指示灯、LED数码管、LED显示屏、LED背光板、LED照明灯、LED日光灯,其所用的LED部分均称之为LED器件。
当一个正向偏压施加于PN结两端,由于PN结势垒的降低,P区的正电荷将向N区扩散,N区的电子也向P区扩散,同时在两个区域形成非平衡电荷的积累。
对于一个真实的PN结型器件,通常P区的载流子浓度远大于N区,致使N区非平衡空穴的积累远大于P区的电子积累(对于NP结,情况正好相反)。由于电流注人产生的少数载流子是不稳定的,对于PN结系统,注人到价带中的非平衡空穴要与导带中的电子复合,其中多余的能量将以光的形式向外辐射,这就是LED发光的基本原理。
通常,禁带宽度越大,辐射出的能址越大,对应的光子具有较短的波长;反之,禁带宽度越小,辐射出的能量越小,对应的光子具有较长的波长。对于GaAsP, GaInAIP, InGaN, GaAIAs等半导体材料,其禁带宽度对应的发光波长恰好处于380-780nm的可见光区域,从而为LED的发展与应用奠定了广阔的空间。
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