X'jikkawża anLEDli jduru blu?
Dawl, wirjiet, u elettronika moderni ġew ittrasformati kompletament minn Light-Emitting Diodes (LEDs), li jipprovdu effiċjenza fl-enerġija, ħajja estiża, u versatilità li bozoz inkandexxenti jew fluworexxenti konvenzjonali ma jistgħux jaqblu. Id-dawl blu ħareġ bħala wieħed mill-kuluri l-aktar komuni prodotti mill-LEDs, u jħaddem kollox minn bozoz ta 'quddiem LED għal skrins ta' smartphone sa anke tagħmir mediku. Madankollu, dak li jqajjem speċifikament id-dawl blu li jarmi LED? Il-materjali utilizzati fil-manifattura tagħhom, id-deċiżjonijiet tekniċi intenzjonati, u l-fiżika bażika tal-operat tal-LED kollha għandhom iċ-ċavetta għas-soluzzjoni. Sabiex nifhmu dan il-fenomenu, l-ewwel irridu nissekkaw il-proċess ta 'ġenerazzjoni tad-dawl-LEDs u mbagħad inħarsu lejn l-elementi partikolari li jikkawżaw l-output tagħhom jxaqleb lejn il-porzjon blu tal-ispettru elettromanjetiku.
Fundamentalment, l-LEDs huma apparati semikondutturi li jużaw proċess magħruf bħala elettroluminixxenza biex jiġġeneraw id-dawl. L-LEDs jipproduċu dawl meta l-elettroni u "toqob" (trasportaturi ta 'ċarġ pożittiv) jerġgħu jingħaqdu f'materjal semikonduttur, għall-kuntrarju tal-bozoz inkandexxenti, li jipproduċu dawl billi jsaħħnu filament-proċess ta' ħela li jitlef il-maġġoranza tal-enerġija bħala sħana. Dan huwa kif topera: Elettroni mis-semikonduttur "n-tip" iċċarġjat b'mod negattiv jaqsmu junction fis-semikonduttur "p-tip" iċċarġjat b'mod pożittiv meta kurrent elettriku jiġi pprovdut lill-LED. Dawn l-elettroni jirrilaxxaw l-enerġija fil-forma ta' fotoni, jew partiċelli ta' dawl, hekk kif jolqtu u jimlew it-toqob fil-materjal tat-tip p-. L-enerġija tal-faxxa tal-faxxa tas-semikondutturi tiddetermina l-lewn ta 'dan id-dawl; iktar ma jkun kbir id-distakk tal-medda (id-differenza tal-enerġija bejn il-faxxa ta 'valenza tas-semikondutturi, li fiha toqob, u l-faxxa tal-konduzzjoni, li fiha l-elettroni), iktar ikun iqsar il-wavelength tad-dawl li jiġi rilaxxat. L-LEDs li joħolqu dawl blu jeħtieġu semikondutturi b'distakk ta 'faxxa relattivament wiesa' minħabba li d-dawl blu għandu wavelength qasir (450-495 nanometri). Il-fattur primarju u l-aktar importanti li jinfluwenza l-emissjoni tad-dawl blu huwa dan l-attribut materjali.
Il-ħolqien ta 'semikondutturi bbażati fuq nitrur tal-gallju (GaN) u ligi relatati, inkluż nitrur tal-gallju tal-indju (InGaN), kien l-avvanz ewlieni fit-teknoloġija LED blu, li ġie rikonoxxut bil-Premju Nobel tal-Fiżika tal-2014. Minħabba li materjali semikondutturi tipiċi (bħal arsenide tal-gallju, li jintuża għal LEDs ħomor u ħodor) għandhom medda żgħira wisq biex jipproduċu dawl blu b'tul ta' mewġ qasir-, ix-xjentisti kellhom diffikultà biex jiżviluppaw effettiviLEDs bluqabel id-disgħinijiet. Min-naħa l-oħra, GaN għandu firxa wiesgħa ta 'madwar 3.4 elettron volt (eV), li hija eżattament l-enerġija meħtieġa biex temetti dawl ultravjola (UV). L-inġiniera jistgħu jbaxxu d-distakk tal-medda billi jinkorporaw ammonti żgħar ta 'indju f'GaN biex joħolqu InGaN. Dan ibiddel id-dawl tal-ħruġ minn ultravjola għal blu billi jbaxxi l-enerġija tal-banda gap. Pereżempju, dawl b'tul ta 'mewġ ta' madwar 450 nm jiġi emess minn semikonduttur InGaN b'distakk tal-medda ta 'madwar 2.7 eV, li jagħmilha ideali għal illuminazzjoni blu brillanti. Minħabba li InGaN jista 'jiġi liga biex jaġġusta d-distakk tal-medda, sar il-materjal standard għall-LEDs blu. LEDs blu (u l-LEDs bojod li jiddependu minnhom) ma jkunux possibbli mingħajr semikondutturi bbażati fuq GaN-.
L-istruttura tal-bir quantum tal-LED hija komponent kruċjali ieħor li jippermetti l-produzzjoni ta 'dawl blu. Saff irqiq ta 'semikonduttur (ġeneralment InGaN) pożizzjonat bejn żewġ saffi eħxen ta' semikonduttur ieħor (ġeneralment GaN innifsu) jissejjaħ bir-quantum. L-elettroni u t-toqob ġewwa s-saff InGaN huma ristretti, jew "maqbuda", b'mod li jbiddlu l-livelli ta' enerġija tagħhom minħabba li s-saff ikun tant irqiq-tipikament ħxuna ta' ftit nanometri biss. L-effiċjenza tal-LED tiżdied b'dan il-konfinament, li jqajjem il-probabbiltà li l-elettroni u t-toqob jerġgħu jikkombinaw u jipproduċu fotoni. Il-ħxuna u l-kompożizzjoni tal-kwantum sew huma regolati bir-reqqa għall-LEDs blu; bir idjaq jew konċentrazzjoni akbar ta' indju jista' jirfina-il-wavelength tal-emissjoni għall-medda blu meħtieġa. Pereżempju, id-dawl jista' jinbidel għal 470 nm minn bir quantum InGaN ta' 3{-nanometru-ħxuna b'20% kontenut ta' indju u 460 nm minn bir ta' 5-nanometru bi 15% indju. L-LEDs blu huma jleqqu biżżejjed għal applikazzjonijiet prattiċi, bħal floodlights LED ta 'qawwa għolja u dwal indikaturi fuq l-elettronika, grazzi għall-kapaċità tal-bjar quantum li jnaqqsu r-rikombinazzjoni mhux radjattiva, li hija t-telf ta' enerġija bħala sħana aktar milli dawl.
Id-dawl blu jista 'jkun ukoll riżultat mhux mistenni ta' LEDs, l-aktar LEDs bojod, anke jekk ħafna LEDs huma magħmula speċifikament biex joħolquha. Il-maġġoranza tal-LEDs bojod jimpjegaw teknika ta '"konverżjoni tal-fosfru", li fiha ċippa LED blu hija miksija b'materjal fosfru isfar (tipikament ċerju-granata tal-aluminju ittriju drogat, jew YAG:Ce), peress li dawl abjad ma jistax jiġi prodott direttament minn semikonduttur wieħed (peress li jeħtieġ taħlita ta' wavelengths madwar l-ispettru viżibbli). Porzjon tad-dawl blu mill-LED jiġi assorbit u riemess bħala dawl isfar meta jolqot il-fosfru. Għall-vista tal-bniedem, id-dawl blu li jifdal jidher bħala dawl abjad minħabba li jħallat mad-dawl isfar. Mhux id-dawl blu kollu jinbidel, għalkemm, jekk il-kisja tal-fosfru tkun irregolari, irqiq eċċessivament, jew ta 'kwalità baxxa. Dan jista' jipproduċi lewn "abjad kiesaħ" jew "ikkulurit-blu", li huwa tipiku ta' rħisaBozoz LEDjew attrezzaturi qodma bil-fosfru li marret għall-agħar maż-żmien. Minħabba li d-dawl blu jaffettwa l-ġenerazzjoni ta 'melatonin, dawl blu eċċessiv minn LEDs bojod jista' kultant jinduċi tensjoni tal-għajnejn jew jinterferixxi mar-ritmi ċirkadjani. Dan jenfasizza s-sinifikat tad-disinn tal-fosfru xieraq. Dan id-dawl blu mhux mistenni huwa kkawżat minn integrazzjoni fqira tal-fosfru aktar milli difett fil-funzjonalità fundamentali tal-LED.
Għalkemm ma "jikkaġunaw" li l-LED joħloq dawl blu fl-ewwel lok, il-kundizzjonijiet ambjentali jistgħu wkoll jaffettwaw kemm huwa intens jew kif LED jidher li jarmu dawl blu. Id-distakk tal-medda tas-semikondutturi jista 'jwessa' b'mod sinifikanti meta l-LEDs jisħnu (problema komuni f'applikazzjonijiet ta'-qawwa għolja), iċċaqlaq il-wavelength tal-emissjoni lejn it-tarf aħmar tal-ispettru. Dan huwa eżempju wieħed ta 'kif it-temperatura taffettwa l-prestazzjoni tal-LED. Dan jista 'jirriżulta fi ftit bidla fil-wavelength għalLEDs bluminn 450 nm għal 455 nm, li bilkemm huwa perċettibbli għall-għajn iżda kwantifikabbli bi strumenti. Min-naħa l-oħra, xi LEDs ta'-prestazzjoni għolja (bħal dawk misjuba fil-proġekters) għandhom sistemi ta 'tkessiħ peress li t-tħaddim tagħhom f'temperaturi aktar baxxi jista' jtejjeb l-effiċjenza tagħhom u l-ħruġ ta 'dawl blu. Id-densità tal-kurrent hija konsiderazzjoni oħra. Filwaqt li l-luminożità ta 'LED blu tista' tiżdied billi tgħolli l-kurrent elettriku tagħha, kurrent eċċessiv jista 'jirriżulta f'"tnaqqis ta' effiċjenza", jew tnaqqis fil-ħruġ tad-dawl għal kull unità ta 'kurrent. Kurrent eċċessiv f'sitwazzjonijiet estremi jista 'jagħmel ħsara lill-istruttura tal-bir quantum, li jirriżulta f'falliment totali jew bidla permanenti fil-kulur li tinkludi emissjoni mtejba ta' dawl blu. Għalkemm dawn il-kundizzjonijiet esterni jistgħu jbiddlu l-prestazzjoni ta 'LED maż-żmien, ma jbiddlux il-kapaċità intrinsika tal-LED li joħloq dawl blu.
Bħala konklużjoni, it-tliet kawżi ewlenin ta 'emissjoni tad-dawl blu mill-LEDs huma l-enerġija tal-faxxa tal-materjal semikonduttur, l-applikazzjoni ta' ligi bbażati fuq GaN-(bħal InGaN) li jippermettu dawl ta 'wavelength qasir-, u l-istruttura tal-bir quantum li ttejjeb l-effiċjenza u taġġusta l-wavelength tal-emissjoni. Filwaqt li dawl blu mhux mixtieq (bħal f'ċerti LEDs bojod) jirriżulta minn problemi relatati mal-fosfru-, LEDs blu ddisinjati intenzjonalment jużaw prinċipji simili biex jipprovdu dawl blu brillanti u effiċjenti għal applikazzjonijiet partikolari. Għalkemm jistgħu jkollhom impatt fuq il-prestazzjoni, il-kundizzjonijiet ambjentali bħat-temperatura u l-kurrent ma jbiddlux il-mekkaniżmu fundamentali tal-emissjoni tad-dawl blu. Li tkun taf dawn ir-raġunijiet mhux biss tiċċara l-eżistenza taLEDs bluiżda jiġbed l-attenzjoni wkoll għall-avvanzi fl-inġinerija li ppermettewhom, avvanzi li għadhom jimxu 'l quddiem id-dawl, il-wirjiet, u l-enerġija rinnovabbli. Ir-riċerkaturi qed ifittxu materjali ġodda (bħal nitrur tal-gallju tal-aluminju għal dawl blu jew UV aktar profond) u disinji biex iżidu l-effiċjenza tal-LEDs bluhekk kif tavvanza t-teknoloġija LED. Dan jista' jwassal għal applikazzjonijiet ġodda fit-terapija medika, purifikazzjoni tal-ilma, u displays tal--ġenerazzjoni li jmiss.
FAQs
Q1. Kif nista 'nikseb dan il-kampjuni?
A1: Hi, faċli għal dan. agħtini l-indirizz tiegħek u għidli liema oġġett għandek bżonn, aħna nirranġaw mibgħuta lilek minn DHL jew FedEx.
Q2: Kif dwar il-kwalità tiegħek?
A2: Il-materja prima kollha bl-ogħla kwalità biex tiżgura luminożità luminuża għolja u biżżejjed.
Q3: Xi ngħidu dwar il-ħin taċ-ċomb?
A3: Il-kampjun jeħtieġ 3-5 ijiem, il-ħin tal-produzzjoni tal-massa jeħtieġ 25-40 jum wara li jirċievi d-depożitu
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Telefon: +86 0755 27186329
Mobbli(+86)18673599565
Whatsapp :19113306783
Email:bwzm15@benweilighting.com
Skype:benweilight88
Web: www.benweilight.com
