LED (Light Emitting Diode), լուսարձակող դիոդ, պինդ վիճակի կիսահաղորդչային սարք է, որը կարող է էլեկտրական էներգիան վերածել տեսանելի լույսի։ Այն կարող է ուղղակիորեն էլեկտրաէներգիան վերածել լույսի: LED-ի սիրտը կիսահաղորդչային չիպ է: Չիպի մի ծայրը ամրացված է բրա վրա, մի ծայրը բացասական բևեռ է, իսկ մյուս ծայրը միացված է սնուցման աղբյուրի դրական բևեռին, այնպես որ ամբողջ չիպը պատված է էպոքսիդային խեժով:
Կիսահաղորդչային չիպը բաղկացած է երկու մասից. Մի մասը P տիպի կիսահաղորդիչ է, որի մեջ դոմինանտ են անցքերը, իսկ մյուս ծայրը N տիպի կիսահաղորդիչ է, որտեղ էլեկտրոնները գերակշռում են։ Բայց երբ այս երկու կիսահաղորդիչները միացված են, նրանց միջև ձևավորվում է PN հանգույց: Երբ հոսանքը չիպի վրա գործում է մետաղալարով, էլեկտրոնները կմղվեն դեպի P տարածք, որտեղ էլեկտրոնները կվերամիավորվեն անցքերի հետ, այնուհետև էներգիա կարձակեն ֆոտոնների տեսքով: Սա LED լույսի արտանետման սկզբունքն է: Լույսի ալիքի երկարությունը, այսինքն՝ լույսի գույնը, որոշվում է PN հանգույցը կազմող նյութով։
LED-ը կարող է ուղղակիորեն արձակել կարմիր, դեղին, կապույտ, կանաչ, կանաչ, նարնջագույն, մանուշակագույն և սպիտակ լույս:
Սկզբում LED-ն օգտագործվել է որպես գործիքների և հաշվիչների լույսի ցուցիչ աղբյուր: Հետագայում տարբեր բաց գույնի լուսադիոդներ լայնորեն կիրառվեցին լուսացույցներում և մեծ տարածքի ցուցադրություններում՝ բերելով լավ տնտեսական և սոցիալական օգուտներ: Որպես օրինակ վերցրեք 12 դյույմ կարմիր ճանապարհային ազդանշանի լամպը: Միացյալ Նահանգներում ի սկզբանե որպես լույսի աղբյուր օգտագործվել է 140 վտ հզորությամբ շիկացած լամպը երկար կյանքով և լուսավորության ցածր արդյունավետությամբ, որն արտադրում է 2000 լյումեն սպիտակ լույս: Կարմիր ֆիլտրով անցնելուց հետո լույսի կորուստը կազմում է 90%, մնում է միայն 200 լյումեն կարմիր լույս։ Նոր նախագծված լամպում Lumileds-ն օգտագործում է 18 կարմիր LED լույսի աղբյուրներ, ներառյալ միացումների կորուստը: Էլեկտրաէներգիայի ընդհանուր սպառումը 14 Վտ է, ինչը կարող է արտադրել նույն լուսավոր ազդեցությունը: Ավտոմոբիլային ազդանշանային լամպը նաև LED լույսի աղբյուրի կիրառման կարևոր ոլորտ է:
Ընդհանուր լուսավորության համար մարդիկ ավելի շատ սպիտակ լույսի աղբյուրների կարիք ունեն: 1998 թվականին սպիտակ LED-ը հաջողությամբ մշակվեց: Այս LED-ը պատրաստված է GaN չիպի և իտրիումի ալյումինե նռնաքարի (YAG) փաթեթավորմամբ: GaN չիպը արձակում է կապույտ լույս (λ P=465nm, Wd=30nm), բարձր ջերմաստիճանում Ce3+ պարունակող YAG ֆոսֆորը արձակում է դեղին լույս այս կապույտ լույսով գրգռվելուց հետո՝ 550n LED լամպի մ առավելագույն արժեքով: Կապույտ LED սուբստրատը տեղադրված է ամանի տեսքով արտացոլող խոռոչում՝ ծածկված ՅԱԳ-ով խառնված խեժի բարակ շերտով, մոտ 200-500նմ: LED սուբստրատի կապույտ լույսը մասամբ կլանում է ֆոսֆորը, իսկ կապույտ լույսի մյուս մասը խառնվում է ֆոսֆորի դեղին լույսին՝ սպիտակ լույս ստանալու համար:
InGaN/YAG սպիտակ LED-ի համար YAG ֆոսֆորի քիմիական բաղադրությունը փոխելով և ֆոսֆորի շերտի հաստությունը կարգավորելով՝ կարելի է ստանալ տարբեր սպիտակ լույսեր՝ 3500-10000K գունային ջերմաստիճանով: Կապույտ LED-ի միջոցով սպիտակ լույս ստանալու այս մեթոդը ունի պարզ կառուցվածք, ցածր գնով և բարձր տեխնոլոգիական հասունություն, ուստի այն լայնորեն կիրառվում է:
Հրապարակման ժամանակը` Հունվար-29-2024