LED
LED là gì ?
LED được viết tắt từ light Light-Emitting-Diode, có nghĩa là đi ốt phát quang. Về bản chất LED là một đi-ốt, nó chứa một chíp bán dẫn có pha các tạp chất để tạo ra một tiếp giáp P-N, kênh P chứa lỗ trống, kênh N chứa điện tử, dòng điện truyền từ A-nốt( kênh P) đến K-tốt (kênh N). Khi điện tử lấp đầy chỗ trống nó sinh ra bức xạ ánh sáng nhìn thấy.
Cấu Tạo và hoạt động của chip LED
Màu sắc và vật liệu
LED truyền thống được làm từ một số chất bán dẫn vô cơ. Bảng dưới đây trình bày các loại màu sắc cùng với bước sóng, điện áp và vật liệu:
| Màu sắc | Bước sóng [nm] | Điện áp [ΔV] | Vật liệu | |
|---|---|---|---|---|
| Hồng ngoại | λ > 760 | ΔV < 1.63 | Gali arsenua (GaAs) Nhôm gali arsenua (AlGaAs) |
|
| Đỏ | 610 < λ < 760 | 1.63 < ΔV < 2.03 | Nhôm gali arsenua (AlGaAs) Gali arsenua phosphua (GaAsP) Nhôm gali indi phosphua (AlGaInP) Gali(III) phosphua (GaP) |
|
| Cam | 590 < λ < 610 | 2.03 < ΔV < 2.10 | Gali arsenua phosphua (GaAsP) Nhôm gali indi phosphua (AlGaInP) Gali(III) phosphua (GaP) |
|
| Vàng | 570 < λ < 590 | 2.10 < ΔV < 2.18 | Gali arsenua phosphua (GaAsP) Nhôm gali indi phosphua (AlGaInP) Gali(III) phosphua (GaP) |
|
| Xanh lá | 500 < λ < 570 | 1.9[10] < ΔV < 4.0 | Indi gali nitride (InGaN) / Gali(III) nitride (GaN) Gali(III) phosphua (GaP) Nhôm gali indi phosphua (AlGaInP) Nhôm gali phosphua (AlGaP) |
|
| Xanh da trời | 450 < λ < 500 | 2.48 < ΔV < 3.7 | Selenide kẽm (ZnSe) Indi gali nitride (InGaN) Silic carbide (SiC) as làm chất nền Silic trên (Si) làm chất nền — đang phát triển |
|
| Tím | 400 < λ < 450 | 2.76 < ΔV < 4.0 | Indi gali nitride (InGaN) | |
| Đỏ tía | multiple types | 2.48 < ΔV < 3.7 | Đèn LED kép màu xanh/ đỏ, xanh lam với phosphor đỏ, hoặc màu trắng với nhựa tím |
|
| Tia cực tím | λ < 400 | 3.1 < ΔV < 4.4 | Kim cương (235 nm)[11] Bo nitride (215 nm)[12][13] Nhôm nitride (AlN) (210 nm)[14] Nhôm gali nitride (AlGaN) Nhôm gali indi nitride (AlGaInN) — down to 210 nm[15] |
|
| Hồng | multiple types | ΔV ~ 3.3[16] | Màu xanh lam với một hoặc hai lớp phosphor: vàng với phosphor đỏ, cam hoặc hồng được thêm vào sau đó, hoặc trắng với sắc tố hồng hoặc trắng.[17] |
|
| Trắng | Broad spectrum | ΔV = 3.5 | diode xanh da trời/UV kết hợp với lớp phủ cho màu vàng |
Để tạo ra chiếc đèn LED để chúng ta có thể sử dụng được, từ những con LED, người ta phải thiết kế thành các modul LED, driver cho LED, thiết kế vỏ, phân bố quang, tản nhiệt cho LED, lắp ráp, đánh giá thử nghiệm đạt tiêu chuẩn.
LED là sản phẩm công nghệ hết sức phức tạp. Do đó đòi hỏi các nhà sản xuất phải nắm rõ công nghệ, đầu tư trang thiết bị bài bản mới có thể kiểm soát tốt được chất lượng.
