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發(fā)光 LED 的原理及特性詳解 (一) LED 發(fā)光原理 -Ⅳ族化合物,如 GaAs(砷化鎵)、GaP(磷化鎵)、GaAsP(磷砷化鎵)等半導體制成的,其核 心是 PN 結。因此它具有一般 P-N 結的 I-N 特性,即正向導通,反向 有發(fā)光特性。在正向電壓下,電子由 N 區(qū)注入 P區(qū),空穴由 P區(qū)注入 N 區(qū)。進入對方區(qū)域的少數(shù)載流子(少子)一部 分與多數(shù)載流子(多子)復合而發(fā)光,如圖 1所示。 假設發(fā)光是在 P 區(qū)中發(fā)生的,那么注入的電子與價帶空穴直接復合而發(fā)光,或者先被發(fā)光中心捕獲后,再與空穴復合 發(fā)光。除了這種發(fā)光復合外,還有些電子被非發(fā)光中心(這個中心介于導帶、介帶中間附近)捕獲,而后再與空穴復 合,每次釋放的能量不大,不能形成可見光。發(fā)光的復合量相對于非發(fā)光復合量的比例越大,光量子效率越高。由于 復合是在少子擴散區(qū)內發(fā)光的,所以光僅在靠近 PN 結面數(shù) μm 以內產生。理論和實
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