технологии-светодиоды
Jul. 6th, 2006 11:44 amПолупроводниковый прибор , генерирующий (при прохождении через него электрического тока) оптическое излучение, которое в видимой области воспринимается как одноцветное.
Светоизлучающий диод(A light-emitting diode (LED)) был изобретен еще в 60-е годы[Первый светодиод, излучающий свет в видимом диапазоне спектра, был изготовлен в 1962 г. в Университете Иллинойса группой, которой руководил Ник Холоняк.](Полученные Лосевым два авторских свидетельства на "Световое реле" (первое заявлено в феврале 1927 г.) формально закрепили за СССР приоритет в области светодиодов.), но только в последние годы технология позволила начать его применение.Светодиод сделан из полупроводникового материала, излучающего свет когда через него проводят ток, но при этом излучение тепла пренебрижительно мало по сравнению с другими видами ламп. У светодиода нет движущихся или разъедаемых деталей и нет в нем нити накаливания. Это то, что делает его стойким в агрессивной среде, насыщеной колебаниями, химикалиями и потребляет он 10-ую часть от потребления лампы накаливания. Срок службы около 100000 часов. Фонарь может светить без подзарядки до 14 дней, по сравнению с обычным у которого яркость падает через полчаса.
Пучок света расходится под углом около 20 градусов и сочетание нескольких диодов дает широкое светопокрытие. Различие между обычным диодом и СИДом, в том что есть прямая разница между энергетическим максимумом в валентном слою и минимумом в проводящем слое полупроводника. Это значит, что электрон может упасть с проводящего слоя на валентный слой излучая фотон, обладающий энергией равной этой разнице энергий. То есть диод излучает когда он в прямом смещении(forward bias).
Преимущества использования СИДа:
1. Узкий спектр излучения, поэтому не нужны дополн. фильтры
2.Механическая стойкость перед ударами, тряской.
3. Почти не перегревается.
4. Свет затухает постепенно, а не резко.
5. Включение требует микросекунды.
Недостатки
Работоспособность сильно зависит от температуры окружающей среды.
Применение
1.Контрольные лампочки
2.Лампочки пульта
3.Светофоры
4.Индикаторы движения, используемые в оптических мышках для компьютеров.
К сведению изобретателей прибор уже запатентован и это описание этого патента:
Светоизлучающий диод содержит металлостеклянный держатель, состоящий из металлической подложки и присоединительных выводов, один из которых изолирован от нее стеклоизолятором, кристалл излучателя света, установленный на держателе и соединенный проводником с изолированным присоединительным выводом, крышку с собирающей излучение линзой и основанием, при этом крышка выполнена в виде полусферической линзы с цилиндрическим основанием, толщина основания линзы не превышает величину радиуса линзы, а на нижней грани основания крышки имеются направляющие штыри, размещенные соответственно позиционным отверстиям в подложке, имеющей толщину, равную или большую четырех толщин кристалла, причем в подложке выполнено углубление в форме усеченного конуса, поверхность которого отражает излучение, на плоской части поверхности усеченного конуса расположено посадочное место для кристалла излучателя света на глубине не меньше двух толщин кристалла, а величина диаметра посадочного места кристалла превышает размер диагонали нижней грани кристалла, но не превосходит полутора значений этого размера, при этом объем между нижней гранью основания крышки и верхней поверхностью подложки заполнен герметизирующим компаундом, а место присоединения проводника к изолированному присоединительному выводу покрыто слоем токопроводящего клея.
литература
additional literature:
1
2
Losev
Светоизлучающий диод(A light-emitting diode (LED)) был изобретен еще в 60-е годы[Первый светодиод, излучающий свет в видимом диапазоне спектра, был изготовлен в 1962 г. в Университете Иллинойса группой, которой руководил Ник Холоняк.](Полученные Лосевым два авторских свидетельства на "Световое реле" (первое заявлено в феврале 1927 г.) формально закрепили за СССР приоритет в области светодиодов.), но только в последние годы технология позволила начать его применение.Светодиод сделан из полупроводникового материала, излучающего свет когда через него проводят ток, но при этом излучение тепла пренебрижительно мало по сравнению с другими видами ламп. У светодиода нет движущихся или разъедаемых деталей и нет в нем нити накаливания. Это то, что делает его стойким в агрессивной среде, насыщеной колебаниями, химикалиями и потребляет он 10-ую часть от потребления лампы накаливания. Срок службы около 100000 часов. Фонарь может светить без подзарядки до 14 дней, по сравнению с обычным у которого яркость падает через полчаса.
Пучок света расходится под углом около 20 градусов и сочетание нескольких диодов дает широкое светопокрытие. Различие между обычным диодом и СИДом, в том что есть прямая разница между энергетическим максимумом в валентном слою и минимумом в проводящем слое полупроводника. Это значит, что электрон может упасть с проводящего слоя на валентный слой излучая фотон, обладающий энергией равной этой разнице энергий. То есть диод излучает когда он в прямом смещении(forward bias).
Преимущества использования СИДа:
1. Узкий спектр излучения, поэтому не нужны дополн. фильтры
2.Механическая стойкость перед ударами, тряской.
3. Почти не перегревается.
4. Свет затухает постепенно, а не резко.
5. Включение требует микросекунды.
Недостатки
Работоспособность сильно зависит от температуры окружающей среды.
Применение
1.Контрольные лампочки
2.Лампочки пульта
3.Светофоры
4.Индикаторы движения, используемые в оптических мышках для компьютеров.
К сведению изобретателей прибор уже запатентован и это описание этого патента:
Светоизлучающий диод содержит металлостеклянный держатель, состоящий из металлической подложки и присоединительных выводов, один из которых изолирован от нее стеклоизолятором, кристалл излучателя света, установленный на держателе и соединенный проводником с изолированным присоединительным выводом, крышку с собирающей излучение линзой и основанием, при этом крышка выполнена в виде полусферической линзы с цилиндрическим основанием, толщина основания линзы не превышает величину радиуса линзы, а на нижней грани основания крышки имеются направляющие штыри, размещенные соответственно позиционным отверстиям в подложке, имеющей толщину, равную или большую четырех толщин кристалла, причем в подложке выполнено углубление в форме усеченного конуса, поверхность которого отражает излучение, на плоской части поверхности усеченного конуса расположено посадочное место для кристалла излучателя света на глубине не меньше двух толщин кристалла, а величина диаметра посадочного места кристалла превышает размер диагонали нижней грани кристалла, но не превосходит полутора значений этого размера, при этом объем между нижней гранью основания крышки и верхней поверхностью подложки заполнен герметизирующим компаундом, а место присоединения проводника к изолированному присоединительному выводу покрыто слоем токопроводящего клея.
литература
additional literature:
1
2
Losev