Co to jest Elektroluminescencyjna Dioda

Co to znaczy DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA: dioda półprzewodnikowa emitująca światło w trakcie przepływu prądu poprzez złącze p-n ( luminescencja). Powszechnie stosowana jest nazwa LED (z angielskiego: Light Emitting Diode). Zasada działania opiera się na zjawisku rekombinacji. Para nośników ładunku elektron - dziura może ulec rekombinacji na dwa metody: - rekombinacja bezpośrednia - promienista. Efektem takiej rekombinacji jest wyemitowanie fotonu o energii hv ≥ Eg, gdzie Eg - przerwa energetyczna, a więc szerokość pasma energii wzbronionych. - rekombinacja pośrednia - bezpromienista. Rekombinacja taka dzieje się przy udziale centrum rekombinacyjnego, którym może być domieszka (na przykład Cu w germanie), defekty struktury, a również defekty powierzchniowe. W rezultacie rekombinacji pośredniej energia zamienia się w ciepło (energia drgań cieplnych kryształu). Istnieje sposobność wytworzenia dużej ilości nadmiarowych nośników w złączu p-n spolaryzowanym w kierunku przewodzenia. W obszarze złącza p-n wytwarza się stan inwersji obsadzeń poziomów energetycznych (w paśmie przewodnictwa jest nieco więcej elektronów niż w górnych poziomach pasma walencyjnego). W obszarze tym występuje intensywna rekombinacja promienista i dioda jest źródłem światła (LED). Do produkcji LED używa się materiału o odpowiedniej szerokości przerwy energetycznej Eg>1,7eV, aby wystąpiła emisja światła widzialnego. W materiale tym prawdopodobieństwo rekombinacji promienistej powinno być zdecydowanie większe od prawdopodobieństwa rekombinacji bezpromienistej. Stosuje się następujące materiały: GaAs (arsenek galu) - podczerwień GaP - GaS (fosforek galu - siarczek galu) - światło czerwone i żółte GaP - światło zielone GaN (azotek galu) - świato niebieskie D.e. emitują światło niespójne. Wykazują sporą sprawność przemiany energii elektrycznej w energię światła, na przykład dioda LED świecąca światłem zielonym ma sprawność świetlną zbliżoną do granicznej teoretycznej możliwej wartości 680 lm/W. Czas nieprzerwanej pracy LED wynosi powyżej 20 lat. Światło LED może być łatwo modulowane przez zmianę natężenia prądu zasilającego. Wykorzystanie: lampki sygnalizacyjne, parametry alfanumeryczne, transoptory. D.e., której boczne ściany tworzą rezonator optyczny, po przekroczeniu progowej wartości natężenia prądu rozpoczyna emitować światło spójne i działa jako laser półprzewodnikowy ( laser)