2025-03-19
السمة الكهروضوئية لـ LED هي واحدة من أكثر خصائصها الأساسية
السمة الكهروضوئية لـ LED هي واحدة من أكثر خصائصها الأساسية

تعد الخصائص الكهروضوئية لـ LED واحدة من أكثر خصائصها الأساسية ، والتي تحدد مباشرة الأداء الرئيسي لكفاءة LED المضيئة واللون والسطوع وما إلى ذلك. فيما يلي تحليل مفصل للخصائص الكهروضوئية لـ LED:
1. مبدأ اللمعان
يعتمد مبدأ LED المضيء على التأثير الكهروضوئي لأشباه الموصلات
- عندما يطبق تقاطع PN لـ LED الجهد الأمامي ، تنتقل الإلكترونات من منطقة N إلى منطقة P ، وتنتقل الثقوب من منطقة P إلى منطقة N.
- إعادة تجميع الإلكترونات والثقوب بالقرب من تقاطع PN ، مع إطلاق الطاقة.
- تنبعث هذه الطاقة في شكل فوتونات ، والتي تشكل الضوء المرئي.
2. كفاءة مضيئة
فعالية مضيئة:
- تشير كفاءة الضوء إلى الكفاءة التي يحول بها LED الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية ، ويتم قياسها في لامع/واط (LM/W).
- يمكن أن تصل كفاءة ضوء المصابيح الحديثة إلى 100-200 LM/W ، أعلى بكثير من المصابيح المتوهجة (10-15 LM/W) ومصابيح الفلورسنت (50-100 LM/W).
- تتأثر كفاءة الضوء بالعوامل التالية:
مواد رقاقة (مثل Ingan ، Alingap).
تصميم الحزمة (على سبيل المثال الفوسفور ، العدسة).
دفع التيار ودرجة الحرارة.
الكفاءة الكمومية:
- تنقسم الكفاءة الكمية إلى كفاءة الكم الداخلية (IQE) والكفاءة الكمومية الخارجية (EQE).
الكفاءة الكمومية الداخلية: كفاءة إعادة التركيب على فتحة الإلكترون لإنتاج فوتونات.
الكفاءة الكمومية الخارجية: الكفاءة التي تنبعث بها الفوتونات من الداخل إلى الخارج إلى الخارج
- عادة ما تكون الكفاءة الكمومية الخارجية أقل من الكفاءة الكمومية الداخلية لأن جزء من الضوء يمتص أو انعكاس المادة.
3. الخصائص الطيفية
العرض الطيفي:
- طيف LED ضيقة ، عادة ما يكون 20-30 نانومتر ، نقاء اللون العالي.
- بالمقارنة مع مصادر الضوء التقليدية (مثل المصابيح المتوهجة ، مصابيح الفلورسنت) ، فإن طيف LED أقرب إلى الضوء أحادي اللون.
اللون وطول الموجة:
- يتم تحديد لون LED بواسطة فجوة الطاقة في مادة أشباه الموصلات ، ومواد مختلفة تتوافق مع أطوال موجية مختلفة:
الضوء الأحمر: الطول الموجي 620-750 نانومتر ، مواد مثل Alingap.
الضوء الأخضر: الطول الموجي 495-570 نانومتر ، مواد مثل Ingan.
الضوء الأزرق: الطول الموجي 450-495 نانومتر ، مواد مثل Ingan.
الضوء الأبيض: من خلال إثارة الرقائق الزرقاء من الفسفور الأصفر ، أو من خلال مزيج RGB Tri-Color.
درجة حرارة اللون (CCT):
- عادة ما تنقسم درجة حرارة لون LED البيضاء إلى:
الضوء الأبيض الدافئ (2700 كيلو و 3500 كيلو).
ضوء أبيض محايد (3500K-5000K).
الضوء الأبيض البارد (5000K-6500K).
ضوء أبيض محايد (3500K-5000K).
الضوء الأبيض البارد (5000K-6500K).
مؤشر عرض الألوان (CRI):
- يمثل CRI قدرة مصدر الضوء على استعادة اللون الحقيقي للكائن ، على مقياس من 0 إلى 100.
- عادة ما تكون CRI ذات LEDs البيضاء عالية الجودة أكبر من 80 ، ويمكن أن تصل المنتجات الراقية إلى أكثر من 90.