led光電參數(shù)定義及其詳解

1、LED光電參數(shù)定義及其詳解2.1LED發(fā)光原理LED的實質(zhì)性結(jié)構(gòu)是半導體PN結(jié)，核心部分由P型半導體和N型半導體組成的晶片，在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層，稱為PN結(jié)。其發(fā)光原理可以用PN結(jié)的能帶結(jié)構(gòu)來做解釋。制作半導體發(fā)光二極管的半導體材料是重摻雜的，熱平衡狀態(tài)下的N區(qū)有很多遷移率很高的電子，P區(qū)有較多的遷移率較低的空穴。在常態(tài)下及PN結(jié)阻擋層的限制，二者不能發(fā)生自然復合，而當給PN結(jié)加以正向電壓時，由于外加電場方向與勢壘區(qū)

2、的自建電場方向相反，因此勢壘高度降低，勢壘區(qū)寬度變窄，破壞了PN結(jié)動態(tài)平衡，產(chǎn)生少數(shù)載流子的電注入[16]。空穴從P區(qū)注入N區(qū)，同樣電子從N區(qū)注入到P區(qū)，注入的少數(shù)載流子將同該區(qū)的多數(shù)載流子復合，不斷的將多余的能量以光的形式輻射出去。2.2可見光譜光是一定波長范圍內(nèi)的一種電磁輻射。電磁輻射的波長范圍很廣，最短的如宇宙射線，其波長只有千兆兆分之幾米(10141015m)，最長的如交流電，其波長可達數(shù)千公里。在電磁輻射范圍內(nèi)，只有波長為38

3、0nm到780nm的電磁輻射能夠引起人的視覺，這段波長叫做可見光譜，如圖21所示。圖21電磁輻射波譜圖21中所標數(shù)均以基本單位表示，即頻率為赫茲(Hz)，波長為米(m)。由于使用上述單位時，波長的數(shù)值太大，有必要使用更小的單位來度量可見光的靈敏度作了總結(jié)，在明視覺條件(亮度為3cdm2以上)下，歸結(jié)出人眼標準光度觀測者光譜光效率函數(shù)V()，它在555nm上有最大值，此時1W輻射通量?等于683lm，如圖22所示，其中V’()為暗視覺條件

4、(亮度為0.001cdm2以下)?下的光譜光視效率。圖22明視覺和暗視覺條件下的光譜光效率函數(shù)明視覺條件下，輻射量向光通量的轉(zhuǎn)化表達式可以表示為：（21）???dV)()(683780380EV???＝暗視覺條件下，輻射量向光通量的轉(zhuǎn)化表達式可以表示為：（22）???dV)()(1700780380EV???＝通常的測量以明視覺條件作為測量條件，并且在LED的測量時，為了得到準確的測量結(jié)果，必須把LED發(fā)射的光輻射功率收集起來，并用合適