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防爆手电筒知识之发光体的世界

更新时间:2019-06-25 10:14:08 点击次数:0次

防爆手电筒的发光晶体二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷(P)化镓)、GaAsP(磷(P)砷化镓)等半导体(semiconductor)制成的,其重要是PN结。防爆手电筒是以高效率的LED作为光源的一种防爆照明灯具,通明牌的防爆手电筒外表美观大方,便携方便,节能环保等特点。外壳上明显位置铸有防爆标志和防爆证号。防爆充电手电筒的出现解决了更换电池的麻烦,也有利的保护了环境资源。因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴(Electron hole)由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。

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假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴(Electron hole)直接复合而发光,或者先被发光中心捕获(catch)后,再与空穴复合发光。强光手电筒节能能源无污染即为环保。直流驱动,超低功耗(单管 0.03-0.06 瓦)电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。手电筒是一种手持式电子照明工具。一个典型的手电筒有一个经由电池供电的灯泡和聚焦反射镜,并有供手持用的手把式外壳。除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放(release)的能量不大,不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率(efficiency)越高。由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明(zhèng míng),光的峰值(peak)波长λ与发光区域的半导体(semiconductor)材料(Material)禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位(unit)为电子伏特(eV)。若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。已有红外、红、黄、绿及蓝光发光晶体二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。

  
  
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