Как работает светоизлучающий диод

СВЕТОЛИОД, полупроводниковый прибор, преобразующий электрич. энергию в энергию оптич. излучения на основе явления инжекционной электролюминесценции (в полупроводниковом кристалле с электронно-дырочным переходом, полупроводниковым гетеропереходом либо контактом металл - полупроводник). В С. д. при протекании в нем постоянного или переменного тока в область полупроводника, прилегающую к такому переходу (контакту), инжектируются избыточные носители тока – электроны и дырки; их рекомендация сопровождается оприч. излучением С. д. испускают некогерентное излучение, но, в отличие от тепловых источников света, - с более узким спектром, вследствие чего излучение в видимой области воспринимается как одноцветное. Цвет излучения зависит от полупроводникового матерьяла и его легирования. Применяются соединения типа и некоторые другие (например, GaP, GaAs, SiC ), а также твердые растворы (например, GaAs1 – x P x, AlxGa1- x As, Ga1- x I n x P). В качестве легирующих примесей используются: в GaP-Zn и О (красные С. д. ) либо N(зеленый С. д. ) в GaAs-Si либо Zn и Те (инфракрасные С. д. ). полупроводниковому кристаллу С. д. обычно придают форму пластинки или полусферы.

Яркость излучения большинства С. д. находятся на уровне кд/м, у лучших образцов С. д. – до кд/м. Кпд С. д. видимого излучения составляет от 0. 01% до нескольких процентов. В С. д. инфракрасного излучения с целью снижения потерь на полное внутренние отражение и поглощение в теле кристалла для последнего выбирают полусферич. Форму, а для улучшения характеристики направленности излучения С. д. помещают в параболич. или конич. отражатель. Кпд С. д. с полусферич. Формой кристалла достигает 40%.

СВЕЧА – устройство для освещения, придуманное человеком в веке до нашей эры. По мере развития общества свечи были:

1. паклевые

2. тлеющие

3. факельные

4. животного происхождения

5. восковые

6. парафиновые

(В наше время используют парафиновые свечи)

Составим оценочную таблицу.

ПЛЮСЫ МИНУСЫ

СВЕТОДИОД

Яркость излучения от Невозможно использовать до кд/м 2 радиус в домашних условиях.

расстояния 0-10м КПД Действие на мельчайшие излучения составляет 001% частицы, которые оседают на до 40% использование органы дыхания человека.

примесей и кристаллов изображение воспринимается как одноцветное.

ПЛЮСЫ МИНУСЫ

ПАРАФИНОВАЯ

Доступно, малые расходы КПД излучения составляет

И затраты на производство. 0. 005 до 0. 08%. изображение тусклое яркость излучения.

слабая. Радиус распространения до 1м.

Загрязняет окружающую среду.

Копоть от пламени выделение углекислого газа опасно для здоровья человека

(кислотный дождь).

ВЫВОД: и светодиод, и парафиновая свеча экологически не является чистым продуктом. Но светодиод намного выгодней использовать, так как яркость излучения, радиус распространения, долгое использование на много больше чем у свечи.