одіодів візуального! Застосування віпромінювальна характеристика задається зазвічай залежністю сили світла Iх від прямого Струму Іпр. У якості параметра електричного режиму избран прямий струм через світлодіод, а не напряжение на світлодіодах. Це пов'язано з тім, что р-n Перехід світлодіоді включень у прямому напрямку и електричний Опір світлодіоді мало. Тому можна вважаті, что, прямий струм через світлодіод задається зовнішньої Ланцюг, змінюється в широкому діапазоні и легко вимірюється.
При малих Струмило Іпр велика частко рекомбінаційної складової Струму и коефіцієнт інжекції відповідно до вираженості малий. З ростом прямого Струму потік випромінювання спочатку Швидко збільшується до тихий пір, поки в струмі діода НЕ становится переважаючою діфузійна ськладової Струму.
1 - ділянка характеристики при малих токах;
- ділянка характеристики при великих токах.
Малюнок 4.12 - Віпромінювальна характеристика
Подалі Збільшення Іпр виробляти до поступового насічення центрів люмінесценції, и зниженя випромінювальної здібності світлодіод. Крім того, Із зростанням Струму збільшується ймовірність ударної рекомбінації, что такоже зменшує віпромінювальну здатність. Спільна дія Розглянуто механізмів впліву прямого Струму на силу випромінювання виробляти до того, что віпромінювальна характеристика має максимум при Деяк Певнев струмі. Максимальна сила випромінювання покладів від площади и геометрії віпромінюючого р-n переходу и от Розмірів електричних контактів.
4.6 спектральні характеристики
Залежність параметрів випромінювання від Довжина Хвилі оптичного випромінювання (або від ЕНЕРГІЇ віпромінюваніх фотонів) назівається спектральних характеристик світлодіод. Довжина Хвилі випромінювання візначається різніцею двох енергетичних рівнів, между Якими відбувається Перехід електронів при люмінесценції. Довжина Хвилі лmax випромінювання світлодіода візначається за формулою:
, (4.4)
де h - Постійна Планка;
с - ШВИДКІСТЬ світла; - ширина забороненої зони;
коефіцієнт 1,23 вірний, если лmax вимірюється в мкм, а Е - в Єв.
У зв'язку з різною шириною забороненої зони у різніх матеріалів Довжина Хвилі випромінювання різна в різніх типах світлодіод. Приклада спектральних характеристик світлодіод на Основі GaP и SiC з різнімі домішкамі наведені на рис. 4.13. Так як Переход електронів при рекомбінації носіїв заряду зазвічай відбувається НЕ между двома ЕНЕРГЕТИЧНА рівнямі, а между двома групами енергетичних рівнів, то спектр випромінювання віявляється розмітім. Спектральний ДІАПАЗОН світло діодів характеризують шириною спектру випромінювання Дл0, 5, з міряті на вісоті 0,5 максимуму характеристики.
випромінювання більшості світлодіодів около до квазімонохроматіческому (Дл/лmax lt; lt; 1) i має відносно скроню спрямованість розподілу потужності в пространстве.
Малюнок 4.13 - Спектральні характеристики світлодіодів
Незалежності від того, наскількі Ефективний світлодіод, віхідна випромінювання даже Великої потужності НЕ буде зареєстровано, если довжина Хвилі випромінювання ні, відповідає спектру випромінювання, на Який реагує фотопріймач. У велічезній більшості віпадків! Застосування світлодіодів винен буті спектрально узгодженням або з якихось людським оком, або з якихось кремнієвім фотопріймачем. ДІАПАЗОН спектральної чутлівості фотопріймача становіть примерно 300-1100 нм. Людський око має істотно більш вузький діапазоном чутлівості з практично корисностям області 400-700 нм. Для ефектівної роботи парі віпромінювач - приймач та патенти ретельне Узгодження спектральних характеристик ціх приладів.
например, при узгодженні з людським оком світлодіод на Основі GaAsP Узгодження забезпечується Вибори подобной Довжина Хвилі, на Якій твір відносної світловій ефектівності очі V (л) и квантового виходим світлодіода з (л) є максимальним, тобто
(л) з (л)=max. (4.5)
Цей максимум досягається при л=655 нм (рис. 4.13) - червоний колір випромінювання.
У світлодіод, что мают більш Короткі Довжина ХВИЛЮ випромінювання (например, з лmax=565 нм - зелений колір и лmax=585 нм - жовтий колір), значення з зазвічай істотно нижчих, чем у світлодіодів червоного кольору. Однако відносна чутлівість ока при такій довжіні Хвилі значний более.
У результате вдається отріматі набор віпромінювачів від червоного до зеленого кольору світіння, Які мают Одне и ті ж значення твору V (л) з (з точністю до порядку величини).
Слід підкресліті Особливостігри спектраль...