發(fā)光二極管

　　發(fā)光二極管 (led )是一種直接注入電流的發(fā)光器件,是半導體晶體內部受激電子從高能級回復到低能級時,發(fā)射出光子的結果,這就是通常所說的自發(fā)發(fā)射躍遷.當LED的PN結加上正向偏壓,注入的少數(shù)載流子和多數(shù)載流子(電子和空穴)復合而發(fā)光.值得注意的是,對于大量處于高能級的粒子各自分別自發(fā)發(fā)射一列一列角頻率為ν =Eg/h的光波,但各列光波之間沒有固定的相位關系,可以有不同的偏振方向,并且每個粒子所發(fā)射的光沿所有可能的方向傳播,這個過程稱為自發(fā)發(fā)射.其發(fā)射波長可用下式來表示:

　　λ(μm)=1.2396/Eg(eV)

　　發(fā)光二極管(LED)一般由磷砷化鎵、磷化鎵等材料制成.它的內部存在一個PN結,也具有單向導電性,但發(fā)光二極管在正向導通時會發(fā)光,光的亮度隨導通電流增大而增強,光的顏色與波長有關。

　　普通發(fā)光二極管的萬用表檢測方法：

　?、? 使用萬用表的R×10K檔測量

　　利用具有×10kΩ擋的指針式萬用表可以大致判斷發(fā)光二極管的好壞。正常時,二極管正向電阻阻值為幾十至200kΩ,反向電阻的值為 ∝。如果正向電阻值為0或為∞,反向電阻值很小或為0,則易損壞。種檢測方法,不能實地看到發(fā)光管的發(fā)光情況,因為×10kΩ擋不能向LED提供較大正向電流。

　?、? 使用兩塊萬用表配合測量

　　如果有兩塊指針萬用表(最好同型號)可以較好地檢查發(fā)光二極管的發(fā)光情況。用一根導線將其中一塊萬用表的“+”接線柱與另一塊表的“-”接線柱連接。余下的“-”筆接被測發(fā)光管的正極(P區(qū)),余下的“+”筆接被測發(fā)光管的負極(N區(qū))。兩塊萬用表均置×10Ω擋。正常情況下,接通后就能正常發(fā)光。若亮度很低,甚至不發(fā)光,可將兩塊萬用表均撥至×1Ω若,若仍很暗,甚至不發(fā)光,則說明該發(fā)光二極管性能不良或損壞。應注意,不能一開始測量就將兩塊萬用表置于 ×1Ω,以免電流過大,損壞發(fā)光二極管。

　　Ⅲ. 外接輔助電源測量

　　用3V穩(wěn)壓源或兩節(jié)串聯(lián)的干電池及萬用表(指針式或數(shù)字式皆可)可以較準確測量發(fā)光二極管的光、電特性。為此可按圖10所示連接電路即可。如果測得VF在1.4～3V之間,且發(fā)光亮度正常,可以說明發(fā)光正常。如果測得VF=0或VF≈3V,且不發(fā)光,說明發(fā)光管已壞。