diode បញ្ចេញពន្លឺគឺជា diode ពិសេស។ ដូច diodes ធម្មតា diodes បញ្ចេញពន្លឺត្រូវបានផ្សំឡើងដោយបន្ទះសៀគ្វី semiconductor ។ សមា្ភារៈ semiconductor ទាំងនេះត្រូវបានផ្សាំជាមុន ឬ doped ដើម្បីបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធ p និង n ។
ដូច diodes ផ្សេងទៀត ចរន្តនៅក្នុង diode បញ្ចេញពន្លឺអាចហូរបានយ៉ាងងាយស្រួលពី p pole (anode) ទៅ n pole (cathode) ប៉ុន្តែមិនមែនក្នុងទិសដៅផ្ទុយទេ។ ឧបករណ៍បញ្ជូនពីរផ្សេងគ្នា: រន្ធនិងអេឡិចត្រុងហូរពីអេឡិចត្រូតទៅរចនាសម្ព័ន្ធ p និង n នៅក្រោមវ៉ុលអេឡិចត្រូតផ្សេងគ្នា។ នៅពេលដែលរន្ធ និងអេឡិចត្រុងជួបគ្នា និងបញ្ចូលគ្នាឡើងវិញ អេឡិចត្រុងធ្លាក់ទៅកម្រិតថាមពលទាប ហើយបញ្ចេញថាមពលក្នុងទម្រង់ជាហ្វូតុន (ហ្វូតុនគឺជាអ្វីដែលយើងតែងតែហៅថាពន្លឺ)។
ប្រវែងរលក (ពណ៌) នៃពន្លឺដែលវាបញ្ចេញត្រូវបានកំណត់ដោយថាមពល bandgap នៃសម្ភារៈ semiconductor ដែលបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធ p និង n ។
ដោយសារស៊ីលីកុន និងហ្រ្គេម៉ាញ៉ូម គឺជាវត្ថុធាតុគម្លាតដោយប្រយោល នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ការរួមផ្សំឡើងវិញនៃអេឡិចត្រុង និងរន្ធនៅក្នុងវត្ថុធាតុទាំងនេះ គឺជាការផ្លាស់ប្តូរដែលមិនមានវិទ្យុសកម្ម។ ការផ្លាស់ប្តូរបែបនេះមិនបញ្ចេញ photons ទេ ប៉ុន្តែបំលែងថាមពលទៅជាថាមពលកំដៅ។ ដូច្នេះ diodes ស៊ីលីកុន និង germanium មិនអាចបញ្ចេញពន្លឺបានទេ (ពួកវានឹងបញ្ចេញពន្លឺនៅសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់ទាបបំផុត ដែលត្រូវតែរកឃើញនៅមុំពិសេស ហើយពន្លឺនៃពន្លឺគឺមិនច្បាស់ទេ)។
សមា្ភារៈដែលប្រើនៅក្នុង diodes បញ្ចេញពន្លឺគឺជាវត្ថុធាតុ bandgap ផ្ទាល់ ដូច្នេះថាមពលត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងទម្រង់ជា photons ។ ថាមពលក្រុមតន្រ្តីហាមឃាត់ទាំងនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងថាមពលពន្លឺនៅក្នុងក្រុមតន្រ្តីនៅជិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ អាចមើលឃើញ ឬនៅជិតកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ។
ម៉ូដែលនេះក្លែងធ្វើ LED ដែលបញ្ចេញពន្លឺនៅក្នុងផ្នែកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដនៃវិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។
នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការអភិវឌ្ឍន៍ ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺដែលប្រើហ្គាលីញ៉ូមអាសេនីត (GaAs) អាចបញ្ចេញបានតែពន្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ឬក្រហមប៉ុណ្ណោះ។ ជាមួយនឹងភាពជឿនលឿននៃវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ ឌីយ៉ូដបញ្ចេញពន្លឺដែលត្រូវបានបង្កើតថ្មីអាចបញ្ចេញរលកពន្លឺដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ និងខ្ពស់ជាងនេះ។ សព្វថ្ងៃនេះ diodes បញ្ចេញពន្លឺនៃពណ៌ផ្សេងគ្នាអាចត្រូវបានបង្កើតឡើង។
Diodes ជាធម្មតាត្រូវបានសាងសង់នៅលើស្រទាប់ N-type ជាមួយនឹងស្រទាប់នៃ P-type semiconductor ដាក់នៅលើផ្ទៃរបស់វា ហើយភ្ជាប់ជាមួយ electrodes ។ ស្រទាប់ខាងក្រោមប្រភេទ P គឺមិនសូវមានទេ ប៉ុន្តែក៏ត្រូវបានគេប្រើផងដែរ។ ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺពាណិជ្ជកម្មជាច្រើន ជាពិសេស GaN/InGaN ក៏ប្រើស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងផងដែរ។
សម្ភារៈភាគច្រើនដែលប្រើដើម្បីបង្កើត LEDs មានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់ណាស់។ នេះមានន័យថាភាគច្រើននៃរលកពន្លឺត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងត្រឡប់មកវិញចូលទៅក្នុងសម្ភារៈនៅចំណុចប្រទាក់ជាមួយខ្យល់។ ដូច្នេះការទាញយករលកពន្លឺគឺជាប្រធានបទសំខាន់សម្រាប់ LEDs ហើយការស្រាវជ្រាវនិងការអភិវឌ្ឍន៍ជាច្រើនត្រូវបានផ្តោតលើប្រធានបទនេះ។
ភាពខុសគ្នាសំខាន់រវាង LEDs (diodes បញ្ចេញពន្លឺ) និង diodes ធម្មតាគឺជាសម្ភារៈនិងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ពួកគេដែលនាំឱ្យមានភាពខុសគ្នាគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងប្រសិទ្ធភាពរបស់ពួកគេក្នុងការបំលែងថាមពលអគ្គិសនីទៅជាថាមពលពន្លឺ។ នេះគឺជាចំណុចសំខាន់ៗមួយចំនួនដើម្បីពន្យល់ពីមូលហេតុដែល LEDs អាចបញ្ចេញពន្លឺ ហើយ diodes ធម្មតាមិនអាច:
សម្ភារៈផ្សេងៗគ្នា៖LEDs ប្រើប្រាស់សម្ភារៈ semiconductor III-V ដូចជា gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), gallium nitride (GaN) ។ល។ ឌីយ៉ូតធម្មតា ជាធម្មតាប្រើស៊ីលីកុន ឬហ្គឺម៉ាញ៉ូម ដែលមានគម្លាតដោយប្រយោល ហើយការលោតអេឡិចត្រុងកើតឡើងជាចម្បងក្នុងទម្រង់នៃការបញ្ចេញថាមពលកំដៅ ជាជាងពន្លឺ។
រចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងគ្នា៖រចនាសម្ព័ន្ធរបស់ LEDs ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការបង្កើតពន្លឺ និងការបំភាយឧស្ម័ន។ LEDs ជាធម្មតាបន្ថែមសារធាតុ dopants និងរចនាសម្ព័ន្ធស្រទាប់ជាក់លាក់នៅចំណុចប្រសព្វ pn ដើម្បីលើកកម្ពស់ការបង្កើត និងការបញ្ចេញ photons ។ diodes ធម្មតាត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពមុខងារកែតម្រូវនៃចរន្តនិងមិនផ្តោតលើការបង្កើតពន្លឺ។
គម្លាតថាមពល៖សម្ភារៈនៃ LED មានថាមពល bandgap ធំដែលមានន័យថាថាមពលដែលបញ្ចេញដោយអេឡិចត្រុងក្នុងអំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរគឺខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីលេចឡើងក្នុងទម្រង់នៃពន្លឺ។ ថាមពល bandgap សម្ភារៈនៃ diodes ធម្មតាគឺតូច ហើយអេឡិចត្រុងត្រូវបានបញ្ចេញជាចម្បងក្នុងទម្រង់កំដៅនៅពេលដែលពួកវាផ្លាស់ប្តូរ។
យន្តការពន្លឺ៖នៅពេលដែលប្រសព្វ pn នៃ LED ស្ថិតនៅក្រោមការលំអៀងទៅមុខ អេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីពីតំបន់ n ទៅតំបន់ p រួមផ្សំជាមួយរន្ធ និងបញ្ចេញថាមពលក្នុងទម្រង់ជា photon ដើម្បីបង្កើតពន្លឺ។ នៅក្នុង diodes ធម្មតា ការផ្សំឡើងវិញនៃអេឡិចត្រុង និងរន្ធគឺជាចម្បងនៅក្នុងទម្រង់នៃការផ្សំឡើងវិញដែលមិនមានវិទ្យុសកម្ម ពោលគឺថាមពលត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងទម្រង់កំដៅ។
ភាពខុសគ្នាទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យ LEDs បញ្ចេញពន្លឺនៅពេលធ្វើការខណៈពេលដែល diodes ធម្មតាមិនអាច។
អត្ថបទនេះបានមកពីអ៊ីនធឺណិត ហើយការរក្សាសិទ្ធិជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ្នកនិពន្ធដើម
ពេលវេលាផ្សាយ៖ សីហា-០១-២០២៤