كيف ينبعث الضوء من الثنائيات الباعثة للضوء؟

المبدأ الأساسي هو انتقال مستوى الطاقة للإلكترونات!
يحتوي الإلكترون في الذرة على العديد من مستويات الطاقة. عندما يقفز الإلكترون من مستوى طاقة مرتفع إلى مستوى طاقة منخفض ، تنخفض طاقة الإلكترون وتتحول الطاقة المخفضة إلى فوتون وتنبعث. الكثير من هذه الفوتونات هي ليزر.
مبدأ LED مشابه. ومع ذلك ، فإن الاختلاف هو أن LED لا ينبعث الضوء من خلال انتقال الإلكترونات داخل الذرة ، ولكن من خلال تطبيق جهد عبر تقاطع PN في LED ، فإن تقاطع PN نفسه يشكل مستوى طاقة (في الواقع ، سلسلة من الطاقة Level) ، ثم تقفز الإلكترونات عند مستوى الطاقة هذا وتنتج فوتونات لإصدار الضوء. مصابيح الزراعة المائية ذات الطيف الكامل من DE
يشار إلى الثنائيات الباعثة للضوء ببساطة باسم LEDs. يمكن أن يشع الصمام الثنائي المصنوع من مركب من الغاليوم (Ga) والزرنيخ (AS) والفوسفور (P) الضوء المرئي عندما تتحد الإلكترونات والثقوب ، لذلك يمكن استخدامه لصنع ثنائيات ضوئية ، والتي يمكن استخدامها كمؤشرات في الدوائر والأدوات الخفيفة ، أو يؤلف نصًا أو عرضًا رقميًا. تصدر ثنائيات زرنيخيد الفوسفور الغاليوم ضوءًا أحمر ، بينما تصدر ثنائيات فوسفيد الغاليوم ضوءًا أخضر ، بينما تصدر ثنائيات كربيد السيليكون ضوءًا أصفر.
إنه نوع من الصمام الثنائي أشباه الموصلات يمكنه تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية ؛ غالبًا ما يتم اختصاره على أنه LED. مثل الثنائيات العادية ، تتكون الثنائيات الباعثة للضوء من تقاطع PN ، ولديها أيضًا موصلية أحادية الاتجاه. عندما يتم تطبيق جهد أمامي على الصمام الثنائي الباعث للضوء ، فإن الثقوب المحقونة من منطقة P إلى منطقة N والإلكترونات المحقونة من منطقة N إلى منطقة P تكون على اتصال بالإلكترونات في منطقة N والفراغات في المنطقة P في غضون بضعة ميكرونات من تقاطع PN. تتجمع الثقوب وتنتج فلورة انبعاثية عفوية. تختلف حالات طاقة الإلكترونات والثقوب في مواد أشباه الموصلات المختلفة. عندما تتحد الإلكترونات والثقوب ، تختلف الطاقة المنبعثة إلى حد ما. كلما زادت الطاقة المنبعثة ، كلما كان الطول الموجي للضوء المنبعث أقصر. يشيع استخدام الثنائيات التي تنبعث منها ضوء أحمر أو أخضر أو ​​أصفر