半导体发光二极管是什么？种类有哪些？特征分析

1.半导体发光二极管是什么

半导体发光二极管又叫光发射二极管，是一种能够将电能转成光能的器件;半导体发光器件是半导体科学与技术应用中最为典型和突出的例子，已经被广泛应用于包括照明领域在内的众多领域。

2.半导体发光二极管的种类

(1)按材料分类：依据芯片的材料，外延层，参杂杂质，可大致估计出发光二极管的颜色，波长等基本特性。

(2)按发光颜色分类：发光二极管的发光颜色有红，橙，绿，蓝， 双色，三色等多种，以及近红外和红外等不可见的发光管。

(3)按器件封装：封装种类很多，有环氧树脂全包封，金属底座环氧封装，陶瓷底座环氧封装，和玻璃封装等。

(4)发光面特征：采用不同的表面封装，会有不同的效果，如半球状有会聚光的作用。按封装表面的形状可分圆形，方形， 半球状有会聚光的作用。按封装表面的形状可分圆形，方形， 矩形，面发光管，侧向发光管，微形发光管等多种。

(5)按发光强度：发光强度小于10(mcd )毫坎德拉(cd定义：波长为550nm的单色光源发光时，若其在某一方向上辐射强度为1/681W/sr ( 瓦 /球面度 )则称此单色光源在该方向上的发光强度为1坎德拉，既1cd)为普通亮度发光管，10 —100mcd为高亮 度发光管，100mcd以上的称高亮度发光管。

(6)按应用：有指示灯，照明灯，数码显示器，短距离光通信光源等。

3.半导体发光二极管的特征

(1)发光强度 ：指发光二极管在正向工作电流驱动下发出的光强。普通发光二极管的发光强度较小，常用单位为毫坎德拉。

(2)发光光谱特性：半导体中参与电子半导体中参与电子—空穴复合的能带有一定宽度，而不是能级之间的载流子复合发光，这造成发光管的发射光谱较宽，通常光谱半宽度为50 ～150nm。

(3)温度特性：半导体对温度非常敏感，无论发光波长还是发光半导体对温度变化而变化,温升引起红移，同时温升是载流子分布变宽，发光光谱变宽。

(4)发光效率η和出光效率ηout。

发光效率指半导体的体内复合产生的光子数同注入的电子—空穴对数之比，采用直接带隙半导体可获得较高的发光效率。通过减少内部吸收，增大表面透过率等方法，可以提高出光效率。

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