एल ई डी की बुनियादी विशेषताओं का वर्णन कैसे करें?
इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट पीएन जंक्शन डिवाइस के रूप में, एलईडी की विशेषताओं को पीएन जंक्शन के विद्युत मापदंडों और ऑप्टिकल मापदंडों द्वारा प्रकाश उत्सर्जक उपकरण के रूप में वर्णित किया जा सकता है।
पीएन जंक्शन डिवाइस का वर्णन करने के लिए वोल्ट-एम्पीयर विशेषता एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। यह पीएन जंक्शन प्रदर्शन और पीएन जंक्शन निर्माण प्रक्रिया के पेशेवरों और विपक्षों का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। तथाकथित वोल्ट-एम्पीयर विशेषता यह विशेषता है कि पीएन जंक्शन के माध्यम से बहने वाली धारा वोल्टेज के साथ बदलती है, जिसे आस्टसीलस्कप पर बहुत स्पष्ट रूप से प्रदर्शित किया जा सकता है। एक पूर्ण वोल्ट-एम्पीयर वक्र में आगे और पीछे की विशेषताएं शामिल हैं। आमतौर पर, रिवर्स विशेषता वक्र तेजी से बदलता है, और जब वोल्टेज एक निश्चित सीमा से अधिक हो जाता है, तो करंट तेजी से बढ़ेगा। आम तौर पर, वोल्ट-एम्पीयर विशेषता वक्र का वर्णन करने के लिए रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज, रिवर्स करंट और फॉरवर्ड वोल्टेज के तीन मापदंडों का उपयोग किया जा सकता है।
फॉरवर्ड वोल्टेज वीएफ रेटेड फॉरवर्ड करंट के तहत पूरे डिवाइस में वोल्टेज ड्रॉप को संदर्भित करता है, जो न केवल सामग्री की प्रतिबंधित बैंड चौड़ाई से संबंधित है, बल्कि पीएन जंक्शन के थोक प्रतिरोध और ओमिक संपर्क प्रतिरोध की भी पहचान करता है। VF का आकार कुछ हद तक इलेक्ट्रोड निर्माण के फायदे और नुकसान को दर्शाता है। 20 एमए के आगे के प्रवाह के सापेक्ष, लाल और पीले एल ई डी का वीएफ मान लगभग 2 वोल्ट है, जबकि GaN आधारित हरे एलईडी उपकरणों का वीएफ मान आमतौर पर 3 वोल्ट से अधिक होता है। रिवर्स लीकेज करंट IR किसी दिए गए रिवर्स वोल्टेज के तहत डिवाइस के माध्यम से बहने वाले रिवर्स करंट वैल्यू को संदर्भित करता है, और इस वैल्यू का मान डिवाइस की गुणवत्ता के प्रति बहुत संवेदनशील होता है। आमतौर पर 5 वोल्ट के रिवर्स वोल्टेज पर, रिवर्स लीकेज करंट 10 माइक्रोएम्प्स से अधिक नहीं होना चाहिए, और अत्यधिक बड़ा IR खराब जंक्शन विशेषताओं को इंगित करता है। रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज का मतलब है कि जब रिवर्स वोल्टेज एक निश्चित मूल्य से अधिक होता है, तो रिवर्स लीकेज करंट तेजी से बढ़ेगा, जो डिवाइस के रिवर्स स्ट्रेंथ वोल्टेज की विशेषताओं को दर्शाता है। एक विशिष्ट उपकरण के लिए, लीकेज करंट का मानक अलग होता है। अधिक कड़े मामले में, रिवर्स लीकेज करंट को निर्दिष्ट वोल्टेज के तहत 10 माइक्रोएम्प्स से अधिक नहीं होना चाहिए।
विद्युत विशेषताओं के अलावा, एलईडी उपकरणों के प्रदर्शन का वर्णन करने के लिए ऑप्टिकल मापदंडों की एक श्रृंखला की भी आवश्यकता होती है, जिनमें से अधिक महत्वपूर्ण पैरामीटर डिवाइस की चरम तरंग दैर्ध्य और प्रकाश की तीव्रता हैं। दृश्यमान प्रकाश विद्युत चुम्बकीय तरंगों की श्रेणी से संबंधित है, और तरंग दैर्ध्य का उपयोग आमतौर पर यह व्यक्त करने के लिए किया जा सकता है कि मानव आंख क्या देख सकती है। दृश्य प्रकाश की उज्ज्वल ऊर्जा, आमतौर पर दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य रेंज 380nm और 760nm के बीच होती है। तरंग दैर्ध्य जितना लंबा होगा, संबंधित फोटॉन ऊर्जा उतनी ही कम होगी, और प्रकाश का रंग लाल होगा। जब फोटॉन की तरंगदैर्घ्य कम हो जाती है, तो प्रकाश धीरे-धीरे लाल से बदलकर पीला हो जाता है, फिर हरा नीला हो जाता है, जब तक कि यह बैंगनी न हो जाए। एक एलईडी डिवाइस के लिए, इसके द्वारा उत्सर्जित प्रकाश शिखर λP पर विस्तारित होगा, और इसकी तरंग दैर्ध्य आधी-चौड़ाई आमतौर पर 10-30nm होती है। आधी-चौड़ाई जितनी छोटी होगी, एलईडी डिवाइस की सामग्री उतनी ही शुद्ध होगी, प्रदर्शन उतना ही समान होगा, और क्रिस्टल जितना अधिक होगा। सेक्स भी बेहतर है। एलईडी प्रदर्शन की गुणवत्ता को मापने के लिए प्रकाश की तीव्रता एक और महत्वपूर्ण पैरामीटर है, जिसे आमतौर पर Iv अक्षर द्वारा दर्शाया जाता है। प्रकाश की तीव्रता की परिभाषा यह है कि दी गई दिशा में प्रकाश एक इकाई ठोस कोण में 1 कैंडेला के रूप में 1 लुमेन प्रकाश उत्सर्जित करता है, और इसकी इकाई कैंडेला (सीडी) में व्यक्त की जाती है। इसके संबंध को सूत्र (6-1) द्वारा दर्शाया जा सकता है:
IV=dφ/dΩ (6-1)
सूत्र में, की इकाई लुमेन है, Iv की इकाई cd है, और dΩ इकाई ठोस कोण है, और इकाई डिग्री है। अल्ट्रा-उज्ज्वल एलईडी चिप की सामान्य प्रकाश तीव्रता आमतौर पर 30-120एमसीडी के बीच होती है। एक उपकरण में पैक किए जाने के बाद, इसकी सामान्य प्रकाश तीव्रता आमतौर पर 1cd से अधिक होती है।
एल ई डी की चमकदार दक्षता का निर्धारण करने के लिए चमकदार प्रवाह एक अधिक उद्देश्य पैरामीटर है। यह प्रति इकाई समय में इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट शरीर द्वारा उत्सर्जित प्रकाश ऊर्जा के आकार का प्रतिनिधित्व करता है, और इकाई लुमेन (एलएम) है। आम तौर पर, गरमागरम लैंप और फ्लोरोसेंट लैंप की चमकदार प्रभावकारिता क्रमशः 15lm/w और 60lm/w होती है। बल्ब की शक्ति जितनी अधिक होगी, चमकदार प्रवाह उतना ही अधिक होगा। उच्च-प्रदर्शन एलईडी डिवाइस के लिए, चमकदार दक्षता 20lm / w है, और प्रयोगशाला स्तर भी 100lm / w तक पहुंच जाता है। एलईडी उपकरणों का उपयोग तेजी से प्रकाश व्यवस्था के लिए करने के लिए, एलईडी उपकरणों की चमकदार दक्षता में और सुधार किया जाना चाहिए। यह अनुमान है कि 10 वर्षों के बाद, एल ई डी की चमकदार दक्षता 200 एलएम / डब्ल्यू तक पहुंच सकती है। उस समय, मानव जाति एक नए युग की शुरुआत करेगी जिसमें ठोस-अवस्था वाले प्रकाश स्रोत पारंपरिक प्रकाश स्रोतों को पूरी तरह से बदल देंगे।
