การเกิดแสงจาก LED
LED หรือ ที่ย่อมาจาก Light Emitting diode แปลตรงตัวเลย ก็คือ ไดโอด เปล่งแสงนั้นเอง
เมื่อ วัสดุ 2 ตัวนี้นำมาต่อ กันทำให้เิกิดชนิด ของ อุปกรณ์กึ่งตัวนำ ที่ เรียกว่า "อุปกรณ์กึ่งตัวนำ 1 รอยต่อ "
วัสดุ N มีองค์ประกอบจากการจับตัวของอะตอมซิลิกอนกับอะตอมของสารหนู ทำให้มีอิเล็กตรอนเกินขึ้นมา 1 ตัว เรียกว่าอิเล็กตรอนอิสระซึ่งสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในก้อนผลึกนั้น จึงยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลได้เช่นเดียวกับตัวนำทั่วไป
วัสดุ P มีองค์ประกอบจาการจับตัวของอะตอมซิลิกอนกับอะตอมของอะลูมิเนียม ทำให้เกิดที่ว่างซึ่งเรียกว่า โฮล (Hole) ขึ้นในแขนร่วมของอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนข้างโฮลจะเคลื่อนที่ไปอยู่ในโฮลทำให้ดูคล้ายกับโฮลเคลื่อนที่ได้ จึงทำให้กระแสไหลได้
เมื่อจ่ายไฟอิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่โดยมีทิศทางการไหลจากศักย์ไฟฟ้าลบ (-) ไปยังศักย์ไฟฟ้าบวก (+)
อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่โดยจะกระโดดข้าม รอยต่อเพื่อจะไหลไปแทนที่ โฮล
การข้าม รอยต่อนี้จะมีการสูญเสีย พลังงาน ในรูปแบบโพตอน
หลักการเหมือน Diode ครับ โดยเราทราบกันดีว่า มีแรงดันตกคร่อม ของDiode ที่ 0.2-0.3 V ถ้าเป็นสารแบบเยอรมันเนียม และที่ 0.6-0.7 V ถ้าเป็นสารซิลิคอน แรงดันแหล่งจ่ายต้องมีแรงดันที่มากกว่า แรงดันที่สามารถทำให้อิเล็กทรอนส์ไหลข้ามรอยต่อไปได้
การเกิด สี ของแสง
หากไม่มีการ ผสม สารที่เป็นวัสดุโลหะ ต่างๆ ในสารกึ่งตัวนำ P และ N ก็จะเป็น diode ธรรมดาแค่นั้นเอง
นักวิทยาศาตร์จึงพัฒนา โดยโด็ป วัสดุโลหะ รวมกับ สารกึ่งตัวนำ ต่างๆ
ทำไมวัสดุที่มีการโด็ปวัสดุที่เป็นโลหะต่างๆ จึงเกิดสีของแสง
เพราะ อะตอม ในวัสดุ เมื่ออิเล็กตรอนกระโดดข้ามรอยต่อทำให้เกิดการปล่อย โพตอนที่ย่านความถี่ต่างๆ
โพตอนที่ออกมานี้ล่ะหากว่าย่านความถี่ที่เรารับได้จะมองเห็น
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น