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- 简答题简述LED的发展历史。
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半导体P-N结发光现象的发现,可追溯到上世纪二十年代。法国科学家O.W.Lossow在研究SiC检波器时,首先观察到了这种发光现象。由于当时在材料制备、器件工艺技术上的限制,这一重要发现没有被迅速利用。直至四十年后,随着Ⅲ-Ⅴ族材料与器件工艺的进步,人们终于研制成功了具有实用价值的发射红光的GaAsP发光二级管,并被GE公司大量生产用作仪器表指示。此后,由于GaAs、Gap等材料研究与器件工艺的进一步发展,除深红色的LED外,包括橙、黄、黄绿等各种色光的LED器件也大量涌现于市场。
出于多种原因,Gap、GaAsP等LED器件的发光效率很低,光强通常在10mcd以下,只能用作室内显示之用。虽然AlGaAs材料进入间接跃进型区域,发光效率迅速下降。跟随着半导体材料及器件工艺的进步,特别是MOCVD等外延工艺的日益成熟,至上世纪九十年代初,日本日亚化学公司(NichiA.与美国的克雷(CreE.公司通过MOCVD技术分别在蓝宝石与SiC衬底上生长成功了具有器件结构的GaN基LED外延片,并制造了亮度很高的蓝、绿及紫光LED器件。
超高亮度LED器件的出现,为LED应用领域的拓展开辟了极为绚丽的前景。首先是亮度提高使LED器件的应用于从室内走向室外。即使在很强的阳光下,这类cd级的LED管仍能熠熠发亮,色彩斑斓。目前已大量应用于室外大屏幕显示、汽车状态指示、交通信号灯、LCD背光与通用照明领域。超高亮LED的第二个特征是发光波长的扩展,InGaAlP器件的出现使发光波段向短波扩展到570nm的黄绿光区域,而GaN基器件更使发光波长短扩至绿、蓝、紫波段。如此,LED器件不但使世界变得多彩,更有意义的是使固态白色照明光源的制造成为可能。与常规光源相比,LED器件是冷光源,具有很长的寿命与很小的功耗。
其次,LED器件还具有体积小,坚固耐用,工作电压低,响应快,便于与计算机相联等优点。统计表明,在二十世纪的最后五年内,高亮LED产品的应用市场一直保持着40%以上的增长率。随着世界经济的复苏以及白色照明光源项目的启动,相信LED的生产与应用会迎来一个更大的高潮。 关注下方微信公众号,在线模考后查看
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