Thông tin quang / C3_2_ LED

Chia sẻ: ̶ɥ̶̶u̶̶ı̶̶ɯ̶ ̶u̶̶ɐ̶̶ʌ̶ ̶ƃ̶̶u̶̶o̶̶n̶̶ɥ̶̶d̶ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

166
lượt xem 50
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

LED (viết tắt của Light Emitting Diode, có nghĩa là điốt phát quang) là các điốt có khả năng phát ra ánh sáng hay tia hồng ngoại, tử ngoại. Cũng giống như điốt, LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại p ghép với một khối bán dẫn loại n.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thông tin quang / C3_2_ LED

FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 2. Light-Emitting Diodes 1. Cấu trúc LED 2. Vật liệu chế tạo nguồn quang 3. Hiệu suất lượng tử và công suất LED 1 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY NGUỒN PHÁT QUANG LEDs LD Ánh sáng có tính kết hợp (coherent): Ánh sáng không có tính kết hợp (incoherent) Tính đơn sắc cao (bề rộng phổ hẹp) Độ hội tụ chùm sáng cao Công suất lớn: vài chục µW Công suất 1 – 10mW Độ rộng phổ: 20 – 100nm chủ yếu dùng cho Độ rộng phổ: 0,002 – 5nm dùng cho SMF MMF &MMF Tốc độ điều chế: 100 – 200Mbps Tốc độ điều chế: 10Gbps Ứng dụng đường truyền cự ly ngắn, tốc độ thấp Ứng dụng cự ly dài, tốc độ cao Mạch điều khiển đơn giản Mạch điều khiển phức tạp vì có nhiễu nhiệt và cần mạch ổn định Giá thành rẻ Giá thành cao 2 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY CẤU TRÚC CỦA LED Yêu cầu phải có công suất bức xạ cao, thời gian đáp ứng nhanh và hiệu suất lượng tử cao. Cấu trúc LED với tiếp giáp thuần nhất: hiện tượng phát xạ ánh sáng xảy ra tại tiếp giáp p – n cho hiệu suất thấp. Cấu trúc LED với tiếp giáp dị thể kép: có 2 lớp bán dẫn p và n ở mỗi bên của vùng tích cực tập trung nhiều hơn các hạt mang đa số vào vùng kích thước nhỏ làm cho mật độ công suất của ánh sáng phát ra tăng lên. 3 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vùng tập trung hạt Vùng tái hợp CẤU TRÚC dẫn DỊ THỂ KÉP 4 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Cấu trúc LED phát mặt (Surface-emitting LED) Mặt phẳng của vùng phát ra ánh sáng vuông góc trục của sợi dẫn quang Vật liệu bao phủ Giếng khắc hình tròn Kim loại hóa Chất nền Các lớp giam Lớp dị thể kép hạt dẫn Phiến tỏa nhiệt Lớp cách ly SiO2 Vùng tích cực dạng phiến tròn Tiếp xúc kim loại tròn Đường kính ~50µm; dày ~2.5µm 5 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Cấu trúc LED phát cạnh (Edge-emitting LED) Vùng tích cực nằm giữa 2 lớp dẫn, cấu trúc này hình thành một kênh dẫn sóng hướng sự phát xạ ánh sáng về phía lõi sợi 2 lớp dẫn ánh sáng Vùng tích cực dài 100 - 150µm Chất nền Lớp cách ly SiO2 Kim loại hóa Lớp dị thể kép Phiến tỏa nhiệt Chùm ánh sáng ra không kết hợp 6 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY CÁC VẬT LIỆU NGUỒN PHÁT Thông dụng nhất là các vật liệu được tạo ra từ hỗn hợp các phần tử nhóm III (như Al, Ga, In) và nhóm V (như P, As, Sb). Vùng bước sóng 800 – 900 nm: dùng vật liệu Ga1-xAlxAs. Vùng bước sóng 1.0 – 1.7 µm: ghép 4 phân tử In1-xGaxAsyP1-y là lựa chọn số một. Tỷ lệ pha trộn các hợp chất quyết định bước sóng phát ra 7 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Bảng tổng hợp một số vật liệu với các dải cấm và bước sóng Loại vật liệu Tên vật liệu Dải cấm Bước sóng 0,55 µm Các vật liệu hai GaP (Gali – Phốt pho) 2,24 eV thành phần 0,59 µm AlAs (Nhôm - Asen) 2,09 eV 0,87 µm GaAs (Gali - Asen) 1,424 eV 0,93 µm InP (Indi – Phốt pho) 1,35 eV 3,6 µm InAs (Indi - Asen) 0,34 eV 0,77 – 0,87 µm Các vật liệu ba AlGaAs 1,42 – 1,61 eV hoặc bốn thành (Nhôm-Gali-Asen). phần 1,1 – 1,67 µm InGaAsP 0,74 – 1,13 eV (Indi-Gali-Asen-Phốt pho) 8 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Độ rộng phổ công suất FWHM 9 (09/2009)
FACULTY OF ELECTRONICS & TELECOMMUNICATIONS HANOI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Hiệu suất lượng tử và công suất LED Hiệu suất lượng tử trong ηint và hiệu suất lượng tử ngoài ηext Nón phát xạ ánh sáng của LED 10 (09/2009)