燈光賦予世界絢麗色彩,生活中發光二極管(LED)隨處可見,它們光彩奪目,顏色豐富。常見的有綠色、紅色、藍色等可見光,還有不可見的紅外和紫外光。
要理解發光二極管為何發光,需先了解電致發光原理。在電場作用下,電子被激發從低能態躍遷到高能態,隨后又從高能態回到低能態。根據能量守恒定律,多余能量以光的形式釋放,這就是二極管發光的原因。本質上,二極管發光是電子躍遷的結果,電子與價帶上的空穴復合,能量以光的形式展現。
物理知識表明,每種光都有特定波長。紅色發光二極管波長約650 - 700nm,橙色約610 - 630nm,黃色約585nm,綠色約555 - 570nm。發光呈現的波長取決于材料PN結寬度,據此二極管可呈現不同顏色的光,生活中常見綠、紅、黃、藍四種顏色。
綜上所述,發光二極管通過電子躍遷發光,其呈現的顏色由PN結寬度決定的發光波長來控制。
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