Dioda electroluminiscenta

Dioda electroluminiscenta

           Dioda care  emite lumina atunci cand este direct polarizata se numeste dioda electroluminiscenta. Pentru definirea acestui tip de dioda i s-a dat numele de  LED care provine de la initialele denumirii in limba engleza Light Emitting Diode, adica dioda emitatoare de lumina.

           Dioda electroluminiscenta este realizata dintr-o jonctiune pn polarizata direct. Excitatia luminiscentei se face prin injectie de purtatori minoritari. Simbolul diodei electroluminiscente este prezentat in figura de mai jos:

    

              Caracteristica spectrala a radiatiei emise depinde de largimea benzii interzise si de tipul impuritatilor folosite. Pentru ca spectru emis sa se situeze in domeniul vizibil, se folosesc semiconductoare cu banda interzisa mai larga (de exemplu GaAs, GaAsP etc).

             

              

           In figurile de mai sus, a si b, se prezinta doua caracteristici esentiale pentru un LED, tip ROL – 02, realizat din GaAsP : variatia relativa a intensitatii luminoase functie de curentul direct si caracteristica spectrala.

           Din ultima caracteristica rezulta ca maximul raspunsului luminos are loc pentru  = 666 nm, ceea ce corespunde culorii rosii. Tensiunea pe structura in polarizare directa are valoarea tipica de 1,5 V.

             Diodele electroluminiscente  servesc la realizarea elementelor de afisare. In figura de mai jos este prezentat un element de afisare cu 7 segmente si punct zecimal.

           

 Daca dimensiunile cifrei sunt mari, elementul de afisaj are o constructie conform urmatoarei figuri :

Iluminarea unui segment se realizeaza prin extensia luminii provenite de la un LED, cu ajutorul unei cavitati piramidale de reflexie si difuzie a lumini. Dioda electroluminiscenta este montata pe baza mica a cavitatii, baza mare reprezentand fereastra de iluminare a segmentului.

          Structura semiconductoare a unui LED are o suprafata foarte mica (un sfert de milimetru patrat), ea fiind deci o sursa cvasipunctuala de lumina. Marimea suprafetei luminoase se obtine printr-o incapsulare adecvata ; capsulele se realizeaza in mod curent din rasini sintetice colorate (pentru LED-urile ce emit in vizibil ) sau incolore (pentru LED-urile cu emisie in infrarosu – ROL 91, ROL 091 ).

           Diodele electroluminiscente asa-zise ,,normale”(ROL 03, 05, 07, 09) au diametrul capsulei de 5 mm ca in figura de mai jos :

Iar cele miniatura (ROL 003, 005, 007, 009) au diametrul capsulei de 3mm, exemplu figura urmatoare :