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http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E7%99%BC%E5%85%89%E4%BA%8C%E6%A5%B5%E7%AE%A1發光二極體 (英文:Light-Emitting Diode,簡稱LED)是一種半導體元件。初時多用作為指示燈、顯示板等;隨著白光發光二極體的出現,也被用作照明。它是21世紀的新型光源,具有效率高、壽命長、不易破損等傳統光源無法與之比較的優點。加正向電壓時,發光二極體能發出單色、不連續的光,這是電致發光效應的一種。改變所採用的半導體材料的化學組成成分,可使發光二極體發出在近紫外線、可見光或紅外線的光。發光二極體是一種特殊的二極體。和普通的二極體一樣,發光二極體由半導體晶片組成,這些半導體材料會預先透過注入或攙雜等工藝以產生p、n架構。與其它二極體一樣,發光二極體中電流可以輕易地從p極(陽極)流向n極(負極),而相反方向則不能。兩種不同的載流子:電洞和電子在不同的電極電壓作用下從電極流向p、n架構。當電洞和電子相遇而產生複合,電子會跌落到較低的能階,同時以光子的模式釋放出能量。它所發出的光的波長(決定顏色),是由組成p、n架構的半導體物料的禁帶能量決定。由於矽和鍺是間接帶隙材料,在這些材料在常溫下電子與電洞的複合是非輻射躍遷,此類躍遷沒有釋出光子,所以矽和鍺二極體不能發光。但在極低溫的特定溫度下則會發光,必須在特殊角度下才可發現,而該發光的亮度不明顯。發光二極體所用的材料都是直接帶隙型的,這些禁帶能量對應著近紅外線、可見光、或近紫外線波段的光能量。發展初期,採用砷化鎵(GaAs)的發光二極體只能發出紅外線或紅光。隨著材料科學的進步,各種顏色的發光二極體,現今皆可製造。
http://zh.wikipedia.org/zh-hk/%E8%9E%A2%E5%85%89螢光是一種光致發光的冷發光現象。當某種常溫物質經某種波長的入射光(通常是紫外線或X射線)照射,吸收光能後進入激發態,並且立即退激發併發出出射光(通常波長比入射光的的波長長,在可見光波段);而且一旦停止入射光,發光現象也隨之立即消失。具有這種性質的出射光就被稱之為螢光。在日常生活中,人們通常廣義地把各種微弱的光亮都稱為螢光,而不去仔細追究和區分其發光原理。此外,就發光細胞而言,螢光的產生是一種氧化反應,因此必須在有氧氣的環境下方能進行。細菌細胞中會產生一種發光酵素(luciferase)及醛類發光基質,而經由氧氣與能量物質的參與,共同反應而發出螢光;與螢火蟲的發光反應很類似。只是二者不同之處在於能量的供應有所不同;螢火蟲的發光能量來自三磷酸腺(ATP),而細菌的發光能量則來自黃素單核酸(FMNH2)。細菌發光的反應式如下。由於醛類發光基質受到氧化,反應後成為一種酸類,且FMNH2亦氧化成為氧化態的FMN,因此這在化學反應上而言是一個氧化及釋放能量的過程,而釋放出的能量便是以發出螢光的形式表現出來。事實上,自然界中(尤其是海洋中)存在着許多發光細菌,但因這些細菌的分佈不夠密集,其微弱的發光現象便因亮度不夠而被我們忽略了。而唯有當大量發光細菌聚集在一起共同發光時,才能形成我們肉眼可以觀看到的發光現象。這也是為什麼通常只在具有發光器的海洋動物中才觀察到生物螢光的原因(發光器中聚集共生著高密度的發光細菌)。
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發光二極體 (英文:Light-Emitting Diode,簡稱LED)是一種半導體元件。初時多用作為指示燈、顯示板等;隨著白光發光二極體的出現,也被用作照明。它是21世紀的新型光源,具有效率高、壽命長、不易破損等傳統光源無法與之比較的優點。加正向電壓時,發光二極體能發出單色、不連續的光,這是電致發光效應的一種。改變所採用的半導體材料的化學組成成分,可使發光二極體發出在近紫外線、可見光或紅外線的光。
發光二極體是一種特殊的二極體。和普通的二極體一樣,發光二極體由半導體晶片組成,這些半導體材料會預先透過注入或攙雜等工藝以產生p、n架構。與其它二極體一樣,發光二極體中電流可以輕易地從p極(陽極)流向n極(負極),而相反方向則不能。兩種不同的載流子:電洞和電子在不同的電極電壓作用下從電極流向p、n架構。當電洞和電子相遇而產生複合,電子會跌落到較低的能階,同時以光子的模式釋放出能量。
它所發出的光的波長(決定顏色),是由組成p、n架構的半導體物料的禁帶能量決定。由於矽和鍺是間接帶隙材料,在這些材料在常溫下電子與電洞的複合是非輻射躍遷,此類躍遷沒有釋出光子,所以矽和鍺二極體不能發光。但在極低溫的特定溫度下則會發光,必須在特殊角度下才可發現,而該發光的亮度不明顯。發光二極體所用的材料都是直接帶隙型的,這些禁帶能量對應著近紅外線、可見光、或近紫外線波段的光能量。
發展初期,採用砷化鎵(GaAs)的發光二極體只能發出紅外線或紅光。隨著材料科學的進步,各種顏色的發光二極體,現今皆可製造。
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螢光是一種光致發光的冷發光現象。當某種常溫物質經某種波長的入射光(通常是紫外線或X射線)照射,吸收光能後進入激發態,並且立即退激發併發出出射光(通常波長比入射光的的波長長,在可見光波段);而且一旦停止入射光,發光現象也隨之立即消失。具有這種性質的出射光就被稱之為螢光。在日常生活中,人們通常廣義地把各種微弱的光亮都稱為螢光,而不去仔細追究和區分其發光原理。
此外,就發光細胞而言,螢光的產生是一種氧化反應,因此必須在有氧氣的環境下方能進行。細菌細胞中會產生一種發光酵素(luciferase)及醛類發光基質,而經由氧氣與能量物質的參與,共同反應而發出螢光;與螢火蟲的發光反應很類似。只是二者不同之處在於能量的供應有所不同;螢火蟲的發光能量來自三磷酸腺(ATP),而細菌的發光能量則來自黃素單核酸(FMNH2)。細菌發光的反應式如下。
由於醛類發光基質受到氧化,反應後成為一種酸類,且FMNH2亦氧化成為氧化態的FMN,因此這在化學反應上而言是一個氧化及釋放能量的過程,而釋放出的能量便是以發出螢光的形式表現出來。事實上,自然界中(尤其是海洋中)存在着許多發光細菌,但因這些細菌的分佈不夠密集,其微弱的發光現象便因亮度不夠而被我們忽略了。而唯有當大量發光細菌聚集在一起共同發光時,才能形成我們肉眼可以觀看到的發光現象。這也是為什麼通常只在具有發光器的海洋動物中才觀察到生物螢光的原因(發光器中聚集共生著高密度的發光細菌)。
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