발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)에 대해 알아봅시다.
발광다이오드는 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자로, LED(Light Emitting Diode)라 하고,
일반적인 다이오드와 같은 P-N 접합 구조를 가지고 있답니다.
LED 심볼
P-N 접합 LED에 순방향 전압을 인가하게 되면, N 형 반도체 영역의 전자가 외부에서 공급되는 전류에 의해
P 형 반도체 영역으로 이동하게 되고, 접합부에서 전자와 정공이 결합하게 된답니다.
전자와 정공이 결합되어 전자가 기저대로 환원될 때, 전도대와 가전자대 사이의 에너지 준위 차이에 의해
에너지를 방출하게 되는데, 이 에너지가 빛으로 발산하게 된답니다.
LED 구조와 발광
P형 반도체층과 N형 반도체층의 에너지 준위 차이에 의해 발생된 빛은, 에너지 차이가 크게 되면 빛의 파장이 짧은 파랑색 계통이,
에너지 차이가 작게 되면 빛의 파장이 긴 붉은색 계통의 빛을 발생하게 된답니다.
이렇게 발생된 빛은 우리가 눈으로 확인할 수 있는 가시광선 영역을 벗어난 자외선이나 적외선이 될 수도 있답니다.
이렇듯 발광하는 빛은 에너지 준위의 차이에 의해 다양한 색의 빛으로 나타나게 되고, 인가된 전류의 세기에 의해 밝기가
달라진답니다.
따라서 LED는 다양한 색의 빛을 만들기 위해 에너지 준위가 다른 화합물 재료를 사용하게 되는데, LED에 사용되는 반도체는
보통 2종 이상의 화합물로 만들어지고, 대표적인 화합물은, 갈륨비소(GaAs), 갈륨인(GaP), 갈륨비소인(GaAsP),
갈륨질소(GaN) 등을 사용하여 만들어진 답니다.
LED에서 방출되는 빛은 가시광선 LED, 적외선 LED, 자외선 LED로 구분되어진답니다.
가시광선 LED는 일반적인 적색, 청색, 백색 LED, 적외선 LED는 리모컨이나 통신, 카메라 등에, 자외선 LED는
살균, 치료 등에 사용된답니다.
첫댓글 덤보님...학교 물리 I과정에 나오는 거네요
ㅎ~^
모든 기본이 책에있지요.저같은 사람도 있으니 알려주시는겁니다.
감사합니다.~
Arduino UNO 보드를 가지고 LED, 적외선 리모콘 실습을 한 기억이 납니다. 그런데 자외선 LED는 사용해본 적이 없네요.
좋은 글 잘 읽었습니다. 감사합니다.