Interacțiunea dintre electroni și goluri în acest setup are un efect secundar interesant - pe care le generează lumină! În secțiunea următoare, vom afla exact de ce acest lucru este.
Cum poate o diodă produce lumină?
Lumina este o forma de energie care poate fi eliberat de un atom. Acesta este format din mai multe pachete-particule ca mici, care au energie și impuls, dar nu în masă. Aceste particule, numite fotoni, sunt unitățile de bază ale luminii.
Fotonii sunt emise ca rezultat al electronilor în mișcare. Intr-un atom, electronii se deplasează în orbitali jurul nucleului. Electronii din diferite orbitali au diferite cantități de energie. În general vorbind, electronii cu o mai mare mișcare de energie în orbitali mai departe de nucleu.
Pentru un electron pentru a sări de la un orbital inferior la un orbital mai mare, ceva trebuie pentru a stimula nivelul de energie. În schimb, un electron elibereaza energie atunci când scade de la un orbital mai mare la un nivel inferior. Această energie este eliberata sub forma unui foton. O picătură de energie mai mare eliberează un foton mare de energie, care se caracterizează printr-o frecvență mai mare. (Verifica modul lumini pentru o explicație completă.)
După cum am văzut în ultima secțiune, electroni liberi se deplasează într-o diodă poate cădea în găuri goale din stratul de tip P. Aceasta implică o picătură din banda de conducție a unui orbital inferior, deci electronii se elibereze energie sub formă de fotoni. Acest lucru se întâmplă în orice diodă, dar puteți vedea doar fotonii când dioda este compus din anumite materiale. Atomii din o diodă de siliciu standard, de exemplu, sunt aranjate în așa fel încât electronul picături o distanță relativ scurtă. Ca urmare, frecvența fotonului este atât de mică încât este invizibil pentru ochiul uman - este în porțiunea infraroșu a spectrului luminos. Acest lucru nu este neapărat un lucru rău, desigur:. LED-uri infraroșu sunt ideale pentru telecomenzi, printre altele
diode emițătoare de lumină vizibile (VLEDs), cum ar fi cele care se aprind numere într-un digitală ceas, sunt realizate din materiale caracterizate printr-un decalaj mai mare între banda de conducție și orbitalii inferioare. Mărimea decalajului determină frecvența fotonului - cu alte cuvinte, aceas
