এলইডি ল্যাম্পের কার্যকরী নীতি

এলইডি (হালকা নির্গমনকারী ডায়োড), একটি হালকা-নির্গমনকারী ডায়োড, একটি শক্ত-রাষ্ট্রীয় অর্ধপরিবাহী ডিভাইস যা বৈদ্যুতিক শক্তি দৃশ্যমান আলোতে রূপান্তর করতে পারে। এটি সরাসরি বিদ্যুতকে আলোতে রূপান্তর করতে পারে। এলইডি হার্ট একটি অর্ধপরিবাহী চিপ। চিপের এক প্রান্তটি একটি বন্ধনীটির সাথে সংযুক্ত থাকে, এক প্রান্তটি নেতিবাচক মেরু এবং অন্য প্রান্তটি বিদ্যুৎ সরবরাহের ইতিবাচক মেরুতে সংযুক্ত থাকে, যাতে পুরো চিপটি ইপোক্সি রজন দ্বারা আবদ্ধ হয়। সেমিকন্ডাক্টর চিপ দুটি অংশ নিয়ে গঠিত, একটি অংশ একটি পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর, যেখানে গর্তগুলি আধিপত্য বিস্তার করে এবং অন্য প্রান্তটি একটি এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর, যা মূলত ইলেকট্রন। কিন্তু যখন এই দুটি অর্ধপরিবাহী সংযুক্ত থাকে, তখন তাদের মধ্যে একটি পি-এন জংশন গঠিত হয়। যখন বর্তমানটি তারের মাধ্যমে চিপের উপর কাজ করে, তখন ইলেক্ট্রনগুলি পি অঞ্চলে ঠেলে দেওয়া হবে, যেখানে ইলেক্ট্রন এবং গর্তগুলি পুনরায় সংযুক্ত হয় এবং তারপরে তারা ফোটনের আকারে শক্তি নির্গত করে। এটি এলইডি হালকা নিঃসরণের নীতি। আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, অর্থাৎ আলোর রঙ, পি-এন জংশন গঠন করে এমন উপাদান দ্বারা নির্ধারিত হয়।

প্রাথমিকভাবে, এলইডি যন্ত্র এবং মিটারগুলির জন্য একটি সূচক আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। পরে, বিভিন্ন হালকা রঙের এলইডিগুলি ট্র্যাফিক লাইট এবং বৃহত-অঞ্চল ডিসপ্লে স্ক্রিনগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হত, ভাল অর্থনৈতিক এবং সামাজিক সুবিধা তৈরি করে। উদাহরণ হিসাবে 12 ইঞ্চি লাল ট্র্যাফিক আলো নিন। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, একটি দীর্ঘজীবন, নিম্ন-আলো-দক্ষতা 140-ওয়াটের ভাস্বর প্রদীপটি মূলত আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল, যা 2,000 লুমেন সাদা আলো উত্পাদন করে। লাল ফিল্টার দিয়ে যাওয়ার পরে, 90% আলো হারিয়ে যায়, কেবল 200 লুমেন লাল আলো রেখে। নতুন ডিজাইন করা প্রদীপে, লুমিলডস সার্কিটের ক্ষতি সহ 18 টি লাল এলইডি হালকা উত্স ব্যবহার করে এবং একই আলোর প্রভাব তৈরি করতে মোট 14 ওয়াট শক্তি গ্রহণ করে। গাড়ি সিগন্যাল লাইটগুলিও এলইডি লাইট সোর্স অ্যাপ্লিকেশনটির একটি গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্র।

সাধারণ আলোকসজ্জার জন্য, লোকদের আরও সাদা আলোর উত্স প্রয়োজন। 1998 সালে, হোয়াইট লাইট এলইডি সফলভাবে বিকাশ করা হয়েছিল। এই এলইডি গ্যান চিপস এবং ইটিট্রিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেট (ওয়াইএজি) একসাথে এনক্যাপসুলেটিং করে তৈরি করা হয়। গাএন চিপটি নীল আলো (λp = 465nm, Wd = 30nm) নির্গত করে এবং উচ্চ-তাপমাত্রার সিনটারিং দ্বারা তৈরি সিই 3+ যুক্ত ওয়াইএজি ফসফোরটি এই নীল আলো দ্বারা উত্তেজিত এবং 550nm এর শীর্ষ মান সহ হলুদ আলো নির্গত করে। নীল এলইডি সাবস্ট্রেটটি একটি বাটি-আকৃতির প্রতিবিম্বিত গহ্বরে ইনস্টল করা হয় এবং প্রায় 200-500nm মিশ্রিত রজনের পাতলা স্তর দিয়ে আচ্ছাদিত। এলইডি সাবস্ট্রেট দ্বারা নির্গত নীল আলোর অংশটি ফসফোর দ্বারা শোষিত হয় এবং নীল আলোর অন্য অংশটি সাদা আলো পাওয়ার জন্য ফসফোর দ্বারা নির্গত হলুদ আলোতে মিশ্রিত হয়। ইঙ্গান/ইএএজি হোয়াইট এলইডিগুলির জন্য, ইএএজি ফসফোরের রাসায়নিক সংমিশ্রণ পরিবর্তন করে এবং ফসফোর স্তরটির বেধ সামঞ্জস্য করে, 3500-10000 কে রঙের তাপমাত্রা সহ সাদা আলোর বিভিন্ন রঙের পাওয়া যায়। নীল এলইডিগুলির মাধ্যমে সাদা আলো পাওয়ার এই পদ্ধতিটি কাঠামোর ক্ষেত্রে সহজ, ব্যয় কম এবং প্রযুক্তিতে অত্যন্ত পরিপক্ক, তাই এটি সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়।