客厅led灯是用灯泡吗?
LED的发光原理,当电子通过P结时发光。而电子每次通过P结时只放出一个光子。硅二极管的P结一般在0.6-0.7V左右,对于一个0.6V的P结,电子每次通过P结时要释放0.6eV的能量。而光子的能量是:E = hc/λ = 6.626e-34*3e8/(1e-6) = 1.987e-20(J) = 1240(eV*nm) / 0.6eV ~ 2066nm,这个波长在红外区域.也就是说:硅二极管导通时是发光的,只不过我们肉眼是看不见(如果看得见,我们就得小心点,因为我们看不出硅二极管是否加电)。所以硅二极管可以做红外发射管用的。
发光二极管的P结在1.5-4.0之间选择。蓝光二极管的P结是3.0V左右。蓝光二极管做出来的光的波长在470nm左右。P结在3.0V的电子能量是:E = 1240(eV*nm) / 3.0eV ~ 414nm。而实际出来的是470nm,说明有部分能量消耗在其它地方了,有部分能量消耗在内阻上,有部分能量是使二极管温度升高了。
我们再看灯泡发光的情况,灯泡灯丝的材料是钨丝,正常发光时(100W的灯泡)温度达到2500度。温度很高的钨丝原子在高速振动,高速振动的原子有电子在高速偏转(虽然角度是很小),高速偏转的电子要释放能量E= e^2*a/(6*π*ε0*c^3),这个能量是电磁波(包含我们可见光)。由此可见:灯泡是靠热辐射发光的,发光二极管是靠电子跃迁发光的。
结论:发光二极管发出的是单色光,灯泡发出的是白光(包含所有色光)。