原创《关于LED器件特性一次实验综述》：关于免费实验综述论文范文在这里免费下载与阅读,为您的实验综述相关论文写作提供资料。
摘 要：分析不同颜色的LED灯（1）谱形和电流之间的关系,（2）色度参数和光度参数的变化规律；实验环境：室温；实验器材：PMS-50紫外-可见-近红外光谱分析系统（增强型）,以及五种颜色的LED；结果LED的光谱特性及色度、光度等参数和所施加的正向电流具有非常密切的关系.
关键词：LED；电流；半峰宽峰值；波长；色品；坐标；色温；光通量；光效
1 本实验基于发光二极管p-n结原理展开
LED核心部分为一相对稳定的电致发光结构,在这一结构内部有一个复合区,这个复合区能够形成辐射,该辐射含有两种不同导电类型（p型和n型）区,这两个区域提供了参和复合作用的载流子.从其核心设计来看,该结构基于p-n同质结.所谓p-n同质结是指p、n系同种材料的半导体,p型和n型接触的部分（即"结"）附近则为形成辐射的复合区.
图1为一p-n结的能带示意图.如图1（a）,当p型和n型两种半导体材料紧密接触,在接触界面,载流子浓度形成梯度,浓度梯度促成载流子进行不间断的扩散运动,运动方向基于梯度,n区中的（多数）载流子电子从n区至p区扩散,而p区中的（多数）载流子空穴则从p区向n区扩散.其结果,如图1（b）,就是p区和n区接触界面处形成空间电荷区,形成了自建电场.自建电场产生电磁作用,又同时促成载流子进行漂移运动.如此,在扩散运动不断增强的作用下,其自建电场具有不断增大的势头,自建电场不断扩大的趋势又持续加剧载流子的漂移运动,而漂移运动又会反过来导致自建电场的减小.因此,在扩散运动和漂移运动达到平衡时,载流子扩散电流和漂移电流相等.
2 实验综述
2.1 实验准备
（1）实验环境
本实验均在室温下进行.
（2）实验设备、仪器的准备
实验测试仪器：PMS-50（增强型）紫外-可见-近红外光谱分析系统.
实验材料：五种颜色（蓝、绿、白、红、黄）LED,在小功率器件（芯片尺寸为300μm×300μm）、中功率器件 （芯片尺寸为1mm×0.5mm）、大功率器件（其中白光有冷、暖两种型号）（芯片尺寸为1mm×1mm）.实验需要测试室温下不同工作电流的光谱特性.
本实验中,所用红光、黄光LED是AlGaInP基LED；蓝光、绿光LED是InGaN基LED；白光LED则由蓝光LED加 荧光粉激发所得；冷白光和暖白光根据所加荧光粉的比例而得.
实验测试参数：（1）相对光谱功率分布 P（λ） ；（2）色度参数：色品坐标,显色指数,色温,主波长,峰值波长,半宽度,色纯度；（3）光度参数：光效,光通量；（4）其他参数：实验环境及倍增管工作温度.
2.2 实验过程及相关测试数据综述（表1）
3 实验结论
实验数据表明,LED的有关物理特性和相关参数如：光谱特性、光度、色度参数等和外界所施加的电流有着极为密切的关系.
（1）LED的光谱特性、光度、色度参数和其自身的颜色和功率无关
如表1所示,其相关参数指标都和外界施加电流的变化而随之发生变化,随着外界电流的增大,相关参数呈先增大后减小的变化状态.究其原因,开始载流子注入是比较少的,从而辐射复合几率相对较小,载流子量注入逐渐增大,随之,辐射复合几率也变大.随着载流子注入的增大,总强度、峰高、光效等参数指标逐步增大；但随着载流子注入进一步增大时,非辐射复合几率又增加,相关参数指标又随之减少,所以呈现先增大后减小.
（2）基于不同结构的LED具有相异的构造和工作机理,因此其能带带隙及量子阱深浅也不很大的不同.（表2）
（3）基于相同结构的LED,由于不同组分,相关参数数据的变化也不相同.（表3）
（4）同样的LED,测试环境相同的情况下,功率改变会引起各相关参数指标的改变.
如表1、2、3所示,绝大多数测量结果都显示出,随着功率增大,示数变大.但实验数据表明也有例外：当LED小功率时,峰值、波长、半高宽、显色指数等参数指标最大；在中功率时,绿、白光LED色温最大；光效最大值一般出现在中功率时,但绿光LED大功率时出现,属于例外.
（5）白光LED性能特性（表4、表5）
4 小结
LED是一种较为典型的电致发光器件.如图1中,电子和空穴辐射复合时,产生能量,并以光子形式发出.因此外界电流的注入对LED器件各项具体特性有着直接的影响.本实验测量、分析了蓝、绿、白、红、黄五种颜色LED的光谱特性、色度参数、光度参数,进一步明晰了各种功率、颜色LED器件的特性,有利于更深刻的理解和认识LED的发光机理及半导体P-N结的内在机理.
参考文献：
[1]余金中.半导体光电子技术[M].北京：化学工业出版社,2003.
[2][美]施敏.半导体器件物理和工艺[M].赵鹤鸣,钱敏,黄秋萍译.苏州：苏州大学出版社,2002.
[3]陈元灯.LED制造技术和应用[M].北京：电子工业出版社,2007.
实验综述论文参考资料：
结论：关于LED器件特性一次实验综述为关于实验综述方面的论文题目、论文提纲、实验类综述论文论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
