LED의 개념과 원리

목차

초 록

Ⅰ. 서 론 1

Ⅱ. 본 론 2
2-1. LED의 기본개념 2
2-2. LED의 동작원리 3
2-3. LED의 장단점 5

Ⅲ. 결론 및 고찰 6
참고문헌 7
그 림 목 차
<그림 1> 파장에 따른 빛의 색깔
<그림 2> LED의 PN 접합에 의한 발광 개념도
<그림 3> 전형적인 LED의 구조
<그림 4> LED 기본 원리

본문내용

조성에 있어서의 약간의 변화가 발광 색상을 변화 시킨다.
주로 전자장비에서 표시등으로 사용되던 초기의 LED는 매우 좁은 대역 폭이지만 옐로우-그린에서 레드색상에 이르는 아주 단일파장의 범위가 아닌 빛을 만들었다. 그러나 LED로부터 유용한 광량을 발생시킬 수 있게 된 것은 초기의 표시등보다 훨씬 더 높은 광 출력을 가진 AlGaInP와 InGaN LED의 발전이 있고 나서였다. 게다가 이러한 물질들은 가시광 스펙트럼 영역에서 최고의 파장을 갖는 LED를 제조할 수 있게 했다. 백색광은 스펙트럼 각각 영역의 빛을 혼합해서 만들어질 수 있다.
2-3. LED의 장단점
2-3-1. 장 점
- 전력 소비가 적다.
- 크기가 작다.
- 진동과 충격에 강하다.
- 수명이 길다.
- 색상 효율이 높다.
- 자외/적외선 방출이 없다.
- 렌즈에 의해 집속광을 만들 수 있다.
- 초기점등 실패율이 아주 낮다.
- 동급 기존 램프에 비해 열 발생이 거의 없다.
2-3-2. 단 점
- 다른 발광체(전구등)보다 가격이 비싸다.
- 단색광이 주종이고 최근에 나온 white LED의 경우도 blue LED종류이다.
- 휘도(밝기)에 한계가 있다.
- POINT 발광이라 노트북등과 같은 BACKLIGHT 용으로는 적합하지 못하다.
- 저전압동작이라 가정용전원으로 직접구동이 힘들다.
Ⅲ. 결론 및 고찰
LED는 간단히 빛을 내는 반도체소자라고 설명할 수 있다. 3~5족의 질화물반도체는 넓은 띠 간격을 가지고 있는데, 첨가하는 불순물에 따라 적외선부터 자외선까지 넓은 영역의 빛을 낸다. 특히 갈륨비소는 넓은 띠 간격을 갖는 직접 천이형 반도체인데다, 열적 화학적 전기적 성질이 우수해 고학자기술자들의 관심을 한 몸에 받고 있는 첨단 소자다.
이미 청.녹색 LED와 조명용 백색 LED를 비롯해 정보처리용 청.자색 레이저다이오드 등이 개발되어, 다양한 분야에서 활용되는 등 고성능 전기소자로서의 가능성을 충분히 뽐내고 있다. 사람들은 이것을 '빛의 혁명' 이라고 부르기도 한다. 그 동안 인간의 밤을 밝힌 빛이 완전히 바뀐다는 것이다. 이미 신호등의 익숙한 기호 또한 LED로 교체되었으며, 대형 전광판의 화려한 자태도 LED로 구현되고 있다. 점점 도시의 밤거리를 LED가 채워가고 있는 것이다.
LED를 이용한 빛의 혁명은 아직 불완전하다. 여전히 기존의 조명이 우리의 밤을 지키고 있다. 이것은 LED를 만드는 소재인 질화물반도체를 인간이 완전히 이해하지 못했기 때문이다. 갈륨비소를 비롯한 질화물반도체는 다른 화합물반도체와 다른 특성을 가지고 있어, 이를 이용한 광소자 및 전기소자 개발은 까다로운 작업이다. 반도체 성장부터 물성제어 등 가장 기본적인 기술이 아직도 완전하지 않은 것이다.
참고문헌
1. 전자기초실험 (출판사 : 태영문화사, 저자 : 유수복, 심상욱 공저)
2. 고효율 조명기술 (출판사 : 아진, 저자 : 장우진 외 4명 공저)
3. 고출력 LED 및 고체광원 조명기술 (출판사 : 아진, 저자 : 김래현 외 6명 공저)
4. http://blog.naver.com/xingyunxing?Redirect=Log&logNo=100024183778
5. http://www.ujin-led.co.kr/
6. http://www.ednd.co.kr/
7. http://blog.naver.com/bettervision?Redirect=Log&logNo=40034662522
8. http://blog.daum.net/kornavy/10322048
9. http://www.kwse.or.kr/cgi-bin/boardcontent.asp?p_boardcode=2&p_boardsrl=316

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LED,   동작원리,   장단점,   PN접합,   발광,   기본원리,   구조,   반도체