[화학공학실험] LED 및 LD특성평가

목차

1.서론

2.실험

3.계산 및 결과

4. 결과분석 및 검토

5. 참고문헌

본문내용

에는 전도대의 바로 아래 에너지대를 말한다.
전도대 : 전도띠라고도 한다. 에너지띠 가운데 전자가 비어 있거나, 전자가 아랫부분에만 차 있는 에너지의 띠를 의미한다.
반도체와 부도체에서 전도대란 원자가대보다 높은 전자 에너지의 범위이다. 이 전도대에 있는 전자는 전기장이 가해지면 쉽게 가속할 수 있어서 전류를 흐르게 한다.
pauli의 배타원리 : 1924년 W. 파울리에 의해 발견된 법칙으로 다수의 전자를 포함하는 계에서 2개 이상의 전자가 같은 양자상태를 취하지 않는다는 법칙으로 배타율이라고도 한다.
공유결합 : 화학결합의 하나로 2개의 원자가 서로 전자를 방출하여 전자쌍을 형성하고, 이를 공유함으로써 생기는 결합이다. 대부분의 유기화합물과 일부 무기화합물에서 볼 수 있다.
반송자 : 캐리어 또는 운반체라고도 하며, 물질 속에서 전류를 운반하는 역할을 하는 전하 입자를 의미한다.
여기자 : 빛이 흡수되면 에너지 또는 열이 전도되어 흥분 상태가 되는 것.
재결합 : 전자와 정공, 또는 전자와 양이온이 결합하여 음, 양의 전하가 소멸하는 것.
p-type 반도체 : 반도체 소자를 만드는 주재료인 Si의 전도율을 증가시키기 위해 3가 원소인 인듐(In), 갈륨(Ga)같은 정공 수를 증가시키는 물질을 도핑시킨 반도체. 정공에 의해 전기 전도가 일어난다.
n-type 반도체 : 반도체 소자를 만드는 주재료인 Si의 전도율을 증가시키기 위해 5가 원소인 안티몬(Sb), 비소(As) 같은 물질이 자유전자 수를 증가시키는 물질을 도핑시킨 반도체. 자유전자에 의해 전기 전도가 일어난다.
p-n 접합 : P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킴. PN접합은 연속적으로 P층에서 N층으로 변해가는 구조를 이룬다.
LASER의 원리 : 레이저의 방출은 자연방출이아닌 유도방출이 일어나야함.
유도방출 ; 원자가 높은 에너지상태(여기상태)에 있다가 외부의 빛에 자극을 받아서 빛을 방출함. 이때 자극을 시킬수 있는 빛은 방출될 빛과 파장이 같아야한다. 이를 자극 방출이라고도 한다.
2) GaAS(=1.42eV) 화합물의 발광 파장을 구하시오
3) 레이저 위험 등급에 대하여 조사하시오
레이저는 위험성에 따라 미국 규격협회(ANSI) 규정에 의해 4단계로 구분되어 있다.
제 1급(Class 1) : 위험성이 없는 레이저
전혀 위험이 없는 고유한 안전, 즉 통제나 경고표시가 없다. 연속발진 0.4 μW 출력으로 눈에 대한 노출은 피해야 한다.
제 2급(Class 2) : 낮은 위험성의 레이저
가시광영역의 위섬이 가장 낮은 레이저, 즉 눈을 감거나 목을 돌려 피하게 되면 위험하지 않을 정도의 1 mW 이하의 출력으로 경고표시를 해야한다.
제 3A급(Class 3A) : 중간출력의 레이저에 의한 위험성
가시광영역, 빛살을 쳐다보면 위험하다. 연속출력 1~5 mW 제 3B급(Class 3B) : 직접적인 위험성 연속출력 5~500 mW, 펄스 10 J/cm2
제 4급(Class 4) : 높은 위험성
고출력 레이저와 같이 주변기기로 산란된 반사도 위험하며 특정한 경고표시를 하여야 한다. 연속출력 500 mW 이상으로 경고표시와 통제조건이 엄격하며, 간접적인 노출도 생물학적 손상이 가능하고, 화재 위험성이 있다. 빛살의 통로도 통제 되어야 하며, 이 구역에서는 보호안경을 반드시 착용하여야 한다.
4) 빛의 삼원색을 이용하여 white light를 만들려고 한다. 414nm blue, 525nm green, 650nm Red를 만들기 위하여 필요한 화합물반도체 재료와 각각의 를 조사하시오
InGaN, AllnGaP, AlGaAs
414nm blue ;
525nm green ;
650nm Red ;

키워드

반도체,   LD특성평가,   PN접합,   발광 다이오드