발광 다이오드

Light-emitting diode
이 기사는 발광 다이오드의 기본에 관한 것입니다.영역 조명에 적용하려면 LED 램프를 참조하십시오.
"LED"가 여기로 리디렉션됩니다.기타 용도는 LED(동음이의)를 참조합니다.
액정 디스플레이 또는 포토 다이오드와 혼동하지 마십시오.
발광 다이오드
빨간색, 녹색, 파란색 LED.이 사진의 LED는 "일반적인" 케이스에 담겨 있지만 LED에는 여러 가지 변형이 있습니다.
작업원칙전계발광
발명된
첫생산1962년 10월; 61년 전 (1962-10)
핀구성양극 및 음극
전자기호
일반적인 LED의 부품입니다.에폭시 내부에 내장된 모루와 포스트의 평평한 바닥면이 앵커 역할을 하여 기계적 변형이나 진동에 의해 도체가 강제로 인출되는 것을 방지합니다.
서페이스 마운트 LED 클로즈업 이미지
전압이 증가 및 감소하는 LED를 클로즈업하여 LED의 작동 상태를 자세히 보여줍니다.
Modern LED retrofit with E27 screw in base
알루미늄 히트싱크, 광확산 돔 및 E27 나사 베이스를 가진 전구 모양의 현대식 레트로핏 LED 램프, 메인 전압에 작동하는 내장 전원 장치 사용

발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체 장치입니다.반도체의 전자는 전자공과 재결합하여 광자의 형태로 에너지를 방출합니다.(광자의 에너지에 해당하는) 빛의 색은 전자가 반도체의 밴드 갭을 통과하는 데 필요한 에너지에 의해 결정됩니다.[5]백색광은 복수의 반도체 또는 발광 형광체의 층을 반도체 장치에 사용함으로써 얻어집니다.[6]

1962년 실용적인 전자 부품으로 등장한 최초의 LED는 저강도 적외선(IR) 빛을 발했습니다.[7]적외선 LED는 다양한 가전제품에 사용되는 것과 같은 원격 제어 회로에 사용됩니다.최초의 가시광선 LED는 강도가 낮았고 빨간색으로 제한되었습니다.

초기의 LED는 작은 백열 전구를 대체하고 7개의 세그먼트 디스플레이에서 표시등으로 자주 사용되었습니다.이후의 개발은 가시광선, 자외선(UV) 및 적외선 파장에서 사용 가능한 LED를 생산했으며, 예를 들어 실내 및 실외 조명에 적합한 백색 LED와 같이 높은, 낮은 또는 중간 광 출력을 보였습니다.LED는 또한 새로운 유형의 디스플레이와 센서를 탄생시켰으며, 높은 전환율은 항공 조명, 요정 조명, 스트립 조명, 자동차 헤드램프, 광고, 일반 조명, 교통 신호, 카메라 플래시, 조명이 켜진 벽지, 원예 재배 등 다양한 응용 분야에서 유용합니다. 조명, 의료기기.[8]

LED는 백열 광원에 비해 낮은 전력 소비, 긴 수명, 향상된 물리적 견고성, 작은 크기, 빠른 스위칭 등 많은 장점을 가지고 있습니다.이러한 일반적으로 유리한 특성에 대한 대가로, LED의 단점은 낮은 전압 및 일반적으로 DC(AC가 아닌) 전원에 대한 전기적 제한, 펄스 DC 또는 AC 전기 공급원으로부터 안정적인 조명을 제공할 수 없음, 그리고 더 적은 최대 작동 온도 및 저장 온도를 포함합니다.

LED와 달리 백열등은 거의 모든 공급 전압에서 고유하게 작동할 수 있으며 AC 또는 DC 전류를 서로 교환하여 사용할 수 있으며 50Hz 이하의 주파수에서도 AC 또는 펄스 DC로 전원을 공급할 때 안정적인 조명을 제공합니다.LED는 일반적으로 전자 지원 구성 요소가 작동해야 하는 반면 백열 전구는 비규제 DC 또는 AC 전원에서 직접 작동할 수 있고 작동합니다.[citation needed]

전기를 빛으로 변환하는 변환기로서, LED는 포토다이오드의 역방향으로 작동합니다.

역사

검색 및 초기 장치

SiC 결정의 점 접촉에서 발생하는 녹색 전계 발광은 1907년 라운드의 최초 실험을 재현합니다.

현상으로서의 전계 발광은 1907년 영국의 실험가 H. J. 라운드 오브 마르코니 연구소에 의해 탄화규소 결정과 고양이의 휘파람 감지기를 사용하여 발견되었습니다.[9][10]러시아의 발명가 올레그 로제프는 1927년에 최초의 LED를 만들었다고 보고했습니다.[11]그의 연구는 소련, 독일 및 영국 과학 저널에 배포되었지만, 부분적으로 실리콘 카바이드의 매우 비효율적인 광 생산 특성 때문에 수십 년 동안 이 발견에 실용적으로 사용되지 않았습니다.[12][13]

1936년, 조르주 데스트리오(Georges Destriau)는 아연황화물(ZnS) 분말을 절연체에 매달고 그 위에 교류 전기장을 적용하면 전계 발광이 가능하다는 것을 관찰했습니다.그의 출판물에서, 데스트리오는 종종 발광을 Losev-Light라고 언급했습니다.데스트리오는 마담 마리 퀴리의 실험실에서 일했는데, 라듐에 대한 연구로 발광 분야의 초기 선구자이기도 했습니다.[14][15]

헝가리의 졸탄 만(Zoltán Bay)은 1939년 헝가리에서 Szigeti Györgi와 함께 존재하는 불순물에 따라 흰색, 황백색 또는 녹색을 띠는 탄화붕소에 옵션이 있는 탄화규소를 기반으로 한 조명 장치를 특허함으로써 LED 조명을 선점했습니다.[16]

1951년 커트 르호벡(Kurt Lehovec), 칼 아카르도(Carl Acardo), 에드워드 잠고치안(Edward Jamgochian)은 전지 또는 펄스 발생기의 전류원을 가진 SiC 결정을 사용하는 장치를 사용하여 1953년 변형된 순수 결정과 비교하여 이 첫 번째 LED를 설명했습니다.[17][18]

미국 라디오 방송국의 루빈 브라운스타인[19](Rubin Braunstein)은 1955년 갈륨비소(GaAs)와 다른 반도체 합금에서 적외선이 방출되는 것을 보고했습니다.[20]브라운스타인은 상온 및 77 켈빈에서 갈륨 안티모나이드(GaSb), GaAs, 인듐 포스파이드(InP) 및 실리콘-게르마늄(SiGe) 합금을 이용하여 단순 다이오드 구조에 의해 생성되는 적외선 방출을 관찰하였습니다.

1957년 브라운스타인은 이 기초적인 장치들이 근거리를 넘나드는 비무선 통신에 사용될 수 있다는 것을 증명했습니다.크로머 브라운스타인(Kroemer[21] Braunstein)은 "…간단한 광통신 링크를 설정했습니다.레코드 플레이어에서 나오는 음악은 적합한 전자 장치를 통해 GaAs 다이오드의 순방향 전류를 변조하는 데 사용되었습니다.방출된 빛은 어느 정도 떨어진 PbS 다이오드에서 감지되었습니다.

이 신호는 오디오 앰프에 입력되어 라우드스피커에 의해 재생됩니다.빔을 가로채서 음악이 멈췄습니다.우리는 이 설정을 가지고 노는 것이 아주 즐거웠습니다."이 설정은 광통신 애플리케이션을 위한 LED의 사용을 예고했습니다.

1962 Texas Instruments SNX-100 GaAs LED가 TO-18 트랜지스터 금속 케이스에 들어 있음

1961년 9월 텍사스주 댈러스에 있는 텍사스 인스트루먼트에서 일하는 동안 제임스 R. 비아드(Biard)와 게리 피트먼(Gary Pittman)은 GaAs 기판 위에 만든 터널 다이오드에서 근적외선(900nm)의 발광을 발견했습니다.[7]1961년 10월까지, 그들은 GaAs p-n 접합 발광기와 전기적으로 고립된 반도체 광검출기 사이의 효율적인 발광과 신호 결합을 증명했습니다.[22]1962년 8월 8일, 비어드와 피트먼은 그들의 발견을 바탕으로 "반도체 방사 다이오드"라는 제목의 특허를 제출했는데, 이것은 순방향 바이어스 하에서 적외선을 효율적으로 방출할 수 있도록 하기 위해 양극 접촉이 있는 아연 확산 p-n 접합 LED를 설명했습니다.미국 특허청은 MIT의 G.E. Labs, RCA Research Labs, IBM Research Labs, Bell Labs 및 Lincoln Lab의 제출 이전의 엔지니어링 노트를 바탕으로 작업의 우선 순위를 정한 후 두 발명자에게 최초의 실용 LED인 GaAs 적외선 발광 다이오드(미국 특허 US3293513)에 대한 특허를 발급했습니다.[7]텍사스 인스트루먼트(TI)는 특허 출원 직후 적외선 다이오드 제작 프로젝트를 시작했습니다.1962년 10월, TI는 890nm의 광출력을 내기 위해 순수 GaAs 결정을 사용한 최초의 상업용 LED 제품(SNX-100)을 발표했습니다.[7]1963년 10월, TI는 최초의 상업용 반구형 LED인 SNX-110을 발표했습니다.[23]

1961년 말, J. W. 앨런(J. W. Allen)과 R. J. 체리(R. J. Cherry)가 영국 발독(Baldock)의 SERL에서 최초의 가시 스펙트럼(빨간색) LED를 시연했습니다.이 연구는 고체의 물리학 및 화학 저널, 제23권, 1962년 5월 5호, 509-511페이지에 보고되었습니다.또 다른 초기 장치는 1962년 10월 9일 닉 홀로냐크가 뉴욕 시라큐스의 제너럴 일렉트릭에서 일하는 동안 시연했습니다.[24]Holonyak and Bevacqua는 1962년 12월 1일 Applied Physics Letters 저널에 이 LED를 보고했습니다.[25][26]홀로냐크 대학원생이었던 [27]M. George Craford는 최초의 황색 LED를 발명했고 1972년 적색과 적색-주황색 LED의 밝기를 10배 향상시켰습니다.[28]1976년 T. P. Pearsall은 광섬유 전송 파장에 특화된 새로운 반도체 재료를 발명함으로써 광섬유 통신을 위한 최초의 고휘도 고효율 LED를 설계했습니다.[29]

초기상업개발

최초의 상업용 가시파장 LED는 백열등과 네온등의 대체품으로 일반적으로 사용되었으며,[30] 7개 세그먼트 디스플레이에서는 처음에는 실험실 및 전자제품 테스트 장비와 같은 고가의 장비에서, 나중에는 계산기, TV, 라디오, 전화 및 시계와 같은 장비에서 사용되었습니다(신호 사용 목록 참조).1968년까지 가시광선 및 적외선 LED는 개당 미화 200달러 정도로 엄청나게 비쌌기 때문에 실용성이 거의 없었습니다.[31]

Hewlett-Packard(HP)는 1962년에서 1968년 사이에 Howard C의 연구팀에 의해 실용적인 LED에 대한 연구 개발(R&D)에 참여했습니다.보든, 제럴드 P.HP Associates와 HP Labs의 Pigini.[32]이 기간 동안 HP는 몬산토사와 협력하여 최초로 사용 가능한 LED 제품을 개발했습니다.[33]최초로 사용 가능한 LED 제품은 1968년에 출시된 HP의 LED 디스플레이와 몬산토의 LED 표시등이었습니다.[33]

몬산토는 가시 LED를 대량 생산한 최초의 단체로, 지표에 적합한 적색 LED를 생산하기 위해 1968년에 인산 갈륨(GaAsP)을 사용했습니다.[31]몬산토는 이전에 HP에 GaAsP를 공급하겠다고 제안했지만 HP는 자체적으로 GaAsP를 키우기로 결정했습니다.[31]1969년 2월, Hewlett-Packard는 집적 회로(integrated LED circuit) 기술을 사용한 최초의 LED 장치인 HP Model 5082-7000 Numeric Indicator를 선보였습니다.[32]이는 최초의 지능형 LED 디스플레이로, 디지털 디스플레이 기술의 대변혁으로 닉시 튜브를 대체하고 이후 LED 디스플레이의 기반이 되었습니다.[34]

1970년대에 상업적으로 성공한 LED 장치는 각각 5센트 미만으로 Fairchild Optoelectronics에 의해 생산되었습니다.이 장치들은 (Jean Hoerni에 의해 개발된)[35][36] 평면 공정으로 제조된 화합물 반도체 칩을 사용했습니다.광전자 분야의 선구자 Thomas Brandt가 이끄는 Fairchild 팀은 칩 제작을 위한 평면 처리와 혁신적인 패키징 방법을 결합하여 필요한 비용 절감을 달성할 수 있었습니다.[37]LED 생산자들은 이러한 방법을 계속 사용하고 있습니다.[38]

플라스틱 렌즈를 사용하여 눈에 보이는 숫자 크기를 증가시키는 TI-30 과학 계산기의 LED 디스플레이(c.1978)
Eight small rectangular blobs, which are the digits, connected by fine hair-like wires to tracks along a circuit board
1970년대 8자리 LED 계산기 디스플레이의 엑스레이

초기 적색 LED는 빛의 출력이 한 영역을 비추기에 충분하지 않았기 때문에 표시기로 사용하기에 충분히 밝았습니다.계산기의 판독값은 너무 작아서 플라스틱 렌즈가 읽기 쉽도록 각 숫자 위에 만들어졌습니다.나중에, 다른 색깔들이 널리 이용 가능하게 되었고 가전제품과 장비에 등장했습니다.

초기 LED는 트랜지스터와 유사한 금속 케이스에 빛을 내기 위해 유리 창이나 렌즈와 함께 포장되었습니다.현대의 인디케이터 LED는 투명한 성형 플라스틱 케이스에 포장되어 있고, 튜브 또는 직사각형 모양이며, 장치 색상에 맞게 종종 선팅됩니다.적외선 장치는 가시광선을 차단하기 위해 염색될 수 있습니다.고출력 LED에서 효율적인 방열을 위해 더 복잡한 패키지가 적용되었습니다.표면 장착형 LED는 패키지 크기를 더욱 줄입니다.광섬유 케이블과 함께 사용하도록 설계된 LED는 광 커넥터와 함께 제공될 수 있습니다.

블루 LED

마그네슘이 도핑된 질화갈륨을 사용한 최초의 청색-자외선 LED는 1972년 스탠포드 대학에서 재료과학과 공학 박사과정 학생인 허브 마루스카와 월리 라인스에 의해 만들어졌습니다.[39][40]당시 마루스카는 RCA 연구소에서 휴가를 얻어 자크 판코브와 함께 관련 연구를 진행했습니다.1971년, Maruska가 Stanford로 떠난 다음 해, RCA 동료 Pankove와 Ed Miller는 아연이 도핑된 질화 갈륨으로부터 첫 번째 청색 전계 발광을 보여주었지만, 이후 장치 Pankove와 Miller는 최초의 실제 질화 갈륨 발광 다이오드인 녹색 빛을 방출했습니다.[41][42]1974년 미국 특허청은 Maruska, Rhines 및 Stanford 교수 David Stevenson에게 1972년 그들의 연구에 대한 특허를 수여하였습니다 (미국 특허 US381994 A).오늘날 질화 갈륨의 마그네슘 도핑은 모든 상업용 청색 LED와 레이저 다이오드의 기초로 남아 있습니다.1970년대 초에 이 장치들은 실용적으로 사용하기에는 너무 어두웠고 질화 갈륨 장치에 대한 연구는 더뎌졌습니다.

1989년 8월, Cree는 간접 밴드갭 반도체인 실리콘 카바이드(SiC)를 기반으로 한 최초의 상용화된 블루 LED를 선보였습니다.[43]SiC LED는 효율이 약 0.03%를 넘지 않을 정도로 매우 낮았지만 가시광선 스펙트럼의 파란색 부분에서 발광했습니다.[44][45]

1980년대 후반, GaN 에피택셜 성장과 p형 도핑의[46] 중요한 돌파구는 GaN 기반 광전자 소자의 현대화를 이끌었습니다.보스턴 대학의 Theodore Moustakas는 이러한 기반을 바탕으로 1991년 새로운 2단계 공정을 사용하여 고휘도 청색 LED를 생산하는 방법을 특허 받았습니다.[47]2015년 미국 법원은 대만 기업 3곳이 무스타카스의 선행 특허를 침해했다고 판결하고 1,300만 달러 이상의 라이선스 비용을 지불하라고 명령했습니다.[48]

2년 뒤인 1993년 니치아 사의 나카무라 슈지는 질화갈륨 성장 공정을 이용해 고휘도 청색 LED를 선보였습니다.[49][50][51]이와 병행하여 나고야 대학의 아카사키 이사무와 아마노 히로시는 사파이어 기판의 중요한 GaN 증착과 GaN의 p형 도핑의 실증을 개발하는 작업을 진행하고 있었습니다.이 새로운 개발은 LED 조명에 혁명을 일으켜 고출력 청색 광원을 실용화했으며 블루레이와 같은 기술의 발전을 이끌었습니다.[52][53]

나카무라는 그의 발명으로 2006년 새천년 기술상을 수상했습니다.[54]나카무라, 아마노 히로시, 아카사키 이사무는 효율적인 질화 갈륨 청색 LED의 발명으로 2014년 노벨 물리학상을 수상했습니다.[55]

1995년 카디프 대학 연구소(GB)의 알베르토 바르비에리(AlGaInP/GaAs)에서 고휘도 LED의 효율성과 신뢰성을 조사하여 인듐 주석 산화물(ITO)을 이용한 "투명 접촉" LED를 선보였습니다.

2001년과[56] 2002년에 실리콘 위에 질화갈륨(GaN) LED를 성장시키는 방법이 성공적으로 증명되었습니다.[57]2012년 1월, Osram은 실리콘 기판 위에서 성장한 고출력 InGaN LED를 상업적으로 선보였고,[58] GaN-on-silicon LED는 Plessey Semiconductors에서 생산 중입니다.2017년 현재, 일부 제조업체는 LED 생산을 위한 기판으로 SiC를 사용하고 있지만, 사파이어는 질화 갈륨과 가장 유사한 특성을 가지고 있기 때문에 사파이어 웨이퍼를 패터닝할 필요성을 줄여주기 때문에 더 일반적입니다(패턴 웨이퍼는 에피 웨이퍼로 알려져 있습니다).삼성, 캠브리지 대학, 도시바 등은 GaNon Si LED에 대한 연구를 진행하고 있습니다.도시바는 수확량이 저조한 탓인지 연구를 중단했습니다.[59][60][61][62][63][64][65]어떤 사람들은 실리콘에서 어려운 에피택시를 선택하는 반면, 캠브리지 대학과 같은 다른 사람들은 (결정적인) 격자 불일치와 상이한 열 팽창 비율을 줄이기 위해 (예를 들어, 제조 중에) 고온에서 LED 칩이 깨지는 것을 피하기 위해 다층 구조를 선택합니다.발열을 줄이고 발광 효율을 높입니다.사파이어 기판 패터닝은 나노임프린트 리소그래피로 수행할 수 있습니다.[66][67][68][69][70][71][72]

GaN-on-Si는 기존 반도체 제조 인프라를 활용하기 때문에 어렵지만 바람직합니다.이를 통해 LED 다이의 웨이퍼 레벨 패키징이 가능하여 LED 패키지가 매우 작습니다.[73]

GaN은 종종 MOCVD(Metal organic vapor-phase epitaxy)를 사용하여 증착되며,[74] 또한 Lift-off를 사용합니다.

흰색 LED 및 조명 혁신

적색, 녹색 및 청색 LED를 개별적으로 사용하여 백색광을 생성할 수는 있지만, 3개의 좁은 파장의 빛만 방출되기 때문에 색 렌더링이 저하됩니다.고효율 청색 LED의 달성과 함께 최초의 백색 LED가 개발되었습니다.이 장치에서는 YAlO
3
5
12:Ce("YAG" 또는 Ce:YAG 형광체) 세륨이 도핑된 형광체 코팅은 형광을 통해 노란색 빛을 발생시킵니다.저 노란색과 남아있는 파란색 빛의 조합이 눈에는 하얀색으로 보입니다.서로 다른 형광체를 사용하면 형광을 통해 녹색과 적색 빛을 만들어냅니다.적색, 녹색 및 청색의 혼합물은 청색 LED/YAG 형광체 조합에서 나오는 파장에 비해 향상된 컬러 렌더링과 함께 백색광으로 인식됩니다.[75]

수직축 로그 스케일로 시간에 따른 LED당 광출력 향상을 보여주는 Haitz 법칙 설명

최초의 흰색 LED는 비싸고 비효율적이었습니다.그런 다음 광 출력이 기하급수적으로 증가했습니다.최신 연구 개발은 파나소닉, 니치아 등 일본 제조사와 삼성, 동지, 킹선, 호욜 등 한국과 중국 제조사들에 의해 전파되었습니다.생산량 증가 추세는 롤랑 하이츠의 이름을 따서 하이츠의 법칙이라고 불립니다.[76][77]

청색 및 근자외선 LED의 광출력 및 효율성이 증가하고 신뢰성 있는 장치의 가격이 하락했습니다.이것은 백열 조명과 형광 조명을 대체하는 조명용 고출력 백색광 LED로 이어졌습니다.[78][79]

실험적인 백색 LED는 2014년에 시연되어 와트당 303 루멘(lm/W)의 전력을 생산합니다. 일부는 최대 100,000시간까지 지속될 수 있습니다.[80][81]상용화된 LED는 2018년 기준 최대 223lm/W의 효율을 자랑합니다.[82][83][84]Nichia는 2010년에 135 lm/W의 이전 기록을 달성했습니다.[85]이는 백열전구에 비해 전기 효율이 크게 향상된 것으로 LED는 구입비가 비싸지만 전체 수명 비용은 백열전구에 비해 현저히 저렴합니다.[86]

LED 칩은 작고 플라스틱인 흰색 몰드 안에 캡슐화되어 있습니다.세륨이 도핑된 YAG 형광체를 포함하는 수지(폴리우레탄계), 실리콘 또는 에폭시를 사용하여 캡슐화할 수 있습니다.용매를 증발시킨 후에는 LED를 테스트하고 테이프에 올려놓아 LED 전구 생산에 사용합니다.캡슐화는 프로브, 다이싱, 웨이퍼에서 패키지로의 다이 이송, 와이어 본딩 또는 플립칩 실장 후에 수행되며, 아마도 투명한 전기 도체인 인듐 주석 산화물을 사용할 것입니다.이 경우, 본딩 와이어(들)는 LED에 증착된 ITO 필름에 부착됩니다.일부 "원격 형광체" LED 전구는 단일 칩 흰색 LED에 형광체 코팅을 사용하는 대신 YAG 형광체가 포함된 단일 플라스틱 커버를 여러 파란색 LED에 사용합니다.[87]

작동 중 형광체의 온도와 적용 방법은 LED 다이의 크기를 제한합니다.웨이퍼 레벨의 패키징된 흰색 LED는 매우 작은 LED를 허용합니다.[73]

빛의 생성과 방출에 관한 물리학

주요 기사:발광 다이오드 물리학

발광 다이오드에서, 반도체의 전자와 전자 구멍의 재결합은 빛(적외선, 가시광선 또는 UV)을 생성합니다.빛의 파장은 사용되는 반도체의 에너지 밴드 갭에 따라 달라집니다.이러한 재료는 굴절률이 높기 때문에 광을 효율적으로 방출하기 위해서는 특수 광학 코팅 및 다이 형상과 같은 장치의 설계 특징이 필요합니다.[88]

레이저와 달리, LED에서 방출되는 빛은 스펙트럼이 일관적이지도 않고 심지어 고도로 단색적이지도 않습니다.그것의 스펙트럼은 충분히 좁아서 사람의 눈에는 순수한 (포화된) 색으로 보입니다.[89][90]또한 대부분의 레이저와 달리 방사선은 공간적으로 일관성이 없기 때문에 레이저의 매우 높은 강도 특성에 접근할 수 없습니다.

색

다양한 반도체 물질을 선택함으로써 근적외선에서 가시광선 스펙트럼을 거쳐 자외선 영역으로 좁은 대역의 빛을 방출하는 단색 LED를 만들 수 있습니다.파장이 짧아지면 이들 반도체의 밴드갭이 커지기 때문에 LED의 동작 전압이 높아집니다.

파란색과 자외선

블루 LED
외부영상
video icon 과학사 연구소, "오리지널 블루 LED"

청색 LED는 클래딩 층(cladding layer)이라고 불리는, GaN의 두꺼운 층들 사이에 끼워진 하나 이상의 InGaN 양자 우물들로 구성된 활성 영역을 갖습니다.InGaN 양자 우물에서 상대적인 In/Ga 분율을 변경함으로써 이론적으로 발광은 보라색에서 황색으로 변경될 수 있습니다.

다양한 Al/Ga 분율의 질화 알루미늄 갈륨(AlGaN)은 자외선 LED용 클래딩 및 양자 우물 층을 제조하는 데 사용될 수 있지만, 이러한 장치는 아직 InGaN/GaN 청색/녹색 장치의 효율성 및 기술 성숙도 수준에 도달하지 못했습니다.이 경우에 비합금 GaN을 사용하여 활성 양자 우물 층을 형성하면 장치는 365 nm 중심의 피크 파장을 갖는 근자외선 광을 방출합니다.InGaN/GaN 시스템에서 제조된 녹색 LED는 비질화물 재료 시스템에서 제조된 녹색 LED보다 훨씬 더 효율적이고 밝지만, 실제 장치는 여전히 고휘도 응용에 비해 너무 낮은 효율을 보여줍니다.[citation needed]

AlGaN과 AlGaInN을 사용하면 더욱 짧은 파장을 얻을 수 있습니다.약 360-395 nm 파장의 근자외선 방출기는 이미 값이 싸고, 예를 들어 문서와 지폐의 위조 방지 UV 워터마크 검사 및 UV 경화를 위한 블랙 라이트 램프 대체품으로 자주 접할 수 있습니다.240 nm 이하의 파장에 대해서는 훨씬 값비싼 단파장 다이오드를 상용화할 수 있습니다.[91]미생물의 감광성은 DNA의 흡수 스펙트럼과 약 260 nm에서 피크가 일치하기 때문에 250-270 nm에서 발광하는 UV LED는 향후 소독 및 살균 장치에서 예상됩니다.최근의 연구에 따르면 시중에 판매되는 UVA LED(365 nm)[92]는 이미 효과적인 소독 및 살균 장치입니다.UV-C 파장은 질화 알루미늄(210 nm),[93] 질화 붕소(215 nm)[94][95] 및 다이아몬드(235 nm)[96]를 사용하여 실험실에서 구했습니다.

하얀색

백색 발광 다이오드를 생산하는 방법에는 크게 두 가지가 있습니다.하나는 빨간색, 녹색, 파란색의 세 가지 주요 색상을 발광하는 개별 LED를 사용한 후 모든 색상을 혼합하여 흰색 빛을 만드는 것입니다.다른 하나는 형광등과 유사하게 형광물질을 사용하여 단색광을 청색 또는 UV LED에서 광 스펙트럼 백색광으로 변환하는 것입니다.황색 형광체는 패키지에 매달리거나 LED에 코팅된 세륨이 도핑된 YAG 결정입니다.이 YAG 형광체는 꺼졌을 때 흰색 LED가 노란색으로 보이도록 하고, 결정 사이의 공간은 부분적인 형광체 변환이 있는 LED에서 일부 파란색 빛을 통과시킵니다.또는, 백색 LED는 망간(IV)-도핑된 플루오로규산칼륨(PFS)과 같은 다른 형광체 또는 다른 엔지니어링된 형광체를 사용할 수 있습니다.PFS는 적색광 발생을 지원하며, 기존 Ce와 함께 사용됩니다.YAG 형광체.PFS 형광체가 장착된 LED에서는 일부 청색광이 형광체인 Ce를 통과합니다.YAG 형광체는 청색광을 녹색과 적색(황색)광으로, PFS 형광체는 청색광을 적색광으로 변환합니다.백색 형광체 변환 LED 및 기타 형광체 변환 LED의 색상, 발광 스펙트럼 또는 색온도는 LED 패키지에 사용되는 형광체 블렌드를 형성하는 여러 형광체의 농도를 변경하여 제어할 수 있습니다.[97][98][99][100]

생성된 빛의 '흰색'은 사람의 눈에 맞도록 조작된 것입니다.메타머리즘 때문에, 흰색으로 보이는 상당히 다른 스펙트럼을 갖는 것이 가능합니다.해당 빛에 의해 조명되는 물체의 모양은 스펙트럼이 달라짐에 따라 달라질 수 있습니다.이것은 색온도와는 전혀 다른 색연출의 문제입니다.LED 또는 형광체가 반사되는 파장을 방출하지 않기 때문에 주황색 또는 청록색 물체가 잘못된 색상으로 나타날 수 있으며 훨씬 더 어두운 색으로 나타날 수 있습니다.최상의 컬러 렌더링 LED는 형광체를 혼합하여 사용하므로 효율성이 떨어지고 컬러 렌더링이 개선됩니다.[citation needed]

최초의 백색 발광 다이오드(LED)는 1996년 가을에 판매되었습니다.[101]

RGB 시스템

청색, 황색-녹색 및 고휘도 적색 고체 반도체 LED에 대한 통합 스펙트럼 곡선. FWHM 스펙트럼 대역폭은 3가지 색상 모두에서 약 24~27nm입니다.
적색, 녹색, 청색을 표면에 투사하는 RGB LED

백색광을 생성하기 위해 적색, 녹색 및 청색 소스를 혼합하는 것은 색상의 혼합을 제어하기 위한 전자 회로가 필요합니다.LED는 발광 패턴이 약간 다르기 때문에 RGB 소스가 하나의 패키지로 구성되어 있더라도 화각에 따라 색상 밸런스가 달라질 수 있기 때문에 백색 조명을 구현하기 위해 RGB 다이오드를 사용하는 경우는 거의 없습니다.그러나, 이 방법은 다양한 색을 혼합할 수 있는 유연성 때문에 많은 응용이 있고,[102] 원칙적으로 이 메커니즘은 백색광을 생성하는 데 있어서도 더 높은 양자 효율을 갖습니다.[103]

다색 백색 LED에는 다이-, 트라이-, 테트라크로매틱 백색 LED 등 여러 종류가 있습니다.이러한 다양한 방법들 사이에서 작용하는 몇 가지 주요 요소들은 색 안정성, 색 렌더링 기능, 그리고 발광 효율을 포함합니다.흔히 효율성이 높다는 것은 컬러 렌더링이 낮아진다는 것을 의미하며, 이는 발광 효율과 컬러 렌더링 사이의 균형을 보여줍니다.예를 들어, 이색성 백색 LED는 발광 효율이 가장 뛰어나지만(120lm/W), 컬러 렌더링 기능은 가장 낮습니다.테트라크로매틱 화이트 LED는 우수한 컬러 렌더링 기능을 가지고 있지만, 발광 효율이 떨어지는 경우가 많습니다.삼채색 백색 LED는 그 사이에 있으며, 우수한 발광 효율(>70 lm/W)과 공정한 컬러 렌더링 기능을 모두 갖추고 있습니다.[104]

과제 중 하나는 보다 효율적인 녹색 LED의 개발입니다.녹색 LED의 이론적 최대치는 와트당 683루멘이지만 2010년 현재 와트당 100루멘을 초과하는 녹색 LED는 거의 없습니다.파란색과 빨간색 LED는 이론적 한계에 근접합니다.[citation needed]

다양한 색상의 LED는 다양한 색상의 빛을 형성하는 수단을 제공합니다.가장 눈에 띄는 색들은 서로 다른 양의 세 가지 원색을 혼합함으로써 형성될 수 있습니다.이를 통해 정밀한 동적 색상 조절이 가능합니다.이들의 방출력은 온도 상승에 따라 기하급수적으로 감소하여 [105]색 안정성에 상당한 변화를 초래합니다.이러한 문제는 산업적 이용을 저해합니다.형광체가 없는 다색 LED는 협대역 소스이기 때문에 좋은 색 렌더링을 제공할 수 없습니다.형광체가 없는 LED는 LCD의 백라이트나 직접 LED 기반 픽셀 등 디스플레이에 가장 적합한 솔루션입니다.

백열등의 특성에 맞게 다색 LED 소스를 조광하는 것은 제조상의 변화, 연령, 온도 등이 실제 색상 값의 출력을 변화시키기 때문에 어려움이 있습니다.조광 백열등의 외관을 모방하려면 색상을 능동적으로 모니터링하고 제어하기 위해 색상 센서가 포함된 피드백 시스템이 필요할 수 있습니다.[106]

형광체 기반 LED

GaN 기반 LED(약 465 nm에서 피크)에 의해 직접 방출되는 청색광과 Ce에3+ 의해 방출되는 광대역 Stokes-shift된 광을 보여주는 백색 LED의 스펙트럼:YAG 형광체는 약 500~700 nm에서 방출됩니다.

이 방법은 한 가지 색상의 LED(주로 InGaN 재질의 청색 LED)에 다른 색상의 형광체를 코팅하여 백색광을 형성하는 것입니다. 결과적인 LED를 형광체 기반 또는 형광체 변환 백색 LED(pcLED)라고 합니다.[107]청색광의 일부는 더 짧은 파장에서 더 긴 파장으로 변화하는 스톡스 시프트(Stokes shift)를 거칩니다.원래 LED의 색상에 따라 다양한 색상의 형광체가 사용됩니다.서로 다른 색의 형광체 층을 여러 개 사용하면 방출되는 스펙트럼이 넓어져 컬러 렌더링 지수(CRI)를 효과적으로 높일 수 있습니다.[108]

형광체 기반 LED는 Stokes 시프트에 의한 열 손실 및 기타 형광체 관련 문제로 인해 효율성이 떨어집니다.일반 LED와 비교한 발광 효율은 결과적인 광 출력의 스펙트럼 분포와 LED 자체의 원래 파장에 따라 달라집니다.예를 들어, 일반적인 YAG 황색 형광체 기반 백색 LED의 발광 효율은 사람의 눈이 청색보다 황색에 더 민감하기 때문에 원래 청색 LED의 발광 효율의 3배에서 5배에 이릅니다(광도 함수에서 모델링된 바와 같이).제조가 간단하기 때문에, 형광체법은 여전히 고강도 백색 LED를 만드는 가장 일반적인 방법입니다.형광체 변환이 가능한 단색 발광체를 이용한 광원 또는 조명기구의 설계 및 제작은 복잡한 RGB 시스템에 비해 간단하고 저렴하며, 현재 시판되고 있는 대부분의 고강도 백색 LED는 형광체 광 변환을 이용하여 제작되고 있습니다.[citation needed]

LED 기반 백색 광원의 효율을 향상시키기 위해 직면하고 있는 과제 중 하나는 보다 효율적인 형광체의 개발입니다.2010년 현재 가장 효율적인 황색 형광체는 여전히 YAG 형광체이며 Stokes 시프트 손실이 10% 미만입니다.LED 칩 및 LED 패키징 자체에서의 재흡수로 인한 내부 광학 손실로 인한 손실은 일반적으로 효율 손실의 10% 내지 30%를 차지합니다.현재 형광체 LED 개발 분야에서는 이러한 장치들을 더 높은 광출력과 더 높은 동작 온도에 최적화하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다.예를 들어, 더 나은 패키지 설계를 적용하거나 더 적합한 유형의 형광체를 사용함으로써 효율을 높일 수 있습니다.형광체의 두께가 달라지는 문제를 해결하기 위해, 컨포멀 코팅 공정이 자주 사용됩니다.[citation needed]

일부 형광체 기반 백색 LED는 형광체로 코팅된 에폭시 내부에 InGaN 청색 LED를 캡슐화합니다.또는 LED가 형광체 재료로 코팅된 미리 형성된 폴리카보네이트 조각인 원격 형광체와 페어링될 수도 있습니다.원격 형광체는 더 많은 확산광을 제공하므로 많은 응용 분야에 적합합니다.원격 형광체 설계는 LED 방출 스펙트럼의 변화에도 더 관대합니다.일반적인 황색 형광체 재료는 세륨이 도핑된 이트륨 알루미늄 가넷(Ce3+:YAG).[citation needed]

백색 LED는 적색과 청색을 방출하는 고효율 유로피움계 형광체와 녹색을 방출하는 구리 및 알루미늄 도핑된 황화아연(ZnS:Cu, Al)의 혼합물을 근자외선(NUV) LED에 코팅하여 만들 수도 있습니다.이것은 형광등의 작동 방식과 유사한 방식입니다.이 방법은 YAG:Ce 형광체를 사용하는 청색 LED보다 효율이 떨어집니다. Stokes 시프트가 크기 때문에 더 많은 에너지가 열로 변환되지만 더 나은 스펙트럼 특성을 가진 빛을 생성하므로 색이 더 잘 표현됩니다.두 방법 모두 청색 LED보다 자외선 LED의 복사 출력이 높기 때문에 동등한 밝기를 제공합니다.문제는 오작동한 광원에서 자외선이 새어 나와 사람의 눈이나 피부에 해를 끼칠 수 있다는 것입니다.[citation needed]

갈륨-질화물-온-실리콘(GaN-on-Si)으로 구성된 새로운 스타일의 웨이퍼는 200mm 실리콘 웨이퍼를 사용하여 백색 LED를 생산하는 데 사용되고 있습니다.이를 통해 상대적으로 작은 100mm 또는 150mm 웨이퍼 크기의 일반적인 고가 사파이어 기판을 피할 수 있습니다.[109]사파이어 장치는 빛을 반사하기 위해 거울과 같은 수집기와 결합되어야 합니다.2020년 이후 전체 GaN LED의 40%가 GaN-on-Si로 제작될 것으로 예측했습니다.대형 사파이어 재료를 제조하는 것은 어려운 반면, 대형 실리콘 재료는 더 저렴하고 풍부합니다.LED 회사들이 사파이어를 사용하는 것에서 실리콘으로 전환하는 것은 최소한의 투자일 것입니다.[110]

혼합형 흰색 LED

투광 조명에서 조정 가능한 흰색 LED 배열

RGB 유닛과 인광 백색 LED를 결합한 RGBW LED가 시중에 나와 있습니다.이렇게 하면 RGB LED의 매우 가변적인 색상을 유지할 수 있지만, 흰색에 가까운 색상을 선택하면 색상 렌더링과 효율성이 최적화됩니다.[111]

일부 형광체 백색 LED 장치는 "조정 가능한 백색"이며, 두 극단의 색온도(일반적으로 2700K와 6500K)를 혼합하여 중간값을 생성합니다.이 기능을 사용하면 다기능 룸의 현재 용도에 맞게 조명을 변경할 수 있습니다.[112]색도 다이어그램에 직선으로 표시된 것처럼 단순한 두 흰색 혼합에는 분홍색 편향이 있으며 중간에 가장 심합니다.다른 LED가 제공하는 약간의 녹색 조명은 문제를 해결할 수 있습니다.[113]일부 제품은 RGBWW, 즉 조정 가능한 흰색을 가진 RGBW입니다.[114]

혼합광이 포함된 흰색 LED의 최종 등급은 희미한 상태에서 따뜻합니다.이것들은 보통 2700K 흰색 LED 전구로 전구가 어두워지면 작은 빨간색 LED가 켜집니다.이렇게 하면 백열등 전구를 모방하여 색이 더 따뜻해집니다.[114]

기타 흰색 LED

실험용 백색광 LED를 생산하기 위해 사용된 또 다른 방법은 형광체를 전혀 사용하지 않았으며, 활성 영역에서 청색광과 기판에서 황색광을 동시에 방출하는 ZnSe 기판 위에 동종이축적으로 성장된 아연 셀레나이드(ZnSe)를 기반으로 했습니다.[115]

유기 발광 다이오드(OLED)

주요 기사 : OLED

유기 발광 다이오드(OLED)에 있어서, 다이오드의 발광층을 구성하는 전계 발광 재료는 유기 화합물.유기 물질은 분자 전체 또는 일부에 걸쳐 컨쥬게이션(conjugation)에 의해 야기되는 pi 전자의 비국재화에 의해 전기 전도성을 가지며, 따라서 물질은 유기 반도체로서 기능합니다.[116]유기 물질들은 결정질 상에 있는 작은 유기 분자들 또는 폴리머일 수 있습니다.[117]

OLED의 잠재적인 장점은 낮은 구동 전압, 넓은 시야각, 높은 명암비와 색역을 가진 얇고 저렴한 디스플레이를 포함합니다.[118]폴리머 LED는 인쇄 가능하고 유연한 디스플레이라는 추가적인 이점을 가지고 있습니다.[119][120][121]OLED는 휴대폰, 디지털 카메라, 조명 그리고 텔레비전과 같은 휴대용 전자 기기를 위한 시각적 디스플레이를 만드는데 사용되어 왔습니다.[117][118]

종류들

LED는 다양한 모양과 크기로 제작됩니다.플라스틱 렌즈의 색상은 방출되는 빛의 실제 색상과 동일한 경우가 많지만 항상 그렇지는 않습니다.예를 들어, 보라색 플라스틱은 적외선 LED에 사용되는 경우가 많고, 대부분의 파란색 장치는 무색의 하우징을 가지고 있습니다.조명 및 백라이트에 사용되는 것과 같은 최신 고출력 LED는 일반적으로 표면 장착 기술(SMT) 패키지(미도시)에서 볼 수 있습니다.

LED는 다른 응용 프로그램을 위해 다른 패키지로 만들어집니다.단일 또는 몇 개의 LED 접합부가 표시기 또는 파일럿 램프로 사용하기 위해 하나의 소형 장치에 포장될 수 있습니다.LED 어레이는 동일한 패키지 내의 제어 회로를 포함할 수 있는데, 이 회로는 단순한 저항기, 점멸 또는 색 변경 제어 또는 RGB 장치의 어드레싱 가능한 컨트롤러에 이르기까지 다양합니다.더 높은 출력의 백색 발광 장치는 방열판에 장착되어 조명에 사용될 것입니다.도트 매트릭스 또는 막대 형식의 영숫자 표시가 널리 제공됩니다.특수 패키지는 고속 데이터 통신 링크를 위해 광섬유에 LED를 연결할 수 있습니다.

미니어쳐

가장 일반적인 크기의 소형 표면 장착 LED 이미지.왼쪽 상단 모서리에 표시된 전통적인 5mm 램프형 LED보다 훨씬 작을 수 있습니다.
골드 와이어 본딩 디테일이 적용된 초소형(1.6×1.6×0.35mm) 적색, 녹색, 청색 표면 마운트 미니어처 LED 패키지.

이들은 대부분 인디케이터로 사용되는 싱글다이 LED로, 2mm에서 8mm까지 다양한 크기로 쓰이며 관통홀과 표면 마운트 패키지가 있습니다.[122]일반적인 전류 정격은 약 1mA에서 20mA 이상입니다.플렉시블 백킹 테이프에 부착된 복수의 LED 다이는 LED 스트립 라이트를 형성합니다.[citation needed]

일반적인 패키지 모양에는 돔형 또는 평면형 상단이 있는 원형, 평면형 상단이 있는 직사각형(바그래프 디스플레이에 사용됨) 및 평면형 상단이 있는 삼각형 또는 사각형이 있습니다.대비 및 시야각을 개선하기 위해 캡슐화가 선명하거나 선팅될 수도 있습니다.적외선 장치는 적외선을 통과시키면서 가시광선을 차단하기 위해 검은색 색조를 가질 수 있습니다.[citation needed]

초고출력 LED는 직사광선에서 볼 수 있도록 설계되었습니다.[citation needed]

5V 및 12V LED는 5V 또는 12V 전원에 직접 연결하기 위한 직렬 저항을 가진 일반적인 소형 LED입니다.[citation needed]

고출력

LED 별 베이스에 부착된 고출력 발광 다이오드(Luxeon, Lumileds)
참고 항목:고출력 LED의 전고체 조명, LED 램프, 열관리

고출력 LED(HP-LED) 또는 고출력 LED(HO-LED)는 수백 mA에서 암페어 이상의 전류로 구동될 수 있으며, 이는 다른 LED의 경우 수십 mA에 비해 높은 수준입니다.일부는 천 루멘 이상을 방출할 수 있습니다.[123][124]최대 300 W/cm의2 LED 전력 밀도를 달성했습니다.과열은 파괴적이기 때문에 HP-LED는 방열판에 장착해야 열을 방출할 수 있습니다.HP-LED의 열을 제거하지 않으면 몇 초 안에 장치가 고장납니다.하나의 HP-LED는 손전등의 백열 전구를 교체하거나, 강력한 LED 램프를 형성하기 위해 배열된 형태로 설정될 수 있습니다.

이 범주에 속하는 잘 알려진 HP-LED로는 Nichia 19 시리즈, Lumileds Rebel led, Osram Opto Semiconductors Golden Dragon, Cree X-lamp 등이 있습니다.2009년 9월 현재 Cree에서 제조한 일부 HP-LED는 현재 105lm/W를 초과하고 있습니다.[125]

빛의 출력과 LED의 효율이 시간이 지남에 따라 기하급수적으로 증가할 것을 예측하는 Haitz의 법칙의 예로는 2009년에[125] 105 lm/W를 달성한 CRE XP-G 시리즈 LED와 2010년에 출시된 일반적인 140 lm/W의 Nichia 19 시리즈가 있습니다.[126]

교류 구동의

서울반도체가 개발한 LED는 직류 변환기 없이도 교류 전원으로 동작할 수 있습니다.각 반주기마다 LED의 일부는 빛을 발하고 일부는 어두운 색을 띠며, 이는 다음 반주기 동안 역전됩니다.이러한 유형의 HP-LED의 효율은 일반적으로 40lm/W입니다.[127]직렬의 많은 LED 소자가 라인 전압에서 직접 작동할 수 있습니다.2009년, 서울반도체는 'Acrich MJT'라는 이름의 높은 직류 전압 LED를 출시했는데, 이는 간단한 제어 회로로 교류 전원에서 구동할 수 있습니다.이러한 LED의 저전력 소산은 기존의 AC LED 디자인보다 더 유연성을 제공합니다.[128]

벗다

이 섹션은 LED 스트립 조명에서 발췌한 것입니다.[편집]
릴의 LED 스트립

LED 스트립(LED strip), 테이프(tape) 또는 리본 라이트(ribbon light)는 표면 실장 발광 다이오드(SMD LED)와 일반적으로 접착제 백(back)과 함께 제공되는 다른 구성 요소로 구성된 유연한 회로 기판입니다.종래에 스트립 조명은 액센트 조명, 백라이트 조명, 작업 조명, 코브 조명과 같은 장식 조명 용도에만 사용되었습니다.

발광 효율과 고출력 SMD를 통해 LED 스트립 조명을 고휘도 작업 조명, 형광 및 할로겐 조명 기구 교체, 간접 조명 응용, 제조 공정 중 자외선 검사, 세트 및 의상 디자인, 식물 재배 등의 응용 분야에 사용할 수 있게 되었습니다.

응용프로그램별 변형

점멸

점멸하는 LED는 외부 전자 장치 없이 주의를 구하는 표시기로 사용됩니다.점멸하는 LED는 표준 LED와 비슷하지만 통합 전압 조절기와 멀티바이브레이터 회로가 포함되어 있어 일반적으로 1초의 주기로 LED를 점멸시킵니다.확산 렌즈 LED에서는 이 회로가 작은 검은색 점으로 보입니다.대부분의 점멸하는 LED는 한 가지 색상의 빛을 내지만, 더 정교한 장치는 여러 색상 사이에서 점멸할 수 있고 RGB 색상 혼합을 사용하는 색상 시퀀스를 통해 심지어 희미해질 수도 있습니다.0805 및 기타 크기 포맷의 SMD LED 점멸은 2019년 초부터 사용할 수 있습니다.

바이컬러

바이컬러 LED는 한 케이스에 두 개의 서로 다른 LED 발광기를 포함합니다.이것에는 두 가지 종류가 있습니다.한 유형은 같은 두 개의 리드가 서로 반평행으로 연결된 두 개의 다이로 구성됩니다.한 방향의 전류 흐름은 하나의 색을 방출하고 반대 방향의 전류는 다른 색을 방출합니다.다른 유형은 두 다이 모두에 대해 별도의 리드가 있는 두 개의 다이와 독립적으로 제어할 수 있도록 공통 애노드 또는 캐소드에 대해 다른 리드로 구성됩니다.가장 일반적인 이중 색상 조합은 빨간색/전통적인 녹색입니다.그 외에는 호박색/전통색, 빨강색/순록색, 빨강색/파랑색, 파랑색/순록색 등이 있습니다.

RGB 트라이컬러

RGB-SMD-LED

삼색 LED는 한 케이스에 세 개의 서로 다른 LED 발광기를 포함합니다.각 방출기는 별도의 리드에 연결되어 있어 독립적으로 제어할 수 있습니다.4개의 리드 배열은 일반적으로 하나의 공통 리드(양극 또는 음극)와 각 색상별로 추가 리드가 있습니다.다른 제품에는 리드가 두 개(양극 및 음극)만 있고 전자 컨트롤러가 내장되어 있습니다.

RGB LED는 빨간색, 녹색, 파란색 LED로 구성되어 있습니다.[129]RGB LED는 세 가지를 각각 독립적으로 조절하여 넓은 색역을 구현할 수 있습니다.전용 컬러 LED와 달리 순수한 파장을 만들어 내지는 않습니다.모듈은 원활한 색상 혼합을 위해 최적화되지 않을 수 있습니다.

장식-다색

장식용 멀티컬러 LED는 단 두 개의 리드 아웃 와이어에 의해 공급되는 다양한 색상의 여러 발광체를 포함합니다.공급 전압을 변경하여 내부적으로 색상이 전환됩니다.

영숫자

1608/0603형 SMD LED를 이용한 11×44 LED 매트릭스 라펠 명찰 디스플레이 합성 이미지상단: 21×86mm 디스플레이의 절반이 조금 넘습니다.중심:주변 조명에서 LED를 클로즈업합니다.하단: 자체적으로 빨간 불에 LED가 켜집니다.

영숫자 LED는 7 세그먼트, 스타버스트 및 도트 매트릭스 형식으로 제공됩니다.7개의 세그먼트 디스플레이는 모든 숫자와 제한된 문자 집합을 처리합니다.스타버스트 디스플레이는 모든 문자를 표시할 수 있습니다.도트 매트릭스 디스플레이는 일반적으로 문자당 5×7 픽셀을 사용합니다.1970년대와 1980년대에는 7세그먼트 LED 디스플레이가 널리 사용되었으나, 낮은 전력 요구와 디스플레이 유연성으로 인해 액정 디스플레이의 사용이 증가함에 따라 숫자 및 영숫자 LED 디스플레이의 인기가 감소했습니다.

디지털 RGB

디지털 RGB 어드레싱이 가능한 LED에는 자체 "스마트" 제어 전자 장치가 포함되어 있습니다.전원 및 접지 이외에도 데이터 입력, 데이터 출력, 클럭 및 때로는 스트로브 신호를 위한 연결을 제공합니다.이것들은 데이지 체인으로 연결되어 있습니다.체인의 첫번째 LED로 전송되는 데이터는 각 LED의 밝기와 색상을 다른 LED와 독립적으로 제어할 수 있습니다.크리스마스와 LED 행렬을 위한 문자열과 같이 최대 제어와 최소 가시 전자 장치의 조합이 필요한 곳에 사용됩니다.일부는 kHz 대역의 리프레시 속도를 가지고 있어서 기본적인 비디오 응용 프로그램을 허용합니다.이러한 장치는 부품 번호(WS2812는 일반적임) 또는 NeoPixel과 같은 브랜드 이름으로 알려져 있습니다.

필라멘트

LED 필라멘트는 전통적인 백열 필라멘트를 연상시키는 얇은 막대를 형성하는 공통 세로형 기판 위에 직렬로 연결된 여러 개의 LED 칩으로 구성됩니다.[130]이것들은 많은 나라에서 단계적으로 폐지되고 있는 전통적인 전구의 저렴한 장식용 대안으로 사용되고 있습니다.필라멘트는 다소 높은 전압을 사용하므로 메인 전압과 효율적으로 작동할 수 있습니다.일반적으로 단일 다이 LED가 필요로 하는 저전압 고전류 변환기의 복잡성 없이 기존의 전구를 저가로 대체하기 위해 단순한 정류기 및 용량 전류 제한을 사용합니다.[131]일반적으로 교체하도록 설계된 램프와 유사한 전구로 포장되며 주변 압력보다 약간 낮은 비활성 가스로 채워 열을 효율적으로 제거하고 부식을 방지합니다.

칩 온 보드 어레이

표면 실장 LED는 종종 칩 온 보드(chip on board: COB) 어레이에서 생산되며, 이는 유사한 발광 출력의 단일 LED보다 더 나은 방열을 가능하게 합니다.[132]LED는 원기둥 주위에 배열될 수 있으며, 노란색 LED가 줄지어 있기 때문에 "옥수수 등불"이라고 불립니다.[133]

사용상의 고려사항

전원

주요 기사 : LED 전원
전류 제한을 위한 저항기가 있는 간단한 LED 회로

LED 또는 다른 다이오드의 전류는 인가된 전압에 따라 기하급수적으로 증가합니다(쇼클리 다이오드 방정식 참조). 따라서 전압이 조금만 변해도 전류가 크게 변화할 수 있습니다.LED를 통과하는 전류는 정전류원과 같은 외부 회로에 의해 조절되어야 손상을 방지할 수 있습니다.대부분의 일반적인 전원 공급 장치는 (거의) 정전압 소스이므로 LED 고정 장치에는 전원 변환기 또는 적어도 전류 제한 저항기가 포함되어야 합니다.일부 애플리케이션에서는 소형 배터리의 내부 저항이 LED 정격 내에서 전류를 유지하기에 충분합니다.[citation needed]

전기극성

주요 기사:LED의 전기적 극성

기존의 백열등과 달리 LED는 다이오드의 앞쪽 방향으로 전압이 인가되어야만 점등됩니다.전압이 역방향으로 인가되면 전류가 흐르지 않고 빛도 나오지 않습니다.역방향 전압이 일반적으로 약 5V인 항복 전압을 초과하면 큰 전류가 흘러 LED가 손상됩니다.역방향 전류가 손상을 방지할 수 있을 정도로 충분히 제한되어 있는 경우 역방향 전도 LED가 유용한 노이즈 다이오드입니다.[citation needed]

정의에 따라, 임의의 다이오드의 에너지 밴드 갭은 역 바이어스 대 순 바이어스일 때 더 높습니다.밴드 갭 에너지는 방출되는 광의 파장을 결정하기 때문에, 역방향 편향될 때 색상은 동일할 수 없습니다.역파쇄 전압이 충분히 높아 방출된 파장이 여전히 보일 만큼 유사할 수 없습니다.각 방향마다 다른 색상의 LED를 포함하는 듀얼-LED 패키지가 존재하지만, 어떤 단일 LED라도 역방향으로 편향되었을 때 가시광을 방출할 수 있을 것으로 예상되지는 않습니다.[citation needed]

역 바이어스 모드에서만 빛을 내는 제너 다이오드가 존재할 수 있는지는 알 수 없습니다.독특하게도, 이 유형의 LED는 거꾸로 연결되었을 때 전도됩니다.

안전보건

특정 청색 LED 및 냉백색 LED는 "ANSI/IESNA RP-27.1–05: 램프 및 램프 시스템의 광생물학적 안전을 위한 권장 프랙티스"와 같은 눈 안전 사양에 정의된 소위 청색광 위험의 안전 한계를 초과할 수 있습니다.[134]한 연구는 국내 조도에서 정상적인 사용에 위험이 있다는 증거를 보여주지 않았으며,[135] 특정 직업 상황이나 특정 인구에 대해서만 주의가 필요하다는 것을 보여주었습니다.[136]2006년에 국제 전기 기술 위원회는 램프와 램프 시스템의 IEC 62471 광생물학적 안전성을 발표하여 LED 소스의 분류를 위한 초기 레이저 지향 표준의 적용을 대체했습니다.[137]

LED는 수은을 포함하지 않는다는 점에서 형광등에 비해 장점이 있지만 납이나 비소와 같은 다른 유해 금속을 포함할 수도 있습니다.[138]

2016년 미국 의학 협회(AMA)는 푸른 빛의 거리 조명이 도시 거주자들의 수면-깨어있는 주기에 미칠 수 있는 부정적인 영향에 대한 성명서를 발표했습니다.업계 비평가들은 노출 수준이 눈에 띄게 영향을 미칠 만큼 높지 않다고 주장합니다.[139]

이점

  • 효율성: LED는 백열전구보다 와트당 발광량이 많습니다.[140]LED 조명 기구의 효율은 형광 전구나 튜브와 달리 모양과 크기에 영향을 받지 않습니다.
  • 색상: LED는 전통적인 조명 방법이 필요로 하는 색상 필터를 사용하지 않고도 원하는 색상의 빛을 낼 수 있습니다.이것이 더욱 효율적이고 초기 비용을 낮출 수 있다.
  • 크기: LED는 매우 작을 수 있으며(2mm2[141] 미만) 인쇄회로기판에 쉽게 부착됩니다.
  • 스위치 온 타임(Switch on time): LED가 매우 빠르게 켜집니다.일반적인 빨간색 표시등 LED는 마이크로초 이내에 최대 밝기를 달성합니다.[142]통신 장치에 사용되는 LED는 더 빠르게 반응한다.
  • 사이클링: LED는 자주 사이클링할 때 더 빨리 고장나는 백열등 및 형광등이나 다시 시작하기까지 오랜 시간이 걸리는 고강도 방전등(HID 램프)과 달리 잦은 시동 꺼짐 현상을 겪는 용도에 이상적입니다.
  • 조광: 펄스 폭 변조 또는 순방향 전류를 낮추면 LED를 매우 쉽게 조광할 수 있습니다.[143]이러한 펄스 폭 변조는 LED 조명, 특히 자동차의 헤드라이트가 카메라나 사람들에 의해 비춰질 때 깜박이거나 깜박이는 것처럼 보이는 이유입니다.이것은 일종의 스트로보 효과입니다.
  • 냉광:대부분의 광원과는 달리 LED는 IR 형태로 매우 적은 열을 방출하여 민감한 물체나 직물에 손상을 입힐 수 있습니다.낭비된 에너지는 열로써 LED의 기저부를 통해 분산됩니다.
  • 느린 고장: LED는 백열 전구의 갑작스런 고장보다는 주로 시간이 지남에 따라 희미해져 고장이 납니다.[144]
  • 수명: LED는 비교적 긴 수명을 가질 수 있습니다.한 보고서에서는 수명이 35,000~50,000시간으로 추정하고 있지만 고장을 완료하는 시간은 더 짧거나 더 길 수도 있습니다.[145]형광관은 일반적으로 사용 조건에 따라 약 10,000 ~ 25,000 시간으로 평가되며, 백열 전구는 1,000 ~ 2,000 시간으로 평가됩니다.여러 DOE 시연을 통해 에너지 절감보다는 이와 같이 긴 수명에서 발생하는 유지보수 비용을 줄이는 것이 LED 제품의 회수 기간을 결정하는 주요 요인임을 알 수 있었습니다.[146]
  • 내충격성: LED는 고체 구성품으로 깨지기 쉬운 형광등이나 백열등과 달리 외부 충격으로 파손되기 어렵습니다.[147]
  • 포커스: LED의 솔리드 패키지는 빛의 초점을 맞추도록 설계할 수 있습니다.백열 및 형광 소스는 광을 수집하고 사용 가능한 방식으로 광을 유도하기 위해 종종 외부 반사기를 필요로 합니다.더 큰 LED 패키지의 경우 TIR(총 내부 반사) 렌즈가 동일한 효과로 사용되는 경우가 많습니다.많은 양의 빛이 필요한 경우, 많은 광원이 배치되는데, 이는 동일한 대상에 초점을 맞추거나 시준하기가 어렵습니다.

단점들

  • 온도 의존성: LED 성능은 주로 작동 환경의 주변 온도 또는 열 관리 특성에 따라 달라집니다.주변 온도가 높은 상태에서 LED를 과도하게 구동하면 LED 패키지가 과열되어 기기 고장으로 이어질 수 있습니다.긴 수명을 유지하기 위해서는 충분한 방열판이 필요합니다.이는 장치가 광범위한 온도에서 작동해야 하며 낮은 고장률을 요구하는 자동차, 의료 및 군사용에서 특히 중요합니다.
  • 전압 민감도: LED에는 문턱 전압 이상의 전압과 정격 이하의 전류가 공급되어야 합니다.인가 전압의 작은 변화에 따라 전류와 수명이 크게 변화합니다.따라서 전류 조절형 전원(일반적으로 표시등 LED용 직렬 저항기)이 필요합니다.[148]
  • 색 변형:대부분의 냉백색 LED는 태양이나 백열등과 같은 검은색 본체 방사체와는 확연히 다른 스펙트럼을 가지고 있습니다.460nm에서 스파이크가 발생하고 500nm에서 딥이 발생하면 일반적인 형광체 기반의 냉백색 LED에 의해 붉은 표면이 특히 잘 렌더링되지 않기 때문에 냉백색 LED 조명에서 물체의 색상이 태양광이나 백열원과 다르게 나타날 수 있습니다.[149]녹색 표면도 마찬가지입니다.LED의 색상 렌더링 품질은 CRI(Color Rendering Index)에 의해 측정됩니다.
  • 면적 광원:단일 LED는 구형 광 분포를 제공하는 광원의 점에 근접하는 것이 아니라 램버시안 분포를 제공합니다.따라서, LED는 구형의 광 필드를 필요로 하는 용도에 적용하기 어렵습니다.서로 다른 광학 장치 또는 "렌즈"의 적용으로 서로 다른 빛의 장을 조작할 수 있습니다.LED는 몇 도 이하에서는 발산을 제공할 수 없습니다.[150]
  • 빛 공해:흰색 LED는 고압 나트륨 증기 램프와 같은 소스보다 짧은 파장의 빛을 더 많이 방출하기 때문에, 스코토픽 시력의 청색과 녹색 감도가 증가한 것은 야외 조명에 사용되는 흰색 LED가 상당히 더 많은 하늘 빛을 발생시킨다는 것을 의미합니다.[128]
  • 효율성 저하:LED의 효율은 전류가 증가함에 따라 감소합니다.또한 전류가 높을수록 가열이 증가하여 LED 수명이 단축됩니다.이러한 효과는 고출력 애플리케이션에서 LED를 통한 전류에 실질적인 제한을 가합니다.[151]
  • 야생동물에 미치는 영향: LED는 나트륨 증기 조명보다 곤충에게 훨씬 더 매력적이어서 먹이 그물에 지장을 줄 가능성에 대한 추측이 있었습니다.[152][153]해변 근처의 LED 조명, 특히 강렬한 파란색과 흰색은 거북이의 부화 방향을 바꿀 수 없고 대신 거북이가 내륙을 떠돌게 할 수 있습니다.[154]보수 단체는 피해를 줄이기 위해 가시 스펙트럼의 좁은 부분에서만 발광하는 "거북 안전 조명" LED의 사용을 권장합니다.[155]
  • 겨울철에 사용:백열등에 비해 열을 많이 발산하지 않기 때문에 교통 관제에 사용되는 LED 조명은 눈이 가려져 사고로 이어질 수 있습니다.[156][157]
  • 열폭주: LED의 병렬 스트링은 순방향 전압의 제조 공차로 인해 전류를 균등하게 공유하지 못합니다.단일 전류원에서 두 개 이상의 문자열을 실행하면 장치가 예열됨에 따라 LED가 고장날 수 있습니다.순방향 전압 비닝이 불가능한 경우 병렬 스트랜드 간에 전류가 균등하게 분배되도록 하는 회로가 필요합니다.[158]

적용들

자동차 주간주행등 LED

LED 용도는 크게 다섯 가지로 나뉩니다.

  • 메시지나 의미를 전달하기 위해 빛이 소스에서 사람의 눈으로 직접 전달되는 시각적 신호
  • 물체에서 빛이 반사되어 물체의 시각적인 반응을 일으키는 조명
  • 인간의 시각을[159] 포함하지 않는 프로세스 측정 및 상호 작용
  • LED가 역방향 바이어스 모드로 동작하여[160][161][162][163] 입사광에 반응하는 협대역 광센서.
  • 대마초를 포함한 실내 재배.[164]

표시기 및 기호

낮은 에너지 소비, 낮은 유지보수 및 작은 크기의 LED로 인해 다양한 장비 및 설비에서 상태 표시기 및 디스플레이로 사용됩니다.광역 LED 디스플레이는 고속도로에서 경기장 디스플레이, 동적 장식 디스플레이, 동적 메시지 표시로 사용됩니다.얇고 가벼운 메시지 디스플레이는 공항과 기차역에서 사용되며, 목적지 디스플레이로는 기차, 버스, 트램, 페리 등이 사용됩니다.

적색 및 녹색 LED 교통 신호

단색 조명은 신호등과 신호기, 비상차량 조명, 선박용 네비게이션 조명, LED 기반 크리스마스 조명 등에 적합합니다.

LED는 수명이 길고 전환시간이 빠르며 출력과 초점이 높아 대낮에도 시인성이 뛰어나 차량용 브레이크등과 방향지시등에 사용되어 왔습니다.브레이크를 사용하면 백열 전구보다 약 0.1초 빠르게[citation needed] 완전히 켜지는 데 필요한 시간이 크게 단축되거나 상승 시간이 빨라지기 때문에 안전성이 향상됩니다.이를 통해 운전자가 반응할 시간이 늘어납니다.이중 강도 회로(리어 마커 및 브레이크)에서 LED가 충분히 빠른 주파수로 펄스되지 않으면 팬텀 어레이를 생성할 수 있으며, 이 경우 눈이 어레이를 빠르게 스캔하면 LED의 고스트 이미지가 나타납니다.흰색 LED 헤드램프가 나타나기 시작했습니다.LED를 사용하면 포물면 반사판이 있는 백열등보다 훨씬 얇은 빛을 형성할 수 있기 때문에 스타일링의 장점이 있습니다.

출력이 낮은 LED는 상대적으로 저렴하기 때문에 야광봉, 드리블, 포토닉 텍스타일 루말라이브와 같은 많은 임시 용도로도 사용됩니다.예술가들은 LED를 LED 예술에 사용하기도 했습니다.

조명.

주요 기사 : LED 램프

고효율, 고출력 LED의 개발로 조명과 조명에 LED를 사용하는 것이 가능해졌습니다.2008년 미국 에너지부는 LED 램프 및 기타 고효율 조명으로의 전환을 장려하기 위해 L Prize 대회를 개최했습니다.Philips Lighting North America LED 전구는 18개월간의 집중적인 현장, 실험실 및 제품 테스트를 성공적으로 마친 후 2011년 8월 3일 제1회 대회에서 우승했습니다.[165]

지속가능한 건축을 위해서는 효율적인 조명이 필요합니다.2011년 현재 일부 LED 전구는 최대 150lm/W를 제공하며 저렴한 저가형 모델도 일반적으로 50lm/W를 초과하므로 6와트 LED는 표준 40와트 백열 전구와 동일한 결과를 얻을 수 있습니다.LED의 발열량이 낮아서 에어컨 시스템에 대한 수요도 줄어듭니다.전 세계적으로, LED는 백열등 및 CFL과 같은 덜 효과적인 소스를 대체하고 전기 에너지 소비 및 관련 배출을 줄이기 위해 빠르게 채택되고 있습니다.태양광 발전 LED는 가로등과 건축 조명으로 사용됩니다.

기계적 견고성과 긴 수명은 자동차, 오토바이, 자전거 등의 자동차 조명에 사용됩니다.LED 가로등은 기둥과 주차장에 사용됩니다.2007년 이탈리아 토라카 마을이 거리 조명을 LED로 처음 전환한 곳입니다.[166]

최근[when?] 에어버스와 보잉 제트 여객기의 객실 조명은 LED 조명을 사용합니다.공항과 헬기장 조명에도 LED가 사용되고 있습니다.LED 공항 설비는 현재 중강도 활주로 조명, 활주로 중심선 조명, 유도로 중심선 및 가장자리 조명, 유도 표지판 및 장애물 조명 등을 포함하고 있습니다.

LED는 DLP 프로젝터의 광원으로도 사용되며, OLED 스크린으로 대체되었지만 구형 CCFL 백라이트 LCD의 뒤를 이을 새로운 LCD TV(LED TV라고도 함), 컴퓨터 모니터(노트북 포함) 및 핸드헬드 장치 LCD를 백라이트하기 위해 사용됩니다.RGB LED는 색역을 45%까지 높입니다.TV와 컴퓨터 디스플레이용 화면은 백라이트를 위한 LED를 사용하여 더 얇게 만들 수 있습니다.[167]

LED는 작고 내구성이 좋으며 전력이 거의 필요하지 않기 때문에 손전등과 같은 휴대용 장치에 사용됩니다.LED 스트로브 조명 또는 카메라 플래시는 일반적으로 제논 플래시 램프 기반 조명에서 볼 수 있는 250+ 볼트 대신 안전하고 낮은 전압에서 작동합니다.이것은 특히 공간이 고급이고 부피가 큰 전압 상승 회로가 바람직하지 않은 휴대 전화의 카메라에서 유용합니다.

LED는 보안 카메라를 포함한 야간 시야 용도에서 적외선 조명에 사용됩니다.비디오 카메라 주위에 있는 LED 고리는 역반사 배경을 지향하며 비디오 제작에서 크로마키를 가능하게 합니다.

광산 내부의 가시성을 높이기 위한 광부용 LED
파란 LED로 빛나는 로스앤젤레스 빈센트 토마스 다리

LED는 채굴 작업에서 채굴자들에게 빛을 제공하는 캡 램프로 사용됩니다.채굴용 LED를 개선하고 눈부심을 줄이고 조도를 높여 광부들의 부상 위험을 줄이는 연구가 진행되었습니다.[168]

LED는 기분 향상과 같은 의료 및 교육용 응용 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다.[169]나사는 심지어 우주 비행사들의 건강을 증진시키기 위한 LED 사용을 위한 연구를 후원해왔습니다.[170]

데이터 통신 및 기타 신호 전달

참고 항목: Li-Fi, 광섬유, 가시광 통신 및 광학 디스크

빛은 데이터와 아날로그 신호를 전송하는 데 사용될 수 있습니다.예를 들어, 백색 LED를 점등하는 것은 폐쇄된 공간에서 사람들이 필요한 방이나 물체를 검색하는 것을 돕는 시스템에 사용될 수 있습니다.[171]

많은 극장 및 유사한 공간에 있는 보조 청취 장치는 적외선 LED 배열을 사용하여 청취자의 수신기로 소리를 전송합니다.발광 다이오드(반도체 레이저뿐만 아니라)는 TOSLINK 케이블을 통한 디지털 오디오에서 인터넷 백본을 구성하는 매우 높은 대역폭의 광섬유 링크에 이르기까지 많은 유형의 광섬유 케이블을 통해 데이터를 전송하는 데 사용됩니다.한동안, 컴퓨터들은 적외선을 통해 근처의 기계들로 데이터를 주고 받을 수 있는 IrDA 인터페이스를 일반적으로 갖추고 있었습니다.

LED는 초당 수백만 번씩 켜지고 꺼질 수 있기 때문에 매우 높은 데이터 대역폭을 달성할 수 있습니다.[172]이러한 이유로, VLC(Visible Light Communication)는 점점 더 경쟁이 치열해지는 무선 대역폭에 대한 대안으로 제안되었습니다.[173]전자기 스펙트럼의 가시적인 부분에서 동작함으로써 무선 통신의 주파수를 차지하지 않고 데이터를 전송할 수 있습니다.

VLC의 주요 특징은 빛이 물리적인 불투명한 장벽을 뛰어넘을 수 없다는 데 있습니다.이러한 특성은 물리적 물체의 간섭에 취약하기 때문에 VLC의 약점으로 간주될 수 있지만, 또한 많은 장점 중 하나입니다: 전파와 달리 광파는 송신되는 밀폐된 공간에 국한됩니다.전송이 발생하는 장소에 물리적으로 접근하기 위해 해당 신호의 수신기가 필요한 물리적 안전 장벽을 강제합니다.[173]

VLC의 유망한 응용 분야는 실내 측위 시스템(IPS)에 있는데, 이는 GPS 작동을 허용하는 위성 송신기가 도달하기 어려운 밀폐된 공간에서 작동하도록 제작된 GPS와 유사합니다.예를 들어, 상업용 빌딩, 쇼핑몰, 주차장, 지하철 및 터널 시스템은 VLC 기반 실내 측위 시스템에 적용될 수 있는 응용들입니다.또한, VLC 램프가 데이터 전송과 동시에 조명을 수행할 수 있게 되면, 기존의 단일 기능 램프의 설치를 단순하게 차지할 수 있습니다.

VLC의 다른 응용 프로그램들은 스마트 홈 또는 사무실의 기기들 간의 통신을 포함합니다.IoT가 가능한 기기가 증가함에 따라, 전통적인 전파를 통한 연결은 간섭을 받을 수 있습니다.[174]VLC 기능이 있는 전구는 이러한 장치에 대한 데이터와 명령을 전송할 수 있습니다.

머신 비전 시스템

주요 기사:머신비전

머신 비전 시스템은 종종 밝고 균일한 조명을 필요로 하기 때문에 관심있는 기능을 처리하기가 더 쉽습니다.LED가 자주 사용됩니다.

바코드 스캐너는 머신 비전 응용 프로그램의 가장 일반적인 예이며, 대부분의 스캐너는 레이저 대신 빨간색 LED를 사용합니다.광학 컴퓨터 마우스는 마우스 내의 소형 카메라를 위한 광원으로 LED를 사용합니다.

LED는 작고 신뢰할 수 있는 광원을 제공하기 때문에 기계 시각에 유용합니다.비전 시스템의 요구에 맞게 LED 램프를 켜고 끌 수 있으며, 시스템의 요구에 맞게 빔의 모양을 조정할 수 있습니다.

생물학적 검출

미국 육군연구소(ARL)가 질화알루미늄(AlGaN) 합금에서 방사선 재결합을 발견한 것을 계기로 UV 발광다이오드(LED)를 생물학적 제제 검출에 사용되는 광유도형광센서에 접목하는 개념이 만들어졌습니다.[175][176][177]2004년, 에지우드 화학 생물학 센터(ECBC)는 TAC-BIO라는 이름의 생물학적 검출기를 만들기 위한 노력을 시작했습니다.이 프로그램은 국방고등연구계획국(DARPA)이 개발한 반도체 UV광원(SUVOS)을 활용했습니다.[177]

UV 유도 형광은 생물학적 에어로졸의 신속한 실시간 검출을 위해 사용되는 가장 강력한 기술 중 하나입니다.[177]최초의 자외선 센서는 현장에서 사용하기에는 실용성이 부족한 레이저였습니다.이를 해결하기 위해 DARPA는 SUVOS 기술을 접목하여 저비용, 소형, 경량, 저전력 장치를 개발했습니다.TAC-BIO 검출기의 반응시간은 생물학적 제제를 감지한 시점으로부터 1분이었습니다.또한 검출기를 한 번에 몇 주 동안 실내와 실외에서 무인으로 작동할 수 있음을 입증했습니다.[177]

에어로졸 처리된 생물입자는 UV 광빔 아래에서 형광 및 산란합니다.관찰되는 형광은 적용되는 파장과 생물학적 제제 내의 생화학적 형광단에 의존합니다.UV 유도 형광은 생물학적 제제의 검출을 위해 신속하고 정확하며 효율적이며 논리적으로 실용적인 방법을 제공합니다.이는 UV 형광의 사용이 시약이 없거나, 반응에 첨가된 화학물질이 필요 없고, 소모품이 없거나, 화학적 부산물이 발생하지 않는 공정이기 때문입니다.[177]

또한 TAC-BIO는 위협 에어로졸과 비위협 에어로졸을 확실하게 구별할 수 있습니다.농도가 낮게 나올 정도로 민감하지만, 위양성을 일으킬 정도로 민감하지 않다고 주장했습니다.장치에 사용된 입자 계수 알고리즘은 형광 및 산란 검출기로부터 시간 단위당 광자 펄스를 계수하고,[178] 그 값을 설정된 임계값과 비교하여 원시 데이터를 정보로 변환했습니다.

2세대 TAC-BIO GEN II는 플라스틱 부품이 사용됨에 따라 비용 효율성이 향상되도록 2015년에 설계된 반면, 최초의 TAC-BIO GEN II는 2010년에 도입되었습니다.작고 가벼운 디자인으로 차량, 로봇, 무인 항공기에 장착할 수 있습니다.2세대 장치는 병원, 비행기, 또는 심지어 가정에서도 곰팡이와 곰팡이를 검출하기 위해 공기의 질을 측정하는 환경 검출기로도 사용될 수 있습니다.[179][180]

기타 어플리케이션

무대 공연자용 LED 의상
Meystyle별

LED의 빛은 매우 빠르게 변조될 수 있으므로 광섬유 및 자유 우주 광통신에 광범위하게 사용됩니다.여기에는 적외선 LED가 자주 사용되는 텔레비전 세트와 같은 리모컨이 포함됩니다.광 아이솔레이터는 LED를 포토 다이오드 또는 포토 트랜지스터와 결합하여 두 회로 사이에 전기적 절연이 있는 신호 경로를 제공합니다.이 기능은 생명체와 접촉하는 저전압 센서 회로(일반적으로 배터리 전원 공급)의 신호를 위험 전압으로 작동하는 기록 또는 모니터링 장치에서 발생할 수 있는 전기적 고장으로부터 전기적으로 격리해야 하는 의료 장비에서 특히 유용합니다.또한 옵티솔레이터를 사용하면 공통 접지 전위를 공유하지 않는 회로 간에 정보를 전송할 수 있습니다.

많은 센서 시스템은 신호원으로 빛에 의존합니다.LED는 센서의 요구 사항으로 인해 광원으로서 이상적입니다.닌텐도 Wii의 센서 바는 적외선 LED를 사용합니다.맥박산소측정기는 산소포화도 측정에 사용합니다.일부 플랫베드 스캐너는 일반적인 냉음극 형광등이 아닌 RGB LED 배열을 광원으로 사용합니다.조명이 켜진 3가지 색상을 독립적으로 제어할 수 있으므로 스캐너가 스스로 보정하여 보다 정확한 색상 균형을 맞출 수 있으며, 워밍업을 할 필요하지 않습니다.또한 센서는 단색일 필요가 있습니다. 스캔 중인 페이지가 한 가지 색상의 빛으로만 켜지기 때문입니다.

LED는 포토다이오드로도 사용할 수 있기 때문에, 발광과 감지 모두에 사용될 수 있습니다.이것은 예를 들어 손가락이나 스타일러스로부터의 반사광을 등록하는 터치스크린에서 사용될 수 있습니다.[181]많은 물질과 생물학적 시스템은 빛에 민감하거나 빛에 의존합니다.식물의 광합성을 증가시키기 위해 LED를 사용하고,[182] 살균을 위해 UV LED를 사용하여 물과 다른 물질에서 박테리아와 바이러스를 제거할 수 있습니다.[92]특정 파장의 LED는 신생아 황달과 여드름의 빛 치료에도 사용되어 왔습니다.[183]

220 nm에서 395 nm의 스펙트럼 범위를 가진 UV LED는 정수/공기 정화, 표면 소독, 글루 경화, 자유 공간 비가시선 통신, 고성능 액체 크로마토그래피, UV 경화 염료 인쇄, 광 요법(295 nm 비타민 D, 308 nm 엑시머 램프 또는 레이저 교체), 의료/분석 장비 등의 다른 용도로 사용됩니다.ntation, 그리고 DNA 흡수.[176][184]

LED는 전자 회로에서 중간 품질의 전압 기준으로도 사용되어 왔습니다.순방향 전압 강하(빨간색 LED의 경우 약 1.7V 또는 적외선의 경우 약 1.2V)는 저전압 레귤레이터에서 제너 다이오드 대신 사용할 수 있습니다.빨간색 LED는 무릎 위에서 I/V 곡선이 가장 평평합니다.질화물 기반 LED는 I/V 곡선이 상당히 가파르며 이를 위해 사용되지 않습니다.LED 순방향 전압이 제너 다이오드보다 훨씬 더 전류 의존적이지만, 항복 전압이 3V 미만인 제너 다이오드는 널리 사용되지 않습니다.

LED, OLED 등과 같은 저전압 조명 기술의 점진적인 소형화는 저두께 재료에 적용하기에 적합하여 LED 벽지의 형태로 내부 벽에 광원과 벽 피복 표면을 결합하는 실험을 촉진시켜 왔습니다.

  • A large LED display behind a disc jockey

    디스크 자키 뒤의 대형 LED 디스플레이

  • Seven-segment display that can display four digits and points

    4자리 및 점을 표시할 수 있는 7개 세그먼트 디스플레이

  • LED panel light source used in an early experiment on potato growth during Shuttle mission STS-73 to investigate the potential for growing food on future long duration missions.

    우주왕복선 임무 STS-73 동안 감자 성장에 대한 초기 실험에 사용된 LED 패널 광원은 향후 장기간 임무에서 식량을 재배할 가능성을 조사하기 위해 사용되었습니다.

연구개발

주요 과제

LED는 형광체 물질과 양자점과 같은 지속적인 개선에 의존하기 위해 최적화된 효율이 필요합니다.[185]

하향 변환(물질이 더 에너지가 있는 광자를 더 에너지가 있는 다른 색으로 변환하는 방법) 과정도 개선이 필요합니다.예를 들어, 오늘날 사용되는 적색 형광체는 열에 민감하기 때문에 색이 이동하지 않고 온도에 따라 효율이 저하되지 않도록 개선해야 합니다.적색 형광체는 더 많은 루멘을 방출하고 광자를 변환하는 데 더 효율적이 되기 위해 스펙트럼 폭이 더 좁아지는 이점을 얻을 수도 있습니다.[186]

또한, 전류 효율 저하, 색상 이동, 시스템 신뢰성, 광 분배, 조광, 열 관리, 전력 공급 성능 분야에서 작업이 진행되어야 합니다.[185]

잠재적 기술

페로브스카이트 LED(PLED)

새로운 LED 계열은 페로브스카이트라고 불리는 반도체에 기반을 두고 있습니다.발견된 지 4년도 채 되지 않은 2018년, 전자로부터 빛을 생산하는 페로브스카이트 LED(PLED)의 능력은 이미 최고 성능의 OLED와 경쟁했습니다.[187]이들은 대면적의 페로브스카이트 기반 장치를 매우 저렴한 비용으로 만들 수 있는 저비용·저기술 방식인 솔루션으로 가공할 수 있어 비용 효율성이 뛰어날 가능성이 있습니다.비방사성 손실, 즉 광자를 생성하지 않는 재결합 경로를 제거하거나, EQE(외부 양자 효율)를 증가시키기 위해 커플링 문제(박막 LED용으로 널리 사용됨)를 해결하거나 전하 캐리어 주입의 균형을 조정함으로써 그 효율이 더 우수합니다.최신 PLED 장치는 EQE를 20%[188] 이상으로 촬영하여 성능의 장벽을 허물었습니다.

2018년에 Cao 등과 Lin 등은 EQE가 20% 이상인 페로브스카이트 LED 개발에 관한 두 논문을 독자적으로 발표하였고, 이 두 논문은 PLED 개발의 이정표가 되었습니다.그들의 장치는 유사한 평면 구조를 가지고 있습니다. 즉, 활성층(페로브스카이트)이 두 전극 사이에 끼워져 있습니다.높은 EQE를 달성하기 위해, 그들은 비방사성 재조합을 감소시켰을 뿐만 아니라, EQE를 개선하기 위해 그들만의 미묘하게 다른 방법을 사용했습니다.[188]

Cao [189]등의 연구에서 연구자들은 박막 LED의 광학 물리학이 반도체에 의해 생성된 대부분의 빛을 소자에 갇히게 하는 아웃커플링 문제를 연구 대상으로 삼았습니다.[190]이 목표를 달성하기 위해 용액 처리된 페로브스카이트가 자발적으로 서브마이크로미터 스케일의 결정 혈소판을 형성할 수 있으며, 이는 장치에서 빛을 효율적으로 추출할 수 있음을 입증했습니다.이러한 페로브스카이트는 페로브스카이트 전구체 용액에 아미노산 첨가제를 도입하여 형성됩니다.또한, 그들의 방법은 페로브스카이트 표면 결함을 패시베이션하고 비방사성 재결합을 감소시킬 수 있습니다.따라서, 광아웃 커플링을 개선하고 비방사능 손실을 줄임으로써, Cao와 그의 동료들은 EQE로 20.7%[189]까지 PLED를 성공적으로 달성했습니다.

Lin과 그의 동료는 높은 EQE를 생성하기 위해 다른 접근법을 사용했습니다.그들은 페로브스카이트 층의 미세 구조를 변경하는 대신 장치 내 구성 분포를 관리하는 새로운 방법, 즉 높은 발광과 균형잡힌 전하 주입을 동시에 제공하는 방법을 선택했습니다.다시 말해, 그들은 여전히 평평한 발광층을 사용했지만, 전하 운반체를 가장 효율적으로 사용하기 위해 페로브스카이트에 주입되는 전자와 정공의 균형을 최적화하려고 노력했습니다.게다가, 페로브스카이트 층에서, 결정들은 완벽하게 MABr 첨가제에 의해 둘러싸입니다 (여기서 MA는 CHNH입니다33).MABr 쉘은 그렇지 않으면 페로브스카이트 결정이 존재할 수 있는 비방사능 결함을 패시베이션시켜 비방사능 재결합을 감소시킵니다.따라서, Lin과 그의 동료들은 전하 주입의 균형을 맞추고 비방사성 손실을 줄임으로써 EQE와 함께 PLED를 최대 20.3%[191]까지 개발했습니다.

참고 항목

참고문헌

  1. ^ "HJ Round was a pioneer in the development of the LED". www.myledpassion.com. Archived from the original on October 28, 2020. Retrieved April 11, 2017.
  2. ^ "The life and times of the LED — a 100-year history" (PDF). The Optoelectronics Research Centre, University of Southampton. April 2007. Archived from the original (PDF) on September 15, 2012. Retrieved September 4, 2012.
  3. ^ 미국 특허 3293513, "반도체 방사 다이오드", James R.Biard와 Gary Pittman, 8월 제출1962년 8일 1966년 12월 20일 발행
  4. ^ "Inventor of Long-Lasting, Low-Heat Light Source Awarded $500,000 Lemelson-MIT Prize for Invention". Washington, D.C. Massachusetts Institute of Technology. April 21, 2004. Archived from the original on October 9, 2011. Retrieved December 21, 2011.
  5. ^ Edwards, Kimberly D. "Light Emitting Diodes" (PDF). University of California, Irvine. p. 2. Archived from the original (PDF) on February 14, 2019. Retrieved January 12, 2019.
  6. ^ Lighting Research Center. "How is white light made with LEDs?". Rensselaer Polytechnic Institute. Retrieved January 12, 2019.
  7. ^ a b c d Okon, Thomas M.; Biard, James R. (2015). "The First Practical LED" (PDF). EdisonTechCenter.org. Edison Tech Center. Retrieved February 2, 2016.
  8. ^ Peláez, E. A; Villegas, E. R (2007). "LED power reduction trade-offs for ambulatory pulse oximetry". 2007 29th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Vol. 2007. pp. 2296–9. doi:10.1109/IEMBS.2007.4352784. ISBN 978-1-4244-0787-3. PMID 18002450. S2CID 34626885.
  9. ^ Round, H. J. (1907). "A note on carborundum". Electrical World. 19: 309.
  10. ^ Margolin J. "The Road to the Transistor". jmargolin.com.
  11. ^ Losev, O. V. (1927). "Светящийся карборундовый детектор и детектирование с кристаллами" [Luminous carborundum detector and detection with crystals]. Телеграфия и Телефония без Проводов [Wireless Telegraphy and Telephony] (in Russian). 5 (44): 485–494. 영어 번역:
  12. ^ Zheludev, N. (2007). "The life and times of the LED: a 100-year history" (PDF). Nature Photonics. 1 (4): 189–192. Bibcode:2007NaPho...1..189Z. doi:10.1038/nphoton.2007.34. Archived from the original (PDF) on May 11, 2011. Retrieved April 11, 2007.
  13. ^ Lee, Thomas H. (2004). The design of CMOS radio-frequency integrated circuits. Cambridge University Press. p. 20. ISBN 978-0-521-83539-8.
  14. ^ Destriau, G. (1936). "Recherches sur les scintillations des sulfures de zinc aux rayons". Journal de Chimie Physique. 33: 587–625. doi:10.1051/jcp/1936330587.
  15. ^ 맥그로-힐 간결한 물리학 백과사전: 전계발광. (n.d.) 맥그로-힐 간결한 물리학 백과사전(2002).
  16. ^ "Brief history of LEDs" (PDF).
  17. ^ Lehovec, K; Accardo, C. A; Jamgochian, E (1951). "Injected Light Emission of Silicon Carbide Crystals". Physical Review. 83 (3): 603–607. Bibcode:1951PhRv...83..603L. doi:10.1103/PhysRev.83.603. Archived from the original on December 11, 2014.
  18. ^ Lehovec, K; Accardo, C. A; Jamgochian, E (1953). "Injected Light Emission of Silicon Carbide Crystals". Physical Review. 89 (1): 20–25. Bibcode:1953PhRv...89...20L. doi:10.1103/PhysRev.89.20.
  19. ^ "Rubin Braunstein". UCLA. Archived from the original on March 11, 2011. Retrieved January 24, 2012.
  20. ^ Braunstein, Rubin (1955). "Radiative Transitions in Semiconductors". Physical Review. 99 (6): 1892–1893. Bibcode:1955PhRv...99.1892B. doi:10.1103/PhysRev.99.1892.
  21. ^ Kroemer, Herbert (September 16, 2013). "The Double-Heterostructure Concept: How It Got Started". Proceedings of the IEEE. 101 (10): 2183–2187. doi:10.1109/JPROC.2013.2274914. S2CID 2554978.
  22. ^ Matzen, W. T. ed. (1963년 3월) "반도체 단결정 회로 개발", Texas Instruments Inc., 계약 번호 AF33(616)-6600, Prept.ASD-TDR-63-281은 없습니다.
  23. ^ Carr, W. N.; G. E. Pittman (November 1963). "One-watt GaAs p-n junction infrared source". Applied Physics Letters. 3 (10): 173–175. Bibcode:1963ApPhL...3..173C. doi:10.1063/1.1753837.
  24. ^ Kubetz, Rick (May 4, 2012). "Nick Holonyak, Jr., six decades in pursuit of light". University of Illinois. Retrieved July 7, 2020.
  25. ^ Holonyak Nick; Bevacqua, S. F. (December 1962). "Coherent (Visible) Light Emission from Ga(As1−x Px) Junctions". Applied Physics Letters. 1 (4): 82. Bibcode:1962ApPhL...1...82H. doi:10.1063/1.1753706. Archived from the original on October 14, 2012.
  26. ^ Wolinsky, Howard (February 5, 2005). "U. of I.'s Holonyak out to take some of Edison's luster". Chicago Sun-Times. Archived from the original on March 28, 2006. Retrieved July 29, 2007.
  27. ^ Perry, T. S. (1995). "M. George Craford [biography]". IEEE Spectrum. 32 (2): 52–55. doi:10.1109/6.343989.
  28. ^ "Brief Biography — Holonyak, Craford, Dupuis" (PDF). Technology Administration. Archived from the original (PDF) on August 9, 2007. Retrieved May 30, 2007.
  29. ^ Pearsall, T. P.; Miller, B. I.; Capik, R. J.; Bachmann, K. J. (1976). "Efficient, Lattice-matched, Double Heterostructure LEDs at 1.1 mm from GaxIn1−xAsyP1−y by Liquid-phase Epitaxy". Appl. Phys. Lett. 28 (9): 499. Bibcode:1976ApPhL..28..499P. doi:10.1063/1.88831.
  30. ^ Rostky, George (March 1997). "LEDs cast Monsanto in Unfamiliar Role". Electronic Engineering Times (944).
  31. ^ a b c Schubert, E. Fred (2003). "1". Light-Emitting Diodes. Cambridge University Press. ISBN 978-0-8194-3956-7.
  32. ^ a b Borden, Howard C.; Pighini, Gerald P. (February 1969). "Solid-State Displays" (PDF). Hewlett-Packard Journal: 2–12.
  33. ^ a b Kramer, Bernhard (2003). Advances in Solid State Physics. Springer Science & Business Media. p. 40. ISBN 9783540401506.
  34. ^ "Hewlett-Packard 5082-7000". The Vintage Technology Association. Retrieved August 15, 2019.
  35. ^ US 3025589, Hoerni, J. A., "반도체 장치 제조 방법", 1962년 3월 20일 발행
  36. ^ 특허번호 : 2013년 5월 17일 3025589 회수
  37. ^ Bausch, Jeffrey (December 2011). "The Long History of Light Emitting Diodes". Hearst Business Communications.
  38. ^ Park, S. -I.; Xiong, Y.; Kim, R. -H.; Elvikis, P.; Meitl, M.; Kim, D. -H.; Wu, J.; Yoon, J.; Yu, C. -J.; Liu, Z.; Huang, Y.; Hwang, K. -C.; Ferreira, P.; Li, X.; Choquette, K.; Rogers, J. A. (2009). "Printed Assemblies of Inorganic Light-Emitting Diodes for Deformable and Semitransparent Displays" (PDF). Science. 325 (5943): 977–981. Bibcode:2009Sci...325..977P. CiteSeerX 10.1.1.660.3338. doi:10.1126/science.1175690. OSTI 1876039. PMID 19696346. S2CID 8062948. Archived from the original (PDF) on October 24, 2015.
  39. ^ "노벨 쇼커: RCA는 1972년에 최초로 블루 LED를 가지고 있었습니다."IEEE 스펙트럼.2014년10월9일
  40. ^ "오레곤텍 CEO, 노벨 물리학상이 실제 발명가들을 간과하고 있다고 말합니다."오레곤인.2014년10월16일
  41. ^ Schubert, E. Fred (2006) 발광 다이오드 (2판), Cambridge University Press.ISBN 0-521-86538-7페이지 16-17
  42. ^ 마루스카, H. (2005)"GaN 블루 발광 다이오드의 간략한 역사"LIGHTimes Online – LED 업계 뉴스.2012년 6월 11일 Wayback Machine에서 아카이브됨
  43. ^ 주요 비즈니스 및 제품 이정표.Cree.com .2012년 3월 16일 회수.2011년 4월 13일 웨이백 머신(Wayback Machine)에서 보관됨
  44. ^ Edmond, John A.; Kong, Hua-Shuang; Carter, Calvin H. (April 1, 1993). "Blue LEDs, UV photodiodes and high-temperature rectifiers in 6H-SiC". Physica B: Condensed Matter. 185 (1): 453–460. Bibcode:1993PhyB..185..453E. doi:10.1016/0921-4526(93)90277-D. ISSN 0921-4526.
  45. ^ "History & Milestones". Cree.com. Cree. Archived from the original on February 16, 2017. Retrieved September 14, 2015.
  46. ^ "GaN-based blue light emitting device development by Akasaki and Amano" (PDF). Takeda Award 2002 Achievement Facts Sheet. The Takeda Foundation. April 5, 2002. Retrieved November 28, 2007.
  47. ^ Moustakas, Theodore D. U.S. 특허 5686738A "고절연 단결정 질화 갈륨 박막" 발행일:1991년3월18일
  48. ^ Brown, Joel (December 7, 2015). "BU Wins $13 Million in Patent Infringement Suit". BU Today. Retrieved December 7, 2015.
  49. ^ Nakamura, S.; Mukai, T.; Senoh, M. (1994). "Candela-Class High-Brightness InGaN/AlGaN Double-Heterostructure Blue-Light-Emitting-Diodes". Applied Physics Letters. 64 (13): 1687. Bibcode:1994ApPhL..64.1687N. doi:10.1063/1.111832.
  50. ^ Nakamura, Shuji. "Development of the Blue Light-Emitting Diode". SPIE Newsroom. Retrieved September 28, 2015.
  51. ^ 이와사, 나루히토; 무카이, 타카시 및 나카무라, 슈지 미국 특허 5,578,839 "발광 질화갈륨계 화합물 반도체 소자" 발행일:1996년11월26일
  52. ^ "Professor Shuji Nakamura was key to the Invention of Blu-Ray Technology". University of California, Santa Barbara. January 12, 2023. Archived from the original on March 24, 2023. Retrieved June 4, 2023.
  53. ^ "Dr. Shuji Nakamura". National Academy of Engineering. Archived from the original on April 11, 2019. Retrieved June 4, 2023.
  54. ^ 2006년 UCSB의 나카무라 슈지에게 수여된 Millennium 기술상.Ia.ucsb.edu (2006년 6월 15일).2019년 8월 3일 회수.
  55. ^ Overbye, Dennis (October 7, 2014). "Nobel Prize in Physics". The New York Times.
  56. ^ Dadgar, A.; Alam, A.; Riemann, T.; Bläsing, J.; Diez, A.; Poschenrieder, M.; Strassburg, M.; Heuken, M.; Christen, J.; Krost, A. (2001). "Crack-Free InGaN/GaN Light Emitters on Si(111)". Physica Status Solidi A. 188: 155–158. doi:10.1002/1521-396X(200111)188:1<155::AID-PSSA155>3.0.CO;2-P.
  57. ^ Dadgar, A.; Poschenrieder, M.; BläSing, J.; Fehse, K.; Diez, A.; Krost, A. (2002). "Thick, crack-free blue light-emitting diodes on Si(111) using low-temperature AlN interlayers and in situ Si\sub x]N\sub y] masking". Applied Physics Letters. 80 (20): 3670. Bibcode:2002ApPhL..80.3670D. doi:10.1063/1.1479455.
  58. ^ "Success in research: First gallium-nitride LED chips on silicon in pilot stage" (PDF). Archived from the original (PDF) on September 15, 2012. Retrieved 2012-09-15.www.osram.de , 2012년 1월 12일.
  59. ^ Lester, Steve (2014) LED 패키징에서 기판 선택의 역할도시바 아메리카 전자 부품.
  60. ^ "실리콘 위의 GaN".질화 갈륨을 위한 캠브리지 센터.Gan.msm.cam.ac.uk .2018년 7월 31일 검색.
  61. ^ 부시, 스티브 (2016년 6월 30일)."도시바는 GaN-on-Si LED에서 벗어납니다."전자 주간지.2018년 7월 31일 검색.
  62. ^ Nunoue, Shin-ya; Hikosaka, Toshiki; Yoshida, Hisashi; Tajima, Jumpei; Kimura, Shigeya; Sugiyama, Naoharu; Tachibana, Koichi; Shioda, Tomonari; Sato, Taisuke; Muramoto, Eiji; Onomura, Masaaki (2013). "LED manufacturing issues concerning gallium nitride-on-silicon (GaN-on-Si) technology and wafer scale up challenges". 2013 IEEE International Electron Devices Meeting. pp. 13.2.1–13.2.4. doi:10.1109/IEDM.2013.6724622. ISBN 978-1-4799-2306-9. S2CID 23448056.
  63. ^ 라이트, 모리 (2016년 5월 2일)."삼성 타른, CSP 및 GaN-on-Si LED 진전 보고"LED 매거진.
  64. ^ "GaN-on-silicon LED 경쟁력 향상", 화합물 반도체 (2016년 3월 30일).
  65. ^ "삼성, 2015년 실리콘 기반 LED 칩 기술 집중"LED Inside (2015년 3월 17일).
  66. ^ 계속, 스티븐.(2013-01-15) "소재 및 제조 개선".디지키.2018-07-31에 검색되었습니다.
  67. ^ Keeping, Steven (2014년 12월 12일) "제조업체들은 LED 시장 점유율 향상을 위해 가벼운 품질로 주의를 전환합니다.디지키.2018년 7월 31일 검색.
  68. ^ 키핑, 스티븐 (2013년 9월 24일)"실리콘 기판은 LED 조명을 주류로 밀어 넣을 것인가?"디지키.2018년 7월 31일 검색.
  69. ^ 키핑, 스티븐 (2015년 3월 24일)"실리콘-기판 LED 개선으로 높은 솔리드 스테이트 조명 비용 해결"디지키.2018년 7월 31일 검색.
  70. ^ "고휘도 LED용 나노임프린트 장비 ST50S-LED 개발"도시바 머신 (2011년 5월 18일).2018년 7월 31일 검색.
  71. ^ "모바일 기기와 LED 산업에서 사파이어의 사용: 2부"솔리드 스테이트 기술 (2017년 9월 26일)2018년 7월 31일 검색.
  72. ^ 'Epitaxy'.응용 재료.2018년 7월 31일 검색.
  73. ^ a b Lester, Steve, Role of Substrate Choice on LED Pacakaging (PDF), Toshiba America Electronic Components, archived from the original (PDF) on July 12, 2014
  74. ^ 준공학: MOCVD 공급업체에서 새로운 애플리케이션에 주목
  75. ^ Izotov, Sergey; Sitdikov, Anton; Soldatkin, Vasily; Tuev, Vasily; Olisovets, Artem (2014). "Study of Phosphors for White LEDs". Procedia Technology. 18: 14–18. doi:10.1016/j.protcy.2014.11.005.
  76. ^ "Haitz's law". Nature Photonics. 1 (1): 23. 2007. Bibcode:2007NaPho...1...23.. doi:10.1038/nphoton.2006.78.
  77. ^ "List of Top 10 LED light manufacturer in China". Archived from the original on October 9, 2014.
  78. ^ Morris, Nick (June 1, 2006). "LED there be light, Nick Morris predicts a bright future for LEDs". Electrooptics.com.
  79. ^ "The LED Illumination Revolution". Forbes. February 27, 2008.
  80. ^ "2014년 노벨 물리학상"(보도자료).노벨상위원회, 2014년 10월 7일
  81. ^ "300루멘스/와트 장벽을 깨는 크리 퍼스트"입니다.2018년 7월 28일 웨이백 머신에서 보관.Cree.com (2014년 26일 매치).2018년 7월 31일 검색.
  82. ^ LM301B SAMSUNG LED 삼성 LED 글로벌 홈페이지Samsung.com .2018-07-31에 검색되었습니다.
  83. ^ 삼성, 새로운 미드 파워 LED 패키지로 와트당 220루멘 달성Samsung.com (2017-06-16).2018-07-31에 검색되었습니다.
  84. ^ LED 혁신으로 초효율의 조명기구 Lux-n-Lum.2018-04-06년도에 회수되었습니다.
  85. ^ "White LEDs with super-high luminous efficacy could satisfy all general lighting needs". phys.org.
  86. ^ LED 전구 효율은 비용 감소에 따라 지속적으로 개선될 것으로 예상됩니다.미국 에너지 정보국 (2014년 3월 19일)
  87. ^ "Philips LED 60W 806lm Retrofit with Remote Phosphor". lamptech.co.uk. Retrieved January 9, 2022.
  88. ^ Pearsall, Thomas (2010). Photonics Essentials, 2nd edition. McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-162935-5. Archived from the original on August 17, 2021. Retrieved February 25, 2021.
  89. ^ "LED Basics Department of Energy". www.energy.gov. Retrieved October 22, 2018.
  90. ^ "LED Spectral Distribution". optiwave.com. July 25, 2013. Retrieved June 20, 2017.
  91. ^ Cooke, Mike (April–May 2010). "Going Deep for UV Sterilization LEDs" (PDF). Semiconductor Today. 5 (3): 82. Archived from the original (PDF) on May 15, 2013.
  92. ^ a b Mori, M.; Hamamoto, A.; Takahashi, A.; Nakano, M.; Wakikawa, N.; Tachibana, S.; Ikehara, T.; Nakaya, Y.; Akutagawa, M.; Kinouchi, Y. (2007). "Development of a new water sterilization device with a 365 nm UV-LED". Medical & Biological Engineering & Computing. 45 (12): 1237–1241. doi:10.1007/s11517-007-0263-1. PMID 17978842. S2CID 2821545.
  93. ^ Taniyasu, Y.; Kasu, M.; Makimoto, T. (2006). "An aluminium nitride light-emitting diode with a wavelength of 210 nanometres". Nature. 441 (7091): 325–328. Bibcode:2006Natur.441..325T. doi:10.1038/nature04760. PMID 16710416. S2CID 4373542.
  94. ^ Kubota, Y.; Watanabe, K.; Tsuda, O.; Taniguchi, T. (2007). "Deep Ultraviolet Light-Emitting Hexagonal Boron Nitride Synthesized at Atmospheric Pressure". Science. 317 (5840): 932–934. Bibcode:2007Sci...317..932K. doi:10.1126/science.1144216. PMID 17702939.
  95. ^ Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Kanda, H. (2004). "Direct-bandgap properties and evidence for ultraviolet lasing of hexagonal boron nitride single crystal". Nature Materials. 3 (6): 404–409. Bibcode:2004NatMa...3..404W. doi:10.1038/nmat1134. PMID 15156198. S2CID 23563849.
  96. ^ Koizumi, S.; Watanabe, K.; Hasegawa, M.; Kanda, H. (2001). "Ultraviolet Emission from a Diamond pn Junction". Science. 292 (5523): 1899–1901. Bibcode:2001Sci...292.1899K. doi:10.1126/science.1060258. PMID 11397942. S2CID 10675358.
  97. ^ "Seeing Red with PFS Phosphor".
  98. ^ "GE Lighting manufactures PFS red phosphor for LED display backlight applications". March 31, 2015.
  99. ^ GE TriGain 형광체 기술 GE
  100. ^ Dutta, Partha S.; Liotta, Kathryn M. (2018). "Full Spectrum White LEDs of Any Color Temperature with Color Rendering Index Higher Than 90 Using a Single Broad-Band Phosphor". ECS Journal of Solid State Science and Technology. 7: R3194–R3198. doi:10.1149/2.0251801jss. S2CID 103600941.
  101. ^ Cho, Jaehee; Park, Jun Hyuk; Kim, Jong Kyu; Schubert, E. Fred (2017). "White light-emitting diodes: History, progress, and future". Laser & Photonics Reviews. 11 (2): 1600147. Bibcode:2017LPRv...1100147C. doi:10.1002/lpor.201600147. ISSN 1863-8880. S2CID 53645208.
  102. ^ Moreno, I.; Contreras, U. (2007). "Color distribution from multicolor LED arrays". Optics Express. 15 (6): 3607–3618. Bibcode:2007OExpr..15.3607M. doi:10.1364/OE.15.003607. PMID 19532605. S2CID 35468615.
  103. ^ Yeh, Dong-Ming; Huang, Chi-Feng; Lu, Chih-Feng; Yang, Chih-Chung. "Making white-light-emitting diodes without phosphors SPIE Homepage: SPIE". spie.org. Retrieved April 7, 2019.
  104. ^ Cabrera, Rowan (2019). Electronic Devices and Circuits. EDTECH. ISBN 978-1839473838.
  105. ^ Schubert, E. Fred; Kim, Jong Kyu (2005). "Solid-State Light Sources Getting Smart" (PDF). Science. 308 (5726): 1274–1278. Bibcode:2005Sci...308.1274S. doi:10.1126/science.1108712. PMID 15919985. S2CID 6354382. Archived from the original (PDF) on February 5, 2016.
  106. ^ Nimz, Thomas; Hailer, Fredrik; Jensen, Kevin (November 2012). "Sensors and Feedback Control of Multicolor LED Systems". Led Professional Review: Trends & Technologie for Future Lighting Solutions. LED Professional (34): 2–5. ISSN 1993-890X. Archived from the original (PDF) on April 29, 2014.
  107. ^ Tanabe, S.; Fujita, S.; Yoshihara, S.; Sakamoto, A.; Yamamoto, S. (2005). Ferguson, Ian T; Carrano, John C; Taguchi, Tsunemasa; Ashdown, Ian E (eds.). "YAG glass-ceramic phosphor for white LED (II): luminescence characteristics" (PDF). Proceedings of SPIE. Fifth International Conference on Solid State Lighting. 5941: 594112. Bibcode:2005SPIE.5941..193T. doi:10.1117/12.614681. S2CID 38290951. Archived from the original (PDF) on May 11, 2011.
  108. ^ Ohno, Y. (2004). Ferguson, Ian T; Narendran, Nadarajah; Denbaars, Steven P; Carrano, John C (eds.). "Color rendering and luminous efficacy of white LED spectra" (PDF). Proc. SPIE. Fourth International Conference on Solid State Lighting. 5530: 89. Bibcode:2004SPIE.5530...88O. doi:10.1117/12.565757. S2CID 122777225. Archived from the original (PDF) on May 11, 2011.
  109. ^ 차세대 GaN-on-Si 백색 LED 비용 억제, 전자 디자인, 2013년 11월 19일
  110. ^ GaN-on-Silicon LED, 2020년까지 시장 점유율 40%로 증가 전망, iSupply, 2013년 12월 4일
  111. ^ "All You Want to Know about RGBW LED Light". AGC Lighting.
  112. ^ "Tunable White Application Note". enlightedinc.com.
  113. ^ "2021 How Green Light Can Maximize the Quality of Tunable White – LEDucation".
  114. ^ a b "Understanding LED Color-Tunable Products". Energy.gov.
  115. ^ Whitaker, Tim (December 6, 2002). "Joint venture to make ZnSe white LEDs". Retrieved January 3, 2009.
  116. ^ Burroughes, J. H.; Bradley, D. D. C.; Brown, A. R.; Marks, R. N.; MacKay, K.; Friend, R. H.; Burns, P. L.; Holmes, A. B. (1990). "Light-emitting diodes based on conjugated polymers". Nature. 347 (6293): 539–541. Bibcode:1990Natur.347..539B. doi:10.1038/347539a0. S2CID 43158308.
  117. ^ a b Kho, Mu-Jeong; Javed, T.; Mark, R.; Maier, E.; David, C (March 4, 2008). Final Report: OLED Solid State Lighting. Kodak European Research. Cambridge Science Park, Cambridge, UK.
  118. ^ a b Bardsley, J. N. (2004). "International OLED Technology Roadmap". IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. 10 (1): 3–4. Bibcode:2004IJSTQ..10....3B. doi:10.1109/JSTQE.2004.824077. S2CID 30084021.
  119. ^ Hebner, T. R.; Wu, C. C.; Marcy, D.; Lu, M. H.; Sturm, J. C. (1998). "Ink-jet printing of doped polymers for organic light emitting devices". Applied Physics Letters. 72 (5): 519. Bibcode:1998ApPhL..72..519H. doi:10.1063/1.120807. S2CID 119648364.
  120. ^ Bharathan, J.; Yang, Y. (1998). "Polymer electroluminescent devices processed by inkjet printing: I. Polymer light-emitting logo". Applied Physics Letters. 72 (21): 2660. Bibcode:1998ApPhL..72.2660B. doi:10.1063/1.121090. S2CID 44128025.
  121. ^ Gustafsson, G.; Cao, Y.; Treacy, G. M.; Klavetter, F.; Colaneri, N.; Heeger, A. J. (1992). "Flexible light-emitting diodes made from soluble conducting polymers". Nature. 357 (6378): 477–479. Bibcode:1992Natur.357..477G. doi:10.1038/357477a0. S2CID 4366944.
  122. ^ LED 디자인.Elektor.com .2012년 3월 16일 회수.2012년 8월 31일 웨이백 머신(Wayback Machine)에서 보관됨
  123. ^ "Luminus Products". Luminus Devices. Archived from the original on July 25, 2008. Retrieved October 21, 2009.
  124. ^ "Luminus Products CST-90 Series Datasheet" (PDF). Luminus Devices. Archived from the original (PDF) on March 31, 2010. Retrieved October 25, 2009.
  125. ^ a b "Xlamp Xp-G Led". Cree.com. Cree, Inc. Archived from the original on March 13, 2012. Retrieved March 16, 2012.
  126. ^ 고출력 포인트 소스 화이트 LED NVSx219ANichia.co.jp , 2010년 11월 2일.
  127. ^ "Seoul Semiconductor launches AC LED lighting source Acrich". LEDS Magazine. November 17, 2006. Retrieved February 17, 2008.
  128. ^ a b Visibility, Environmental, and Astronomical Issues Associated with Blue-Rich White Outdoor Lighting (PDF). International Dark-Sky Association. May 4, 2010. Archived from the original (PDF) on January 16, 2013.
  129. ^ Ting, Hua-Nong (June 17, 2011). 5th Kuala Lumpur International Conference on Biomedical Engineering 2011: BIOMED 2011, 20–23 June 2011, Kuala Lumpur, Malaysia. Springer Science & Business Media. ISBN 9783642217296.
  130. ^ "The Next Generation of LED Filament Bulbs". LEDInside.com. Trendforce. Retrieved October 26, 2015.
  131. ^ Ghostarchive 및 Wayback Machine에 보관:
  132. ^ Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths: Including Actinides. Elsevier Science. August 1, 2016. p. 89. ISBN 978-0-444-63705-5.
  133. ^ "Corn Lamps: What Are They & Where Can I Use Them?". Shine Retrofits. September 1, 2016. Retrieved December 30, 2018.
  134. ^ "Blue LEDs: A health hazard?". texyt.com. January 15, 2007. Retrieved September 3, 2007.
  135. ^ 백색 LED가 국내 방사선에서 인체에 독성이 있다는 증거가 있습니까?방사선 방호 (2017-09-12).2018-07-31에 검색되었습니다.
  136. ^ Point, S. and Barlier-Salsi, A. (2018) LED 조명 및 망막 손상, 기술 정보 시트, SFRP
  137. ^ "LED Based Products Must Meet Photobilogical Safety Standards: Part 2". ledsmagazine.com. November 29, 2011. Retrieved January 9, 2022.
  138. ^ Lim, S. R.; Kang, D.; Ogunseitan, O. A.; Schoenung, J. M. (2011). "Potential Environmental Impacts of Light-Emitting Diodes (LEDs): Metallic Resources, Toxicity, and Hazardous Waste Classification". Environmental Science & Technology. 45 (1): 320–327. Bibcode:2011EnST...45..320L. doi:10.1021/es101052q. PMID 21138290.
  139. ^ "Response to the AMA Statement on High Intensity Street Lighting". ledroadwaylighting.com. Retrieved January 17, 2019.
  140. ^ "Solid-State Lighting: Comparing LEDs to Traditional Light Sources". eere.energy.gov. Archived from the original on May 5, 2009.
  141. ^ "Dialight Micro LED SMD LED "598 SERIES" Datasheet" (PDF). Dialight.com. Archived from the original (PDF) on February 5, 2009.
  142. ^ "Data Sheet — HLMP-1301, T-1 (3 mm) Diffused LED Lamps". Avago Technologies. Retrieved May 30, 2010.
  143. ^ Narra, Prathyusha; Zinger, D.S. (2004). "An effective LED dimming approach". Conference Record of the 2004 IEEE Industry Applications Conference, 2004. 39th IAS Annual Meeting. Vol. 3. pp. 1671–1676. doi:10.1109/IAS.2004.1348695. ISBN 978-0-7803-8486-6. S2CID 16372401.
  144. ^ "Lifetime of White LEDs". Archived from the original on April 10, 2009. Retrieved 2009-04-10."Lifetime of White LEDs". Archived from the original on April 10, 2009. Retrieved 2009-04-10.미국 에너지부
  145. ^ 백색 LED의 수명.미국 에너지부 (PDF).2012년 3월 16일 회수.
  146. ^ "In depth: Advantages of LED Lighting". energy.ltgovernors.com.
  147. ^ "LED Light Bars For Off Road Illumination". Larson Electronics.
  148. ^ LED 박물관.2012년 3월 16일 회수.
  149. ^ Worthey, James A. "How White Light Works". LRO Lighting Research Symposium, Light and Color. Retrieved October 6, 2007.
  150. ^ Hecht, E. (2002). Optics (4 ed.). Addison Wesley. p. 591. ISBN 978-0-19-510818-7.
  151. ^ 스티븐슨, 리처드 (2009년 8월)LED의 어두운 비밀: 고체 상태의 조명은 드룹이라고 알려진 신비한 질병을 극복할 수 있을 때까지 전구를 대체하지 못할 것입니다.IEEE 스펙트럼
  152. ^ "LEDs: Good for prizes, bad for insects". news.sciencemag.org. October 7, 2014. Retrieved October 7, 2014.
  153. ^ Pawson, S. M.; Bader, M. K.-F. (2014). "LED Lighting Increases the Ecological Impact of Light Pollution Irrespective of Color Temperature". Ecological Applications. 24 (7): 1561–1568. doi:10.1890/14-0468.1. PMID 29210222.
  154. ^ "Scientist's new database can help protect wildlife from harmful hues of LED lights". USC News. June 12, 2018. Retrieved December 16, 2019.
  155. ^ "Information About Sea Turtles: Threats from Artificial Lighting – Sea Turtle Conservancy". Retrieved December 16, 2019.
  156. ^ "Stoplights' Potentially Deadly Winter Problem". ABC News. January 8, 2010.
  157. ^ "LED Traffic Lights Can't Melt Snow, Ice".
  158. ^ "LED Design Forum: Avoiding thermal runaway when driving multiple LED strings". ledmagazine.com. April 20, 2009. Retrieved January 17, 2019.
  159. ^ 유럽 포토닉스 산업 컨소시엄(EPIC).여기에는 "브로드캐스트" 데이터 또는 시그널링뿐만 아니라 광섬유를 통한 데이터 통신에 사용되는 것도 포함됩니다.
  160. ^ Mims, Forres M. III. "발광 다이오드를 스펙트럼 선택 검출기로 사용하는 저렴하고 정확한 학생 태양 광계"
  161. ^ "LED 검출기를 이용한 수증기 측정" cs.drexel.edu (2002).
  162. ^ Dziekan, Mike (2009년 2월 6일) "발광 다이오드를 센서로 사용", soamsci.or .2013년 5월 31일 웨이백 머신(Wayback Machine)에서 보관됨
  163. ^ Ben-Ezra, Moshe; Wang, Jiaping; Wilburn, Bennett; Xiaoyang Li; Le Ma (2008). "An LED-only BRDF measurement device". 2008 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. pp. 1–8. CiteSeerX 10.1.1.165.484. doi:10.1109/CVPR.2008.4587766. ISBN 978-1-4244-2242-5. S2CID 206591080.
  164. ^ 반티스, 필리포스, 소니아 스미르나코우, 테오하리스 오우조니스, 아타나시오스 쿠쿠나라스, 니콜라스 은타카스, 칼리오피 라도글루."발광다이오드(LED)를 이용한 원예분야의 현황 및 최근 성과" Scientia horticultureae 235(2018): 437-451.
  165. ^ L-Prize 미국 에너지부, L-Prize 웹사이트, 2011년 8월 3일
  166. ^ LED There Be Light, Scientific American, 2009년 3월 18일
  167. ^ Eisenberg, Anne (June 24, 2007). "In Pursuit of Perfect TV Color, With L.E.D.'s and Lasers". New York Times. Retrieved April 4, 2010.
  168. ^ "CDC – NIOSH Publications and Products – Impact: NIOSH Light-Emitting Diode (LED) Cap Lamp Improves Illumination and Decreases Injury Risk for Underground Miners". cdc.gov. 2011. doi:10.26616/NIOSHPUB2011192. Retrieved May 3, 2013. {{cite journal}}:저널 요구사항 인용 journal=(도움말)
  169. ^ Janeway, Kimberly (December 12, 2014). "LED lightbulbs that promise to help you sleep". Consumer Reports. Retrieved May 10, 2018.
  170. ^ "LED Device Illuminates New Path to Healing" (Press release). nasa.gov. Archived from the original on October 13, 2008. Retrieved January 30, 2012.
  171. ^ Fudin, M. S.; Mynbaev, K. D.; Aifantis, K. E.; Lipsanen H.; Bougrov, V. E.; Romanov, A. E. (2014). "Frequency characteristics of modern LED phosphor materials". Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics. 14 (6).
  172. ^ Green, Hank (October 9, 2008). "Transmitting Data Through LED Light Bulbs". EcoGeek. Archived from the original on December 12, 2008. Retrieved February 15, 2009.
  173. ^ a b Dimitrov, Svilen; Haas, Harald (2015). Principles of LED Light Communications: Towards Networked Li-Fi. Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/cbo9781107278929. ISBN 978-1-107-04942-0.
  174. ^ "Cisco Annual Internet Report - Cisco Annual Internet Report (2018–2023) White Paper". Cisco. Retrieved October 21, 2020.
  175. ^ Sampath, A. V.; Reed, M. L.; Moe, C.; Garrett, G. A.; Readinger, E. D.; Sarney, W. L.; Shen, H.; Wraback, M.; Chua, C. (December 1, 2009), "THE EFFECTS OF INCREASING AlN MOLE FRACTION ON THE PERFORMANCE OF AlGaN ACTIVE REGIONS CONTAINING NANOMETER SCALE COMPOSITIONALLY INHOMOGENEITIES", Advanced High Speed Devices, Selected Topics in Electronics and Systems, WORLD SCIENTIFIC, vol. 51, pp. 69–76, doi:10.1142/9789814287876_0007, ISBN 9789814287869
  176. ^ a b Liao, Yitao; Thomidis, Christos; Kao, Chen-kai; Moustakas, Theodore D. (February 21, 2011). "AlGaN based deep ultraviolet light emitting diodes with high internal quantum efficiency grown by molecular beam epitaxy". Applied Physics Letters. 98 (8): 081110. Bibcode:2011ApPhL..98h1110L. doi:10.1063/1.3559842. ISSN 0003-6951.
  177. ^ a b c d e Cabalo, Jerry; DeLucia, Marla; Goad, Aime; Lacis, John; Narayanan, Fiona; Sickenberger, David (October 2, 2008). Carrano, John C.; Zukauskas, Arturas (eds.). "Overview of the TAC-BIO detector". Optically Based Biological and Chemical Detection for Defence IV. International Society for Optics and Photonics. 7116: 71160D. Bibcode:2008SPIE.7116E..0DC. doi:10.1117/12.799843. S2CID 108562187.
  178. ^ Poldmae, Aime; Cabalo, Jerry; De Lucia, Marla; Narayanan, Fiona; Strauch III, Lester; Sickenberger, David (September 28, 2006). Carrano, John C.; Zukauskas, Arturas (eds.). "Biological aerosol detection with the tactical biological (TAC-BIO) detector". Optically Based Biological and Chemical Detection for Defence III. SPIE. 6398: 63980E. doi:10.1117/12.687944. S2CID 136864366.
  179. ^ "Army advances bio-threat detector". www.army.mil. Retrieved October 10, 2019.
  180. ^ Kesavan, Jana; Kilper, Gary; Williamson, Mike; Alstadt, Valerie; Dimmock, Anne; Bascom, Rebecca (February 1, 2019). "Laboratory validation and initial field testing of an unobtrusive bioaerosol detector for health care settings". Aerosol and Air Quality Research. 19 (2): 331–344. doi:10.4209/aaqr.2017.10.0371. ISSN 1680-8584.
  181. ^ Dietz, P. H.; Yerazunis, W. S.; Leigh, D. L. (2004). "Very Low-Cost Sensing and Communication Using Bidirectional LEDs". {{cite journal}}:저널 요구사항 인용 journal=(도움말)
  182. ^ Goins, G. D.; Yorio, N. C.; Sanwo, M. M.; Brown, C. S. (1997). "Photomorphogenesis, photosynthesis, and seed yield of wheat plants grown under red light-emitting diodes (LEDs) with and without supplemental blue lighting". Journal of Experimental Botany. 48 (7): 1407–1413. doi:10.1093/jxb/48.7.1407. PMID 11541074.
  183. ^ Li, Jinmin; Wang, Junxi; Yi, Xiaoyan; Liu, Zhiqiang; Wei, Tongbo; Yan, Jianchang; Xue, Bin (August 31, 2020). III-Nitrides Light Emitting Diodes: Technology and Applications. Springer Nature. p. 248. ISBN 978-981-15-7949-3.
  184. ^ Gaska, R.; Shur, M. S.; Zhang, J. (October 2006). "Physics and Applications of Deep UV LEDs". 2006 8th International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology Proceedings. pp. 842–844. doi:10.1109/ICSICT.2006.306525. ISBN 1-4244-0160-7. S2CID 17258357.
  185. ^ a b "LED R&D Challenges". Energy.gov. Retrieved March 13, 2019.
  186. ^ "JULY 2015 POSTINGS". Energy.gov. Retrieved March 13, 2019.
  187. ^ Di, Dawei; Romanov, Alexander S.; Yang, Le; Richter, Johannes M.; Rivett, Jasmine P. H.; Jones, Saul; Thomas, Tudor H.; Abdi Jalebi, Mojtaba; Friend, Richard H.; Linnolahti, Mikko; Bochmann, Manfred (April 14, 2017). "High-performance light-emitting diodes based on carbene-metal-amides" (PDF). Science. 356 (6334): 159–163. arXiv:1606.08868. Bibcode:2017Sci...356..159D. doi:10.1126/science.aah4345. ISSN 0036-8075. PMID 28360136. S2CID 206651900.
  188. ^ a b Armin, Ardalan; Meredith, Paul (October 2018). "LED technology breaks performance barrier". Nature. 562 (7726): 197–198. Bibcode:2018Natur.562..197M. doi:10.1038/d41586-018-06923-y. PMID 30305755.
  189. ^ a b Cao, Yu; Wang, Nana; Tian, He; Guo, Jingshu; Wei, Yingqiang; Chen, Hong; Miao, Yanfeng; Zou, Wei; Pan, Kang; He, Yarong; Cao, Hui (October 2018). "Perovskite light-emitting diodes based on spontaneously formed submicrometre-scale structures". Nature. 562 (7726): 249–253. Bibcode:2018Natur.562..249C. doi:10.1038/s41586-018-0576-2. ISSN 1476-4687. PMID 30305742.
  190. ^ Cho, Sang-Hwan; Song, Young-Woo; Lee, Joon-gu; Kim, Yoon-Chang; Lee, Jong Hyuk; Ha, Jaeheung; Oh, Jong-Suk; Lee, So Young; Lee, Sun Young; Hwang, Kyu Hwan; Zang, Dong-Sik (August 18, 2008). "Weak-microcavity organic light-emitting diodes with improved light out-coupling". Optics Express. 16 (17): 12632–12639. Bibcode:2008OExpr..1612632C. doi:10.1364/OE.16.012632. ISSN 1094-4087. PMID 18711500.
  191. ^ Lin, Kebin; Xing, Jun; Quan, Li Na; de Arquer, F. Pelayo García; Gong, Xiwen; Lu, Jianxun; Xie, Liqiang; Zhao, Weijie; Zhang, Di; Yan, Chuanzhong; Li, Wenqiang (October 2018). "Perovskite light-emitting diodes with external quantum efficiency exceeding 20 per cent". Nature. 562 (7726): 245–248. Bibcode:2018Natur.562..245L. doi:10.1038/s41586-018-0575-3. hdl:10356/141016. ISSN 1476-4687. PMID 30305741. S2CID 52958604.

추가열람

외부 링크

Wikimedia Commons에는 발광 다이오드 및 SMD(Light Emitting Diode)와 관련된 미디어가 있습니다.
무료사전 위키사전에서 발광다이오드를 찾아보세요.