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LED-発光ダイオード



LEDは世界でもっとも急速に発達してきている光源です。既に従来の白熱電球に発光効率で勝っており、そして、同様に、今後10年以内に白熱電灯に迫ると予想されます。 LEDILが使用する光源は主にLEDです。

LEDの構成

LEDの心臓部は半導体チップです。 チップは長い化学工程で製造されます。 チップ自体は、多くの光学要素を含んでいます。

電気は、細い金線及び反射板と接続する導電性接着剤を通してチップに供給されます。 これらの接続はLEDの「脚」すなわち、アノードとカソードに接続されます。 発光したすべての光を集光させるために、チップの周りに反射面があります。 そのパッケージはチップの上面にレンズを形成するエポキシ樹脂によってカプセル状に封止されます。

半導体技術

LEDの40年の歴史の間に、多くの異なる半導体技術が発明されました。今日では、二つの半導体技術が主流となっています。：チップメーカーは、InGaNとAlInGaPの技術開発に研究資金をを投入しています。InGaN技術は、現在最も重要な技術の一つです。いくつかの蛍光体技術を使用して白色に変換するのにも、InGaN技術の青色と緑色光に依存しています。AlInGaP技術は、赤色に黄緑色のスペクトルを与えます。発光効率においては、AlInGaPは優れているが、InGaNの開発が進んでいるのでおそらく、近い将来AlInGapの発光効率を越えると予想されます。

LEDの利点

今日利用可能な光源の中で、LEDは最も安定した光源です。 最大10万時間の優れた寿命と振動抵抗力を持っています。それは、不安定な物質を含んでいないことや動体部を持っていないことによります。電気を流せば、LEDはすぐに点灯します。LEDは容易に調節ができる光源です。 電気効率は他の多くの光源より優れています。 LEDの最も重要な特徴として、LEDILは製品の機械的構造中に光源をコントロールできる可能性を見出しています。LEDを使えば、高価で面倒な代替品の心配をする必要はありません。

LED照明設計への挑戦

生涯寿命と環境ストレスに対しての抵抗力に関して、半導体チップ自体は非常に安定した部品です。 しかし、放熱設計と構造設計をしっかりと行わなければ、チップの利点がすべて失われてしまいます。 例えば、LEDパッケージの不十分な放熱設計は、仕様の範囲を超えてチップ温度を上昇させ、部品の生涯寿命を容易に短くします。 同じことが振動抵抗にも言えます。 総照明製品やLEDパッケージの虚弱な機械構造は、すぐに頑丈で振動抵抗のあるLED製品の評判を落とす原因になりえます。

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