Dros y degawdau diwethaf, mae'r diwydiant goleuo wedi gweld chwyldro diolch i Ddeuodau Allyrru Golau, neu LEDs. Maent yn wydn iawn, yn ynni-effeithlon, ac yn ddigon addasadwy i'w defnyddio mewn amrywiaeth o leoliadau, gan gynnwys preswylfeydd, automobiles, goleuadau traffig, a theclynnau trydanol. Mae'r broses ymoleuedd sy'n pweru LEDs wrth wraidd eu technoleg. Ymdrinnir â hanfodion proses goleuder goleuadau LED a sut maent yn cynhyrchu golau yn yr erthygl hon.
Pan fydd cerrynt trydan yn llifo trwy LEDau cyflwr solet, maen nhw'n cynhyrchu golau. Maent yn cynnwys lled-ddargludyddion fel silicon carbid, gallium arsenide, neu gallium nitride. Pan gânt eu gyrru gan gerrynt trydan, mae nodweddion arbennig y deunyddiau hyn yn eu galluogi i gynhyrchu golau. Mae ffotonau, sy'n becynnau bach o egni electromagnetig y mae bodau dynol yn eu synhwyro fel golau gweladwy, yn cael eu cynhyrchu fel rhan o broses ymoleuedd LEDs.
Mae adeiladwaith LED braidd yn syml. Mae cyffordd yn gwahanu'r rhanbarthau math-p (cludwyr tâl cadarnhaol) a math n (cludwyr tâl negyddol) sy'n ffurfio'r strwythur hwn. Gall electronau a thyllau (diffyg electronau) deithio ar draws cyffordd pan roddir foltedd ar ei thraws oherwydd ei fod yn cynhyrchu maes trydan. Mae'r electronau'n cymysgu â'r tyllau wrth iddynt drosglwyddo o'r math n i'r rhanbarth math-p, gan ryddhau egni ar ffurf ffotonau.
Mae gan LEDs ddau fath gwahanol o fecanweithiau goleuo: ysgogol a digymell. Pan fydd electronau ym mand dargludiad rhanbarth math n yn ailgyfuno â thyllau ym mand falens y rhanbarth math-p, mae egni'n cael ei ryddhau ar ffurf ffotonau, gan arwain at oleuo digymell. Oherwydd ei fod yn digwydd yn ddigymell a heb ysgogiad allanol, gelwir y ffenomen hon yn allyriad digymell.
Mewn cyferbyniad, mae ysgogiad allanol yn angenrheidiol er mwyn i oleuedd ysgogol ddigwydd. Mae'n digwydd pan fydd electron yn y band dargludiad yn cael ei ysgogi i fudo i lefel egni uwch gan ffoton allanol, fel gronyn ysgafn neu gerrynt trydan. Rydym yn galw'r broses hon yn gyffro. Mae'r electron cynhyrfus yn rhyddhau egni ar ffurf ffoton pan fydd yn cyrraedd ei lefel egni gychwynnol. Oherwydd ei fod yn cael ei sbarduno gan ffoton allanol, gelwir y ffenomen hon yn allyriadau ysgogol.
Mae LEDs yn cynhyrchu golau trwy gyfuniad o brosesau goleuder anwythol a digymell. Mae cyffordd pn yr LED yn safle ar gyfer ailgyfuno electronau a thyllau, gan alluogi allyriadau digymell. Mae'r tebygolrwydd o ailgyfuno ac allyriadau digymell yn cynyddu pan ddarperir foltedd i'r LED oherwydd ei fod yn cynhyrchu gogwydd ymlaen sy'n caniatáu i electronau a thyllau lifo'n rhydd ar draws y gyffordd.
Yn ogystal, gwneir y LED i gynhyrchu golau o fewn ystod tonfedd penodol. Trwy ddewis y deunydd lled-ddargludyddion yn ofalus a'i ddopio ag amhureddau, cyflawnir hyn. Mae nifer fach iawn o atomau tramor yn cael eu hychwanegu at y deunydd lled-ddargludyddion yn ystod y broses dopio, gan newid ei nodweddion trydanol ac optegol. Mae'r bwlch egni rhwng y bandiau falens a dargludiad, sydd yn ei dro yn effeithio ar donfedd y golau a allyrrir, yn cael ei bennu gan fath a chrynodiad amhureddau.
O'i gymharu â thechnolegau goleuo blaenorol, mae proses ymoleuedd LEDs yn cynnig nifer o fanteision. Mae'r ffaith bod LEDs yn defnyddio ychydig iawn o ynni yn un o'i fanteision mwyaf. Ychydig iawn o ynni y maent yn ei golli fel gwres ac yn trawsnewid y rhan fwyaf o ynni trydanol yn olau. Mae hyn yn cyferbynnu â bylbiau gwynias, sydd ond yn cynhyrchu 10% o'r egni trydanol fel golau a hyd at 90% fel gwres.
Mae oes estynedig technoleg LED yn fudd ychwanegol. Mewn cyferbyniad â goleuadau gwynias, sydd ond yn para 1,{1}}–2,000 awr, gall LEDs bara hyd at 50,{5}} awr, neu fwy na phum mlynedd o ddefnydd parhaus. Mae hyn yn awgrymu bod angen llai o waith cynnal a chadw ac ailosod LEDs, sydd yn y pen draw yn arbed arian i ddefnyddwyr a chwmnïau.
Yn ogystal, mae LEDs yn addasadwy iawn ac mae ganddynt nifer fawr o ddefnyddiau. Fe'u defnyddir mewn goleuo tŷ, goleuadau traffig, goleuadau stryd, arddangosfeydd cyfrifiadurol, a setiau teledu. Yn ogystal, mae eu maint bach a'u heffeithlonrwydd ynni yn eu gwneud yn ddefnyddiol mewn offer meddygol a goleuadau ceir.
I grynhoi, mae mecanwaith goleuedd diddorol goleuadau LED yn eu gwneud yn opsiwn goleuo perffaith ar gyfer amrywiaeth o gymwysiadau. Mae LEDs yn darparu golau ynni-effeithlon, gwydn, y gellir ei addasu trwy gyfuno prosesau goleuder digymell ac ysgogol. Gallwn ddeall y ffiseg y tu ôl i'r dechnoleg flaengar hon a'i photensial i chwyldroi goleuo yn y dyfodol trwy ddeall hanfodion y broses ymoleuedd.
https://www.benweilighting.com/professional-lighting/sensor-led-tube-light/motion-sensor-detector-led-light.html
