非常に安定したスペクトルを持つLED


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既製のLEDは、LEDを流れる電流の量が変化するにつれて、スペクトルの形状(場合によってはピーク)が変化することに気付きました。

たとえば、テストしたUV LEDでは、0.2 mA(黒い線)から2 mA(オレンジと緑の線)に変更すると、スペクトルの形状に次の変化が見られました。

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私が見つけたいくつかの情報によると、この影響の大きさは、製造中に使用される半導体結晶の品質に関係している可能性があります。

より安定したスペクトルを示す可能性のある非常に高品質のLEDを製造しているサプライヤーを誰かが知っているかどうか疑問に思っています。または、LEDと電流のスペクトル安定性を改善するために誰かが知っている別の解決策があるかもしれません。


UV、可視スペクトル、または他の何かが必要ですか?
Chris Laplante 2012年

安定したUVおよびカラー(赤、緑、青)LEDを見つけたいと考えています。彼らはすべて、この問題をさまざまな程度で示しているようです。
マーク

UV LEDは340〜400 nmです。バンドギャップひずみとドーパントに関する製造上の課題は、365nm未満の短波長で存在します。すべてのタイプの波長、許容範囲、発光レベル、安定性、およびボリュームの要求のすべての特定の要件について詳しく説明できますか?
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75 2012年

私たちは395nm UV LEDを使用していますが、可視スペクトル全体のLEDのソリューションも必要です。LEDに高い製造許容誤差があることは重要ではありません(使用するすべてのLEDのスペクトルを測定します)。重要なことは、LEDのスペクトルが電流に対して一定であることです。この点で最高の許容範囲が必要になります(コストは重要ではありません)。私たちはラボなので、ボリュームは少ないです。
マーク

より堅牢で長持ちする部品も得られると思うので、より多くのスペクトルが必要ですか?それとも、分光アプリケーションで使用する予定ですか?または、他の何か?
Photon

回答:


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あなたのLEDを作る会社のアプリエンジニアと話をした方がいいかもしれません。波長シフトを引き起こす可能性のあるいくつかのメカニズムがあり、残念ながら解決策はしばしば矛盾しています。ここにいくつかのシナリオと可能な解決策があります:

1)それが加熱効果であり、波長が原子間隔の変化に伴ってシフトしている場合は、PWMが適しています。しかし、これはスペクトルの広がりとして現れますが、特定の波長でピークに達しているようです。その副次的なピークの活性化エネルギーは、製造業者に何かを伝えるはずです。

2)しかし、その影響は、キャリアの弾道輸送によるものである可能性があり、それによって衝突でスペクトル拡散が発生します。その場合、電流スパイクを回避するために、DCアプローチが最適です。

3)電流が大きくなると、伝導に伴う体積が大きくなるため、転位や結晶欠陥やトラップと相互作用する可能性が高くなります。


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すぐに頭に浮かぶそのようなLEDの1つは、https//www.sparkfun.com/products/11393です。それは明確に定義されたスペクトルを持っています(少なくともデータシートによると):

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それらはMouserで入手できますが、SparkFunの方が価格が安いようです(彼らはそれらを取り除こうとしています)。

アバゴは、この特定のものを作る会社です。彼らのウェブサイトでを検索するWell Defined Spatial Radiation Patternsと、これに似た他のLEDがたくさん表示されます。このようなLEDを製造している会社は他にもたくさんあると思います。


面白い。それは私に続けるべきものを与えてくれます、ありがとう。空間放射パターンが一定であることは、必ずしもスペクトルが一定であることを示しているかどうかはわかりませんが、一見の価値はあります。
マーク

@マーク:確かに、問題ありません!これがこれらのタイプのLEDの決定的な要因であるかどうかはわかりません。アバゴのウェブサイトで同様の検索結果をもたらしたのは、データシートの重要な用語にすぎません。
Chris Laplante 2012年

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DCの代わりにPWMを使用します。この方法では、常に1つの現在のレベルがありますが、平均電力を変化させているだけです。


PWMがより一貫したスペクトルを維持することに気づきましたが、LEDの強度対周波数の線形性も必要であり、それを達成することができませんでした。
マーク

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少量でも価格が重要でない場合は、なぜ従来のLEDで遊んで、半導体レーザーを使用しないのですか?

グラフにいくつかの半導体レーザー応答を重ねました。 ここに画像の説明を入力してください 従来のLEDとレーザーLEDの重要な違いは、スペクトル純度と発光ビーム幅を形作る共振特性です。

バイオエンジニアリング製品や低コストの分光法を検討している場合は、放射のスプリアスサイドバンドのほかに、他にどのような要件がありますか?


うーん。私はこれらのレーザーダイオードを調べます。最も重要な要件は、スペクトラムが現在に対して一定であることです。これらのダイオードではピーク波長のシフトは見られないのではないでしょうか。LEDのようにレーザーダイオードを暗くすることはできますか?
マーク

ジャンクション温度の上昇に伴うすべてのLEDシフトスペクトル高いQ共振により、レーザーはより安定します。
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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