Светодиоды с высокостабильным спектром

8

Мы заметили, что стандартные светодиоды демонстрируют некоторые изменения в форме (а иногда и в пике) своего спектра по мере изменения величины тока, протекающего через них.

Например, ультрафиолетовый светодиод, который мы тестировали, показал следующее изменение формы своего спектра при изменении от 0,2 мА (черная линия) до 2 мА (оранжевая и зеленая линия).

введите описание изображения здесь

Согласно некоторым сведениям, которые я обнаружил , величина этого эффекта может зависеть от качества полупроводникового кристалла, используемого в процессе производства.

Мне интересно, знает ли кто-нибудь поставщика, который производит чрезвычайно высококачественные светодиоды, которые могут демонстрировать более стабильные спектры. Или, возможно, есть другое решение, о котором кто-то знает, для улучшения спектральной стабильности светодиодов по сравнению с током.

led spectrum

— отметка
источник

Вы хотите ультрафиолет, видимый спектр или что-то еще?

— Крис Лапланте

Мы хотели бы найти стабильные ультрафиолетовые и цветные (красный, зеленый, синий) светодиоды. Все они, кажется, проявляют эту проблему в разной степени.

— отметка

УФ-светодиоды варьируются от 340 до 400 нм. Проблемы с производством по деформации запрещенной зоны и легирующей примеси существуют с более короткими длинами волн ниже 365 нм. Можете ли вы уточнить все конкретные требования к длине волны, допустимым отклонениям, уровням излучения, стабильности и объемным требованиям всех типов?

— Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75

Мы работаем с ультрафиолетовыми светодиодами 395 нм, но нам нужно решение для светодиодов и в видимом спектре. Неважно, что светодиоды имеют высокий производственный допуск (мы измеряем спектр каждого используемого нами светодиода). Важно то, что спектр светодиода соответствует току. Мы хотели бы иметь самую высокую терпимость в этом отношении (стоимость не важна). Мы лаборатория, поэтому объемы низкие.

— отметка

Вы хотите больше спектра, потому что вы думаете, что он также даст вам более надежную и продолжительную часть? Или вы собираетесь использовать его в спектроскопическом приложении? Или что-то другое?

— Фотон

3

Возможно, лучше поговорить с разработчиком приложений в компании, которая делает ваши светодиоды. Есть несколько возможных механизмов, которые будут вызывать сдвиги длин волн, и, к сожалению, решения часто расходятся. Вот некоторые сценарии и возможные решения:

1) если это эффект нагрева, а длина волны смещается с изменением расстояния между атомами, тогда ШИМ может быть подходящим вариантом. Но это проявилось бы как расширение спектра, вы, кажется, получаете пик на определенных длинах волн. Энергия активации этого вспомогательного пика должна что-то сказать производителю.

2) но эффект может быть от баллистического переноса несущих, которые затем вызывают столкновение спектрального столкновения - в этом случае подход DC будет лучшим, так как вы хотите избежать всплесков тока.

3) более высокий ток означает больший объем, связанный с проводимостью, что означает большую вероятность взаимодействия с дислокациями и кристаллическими дефектами и ловушками.

— заполнитель
источник

2

Одним из таких светодиодов, который сразу приходит на ум, является следующий: https://www.sparkfun.com/products/11393 . Он имеет четко определенный спектр (по крайней мере, согласно спецификации ):

введите описание изображения здесь

Вы можете получить их на Mouser , но похоже, что SparkFun имеет лучшую цену (они пытаются от них избавиться).

Avago это компания, которая делает именно этот. Если вы выполните поиск на их сайте Well Defined Spatial Radiation Patterns, вы получите кучу других светодиодов, похожих на этот. Я уверен, что есть много других компаний, которые производят такие виды светодиодов.

— Крис Лапланте
источник

Интересно. Это дает мне возможность продолжить, спасибо. Мне не ясно, что наличие постоянной пространственной диаграммы направленности обязательно указывает на постоянный спектр, но это стоит того.

— отметка

@ Марк: Конечно, нет проблем! Я не уверен, что это определяющий фактор для этих типов светодиодов. Это был только ключевой термин из таблицы данных, который вывел похожие результаты поиска на веб-сайте Avago.

— Крис Лапланте

1

Используйте ШИМ вместо DC. Таким образом, у вас всегда есть один текущий уровень, но вы просто меняете среднюю мощность.

— Hassan
источник

Мы заметили, что ШИМ поддерживает более согласованный спектр, но нам также требуется линейность зависимости интенсивности светодиода от частоты, и мы не смогли этого добиться.

— отметка

1

Если цена не важна для небольшого количества, зачем играть с обычными светодиодами и почему бы не использовать полупроводниковые лазеры?

Я наложил на ваш график некоторые полупроводниковые лазерные отклики. введите описание изображения здесь Критическое различие между обычными светодиодами и лазерными светодиодами заключается в резонансных свойствах, которые определяют чистоту спектра и ширину луча излучения.

Если вы планируете использовать биоинженерные продукты или недорогую спектроскопию, каковы ваши другие требования, кроме побочных побочных излучений?

— Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75
источник

Хммм. Я посмотрю в эти лазерные диоды. Наиболее важным требованием является то, чтобы спектр оставался постоянным по сравнению с текущим. Интересно, не увидим ли мы пиковый сдвиг длины волны с этими диодами? Можете ли вы уменьшить яркость лазерных диодов, как светодиод?

— отметка

Все светодиоды сдвигают спектр с ростом температуры перехода Лазеры будут более стабильными благодаря высокому добротности.

— Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75