news

LEDはどのように光を放ちますか?

July 12, 2025

エレクトロルミネセンスは、LED(発光ダイオード)が光を生成するプロセスです。これはその仕組みです:
 
1-半導体材料:LEDの製造には、リン、ヒ素、ガリウムなどの元素の混合物である半導体材料が使用されます。半導体に不純物を添加することで、過剰な電子を持つn型(負)領域と、電子が不足しているp型(正)領域(ホール)の両方が生成されます。
 
2-電子とホールの再結合:LEDに電圧をかけると、n型領域の電子がp型領域に移動します。これらの電子はp型領域のホールと再結合します。
 
3-光子放出:この再結合プロセス中に、エネルギーが光(光子)として放出されます。使用される半導体材料のエネルギーバンドギャップによって、放出される光の色が決まります。材料によってさまざまな色の光が得られます。
 
4-効率:LEDでは、エネルギーの大部分が熱ではなく光に変換されるため(従来の白熱電球によくある問題)、非常に効率的です。
 
5-封入:LEDを透明な樹脂またはレンズで封入することにより、放出される光が改善されることがよくあります。これにより、光を拡散させ、見栄えを良くすることもできます。
 
このアプローチにより、LEDは従来の照明方法と比較して、はるかに少ないエネルギーで、強くて集中した光を提供できます。
 
LEDライトは優れた寿命と効率性を備えていますが、次のような一般的な問題がいくつかあります:
1)色温度の変動:LEDライトのバッチ間で色温度が変化すると、あるエリアで照明が不一致になる可能性があります。
 
2)ちらつき:互換性のない調光器スイッチを使用した場合や、電源に問題がある場合、一部のLEDライトがちらつくことがあります。
 
3)過熱:LEDは従来のライトよりも発熱が少ないですが、不十分な放熱は過熱を引き起こし、電球の寿命を縮める可能性があります。
 
4)ドライバーの問題:LEDライトは、電力を制御するためにドライバーを必要とします。ドライバーが故障したり、品質が低い場合、ライトがちらついたり、暗くなったり、完全に動作しなくなる可能性があります。
 
5)調光互換性:一部のLEDライトは現在の調光器スイッチと互換性がないため、パフォーマンスの問題が発生する可能性があります。
 
6)ビーム角の制限:ビーム角が制限されたLEDライトは、照明が不均一になる可能性があり、多くの用途には適していない場合があります。
 
7)初期費用:LEDライトは長期的にコストを節約できますが、従来の電球よりも初期費用が高くなる可能性があります。
 
8)環境への懸念:一部のLEDライトに含まれる鉛やヒ素などの有害物質が適切に廃棄されない場合、環境を危険にさらす可能性があります。
 
9)品質のばらつき:市場にはさまざまなLED製品があり、すべてが同じ基準で製造されているわけではないため、寿命と性能にばらつきが生じます。
 
10)特定の器具との非互換性:従来の白熱電球用に作られた特定のLED電球は、特定の器具ではうまく機能しない可能性があります。
 
これらの問題を解決するには、高品質の製品を選択し、現在のシステムと互換性があることを確認し、設置手順に従うことが必要になることがよくあります。
 
現在、COBストリップ、CSPストリップなど、市場には多くのライトストリップがあり、SMDストリップとは異なります。テスト用のサンプルが必要な場合は、お問い合わせください。