בשער-קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער בפייסבוק - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
דף הבית   |   על בשער   |   פעילויות בשער   |   ספר אורחים   |   צור קשר      רשימת תפוצה
 
 
 > שלח שאלה למומחה
 
 
 
     כל התחומים
     אסטרופיזיקה
     הנדסת חשמל
     הנדסת מזון
     כימיה
     פרקינסון
     ננוטכנולוגיה
     הנדסה
     מדעי המחשב
     כימיה
     ביולוגיה
     פיזיקה
     רפואה
     מתמטיקה
     מדעי הסביבה
     גיאוגרפיה
     מוט"ב
     הוראת המדעים
     אזרחות
     כלכלה
     היסטוריה
     משפטים
     פסיכולוגיה
     תנ"ך
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 > בשער האזרחות
 
 
 > הרצאות מומחים ברשת
 
 
 > רשימת תפוצה
 
 > חתום בספר האורחים
 
 > כניסה לשואלים רשומים
 
 
 > English
 
שאלה מספר 2658 - דיודה פולטת אור תאריך: 21/05/2007
תחומי דעת:  פיזיקה  

מהו הקשר בין הספק האור המוקרן לבין הזרם בין הקטודה לאנודה ?

תשובה מאת: פרופ' גד שני
   


שלום,

אתה כנראה מתכוון לדיודה פולטת אור. הדיודה עשויה צומת n-p מחומר מוליך למחצה לא טהור, כך שהחומר המזהם יוצר רמות אנרגיה מותרות בתוך הפס האסור. (במוליך למחצה האלקטרונים מסודרים בפסי אנרגיה, הפס העליון נקרא פס הולכה, הפס התחתון פס ערכיות ובניהם הפס האסור שבו אלקטרונים אינם יכולים להמצא). המתח בין האלקטרודות גורם לאלקטרונים לזרום. הזרם זורם מהאנודה (צד p ) לקתודה (צד n ). כאשר אלקטרון מוצא רמה מותרת פנויה בתוך הפס האסור הוא "נופל" לתוכה ופולט את האנרגיה בצורת אור. צבע האור (האנרגיה של הפוטון) תלוי ברוחב הפס האסור, כלומר בחומר ממנו עשוי המוליך למחצה, ובאנרגיה של הרמה המותרת שבתוך הפס האסור, כלומר בסוג החומר המזהם את הגביש. כל מזהם יוצר רמות אנרגיה אחרות בתוך הפס האסור. מספר פוטוני האור שנפלט תלוי בזרם שזורם בדיודה, כלומר במתח המופעל עליה, ובמספר הרמות המצויות בפס האסור, כלומר רכוז אטומי החומר המזהם.

הספק האור המוקרן הוא האנרגיה הכוללת של פוטוני האור שנפלטים ליחדת זמן. אנרגית האור של כל פוטון נתונה ע"י אנרגית הרמה אליה נפל האלקטרון כפול מטען האלקטרון. ככל שהמתח על הדיודה גבוהה יותר יזרמו דרכה יותר אלקטרונים בהתאם לאופין מתח-זרם של אותה דיודה. ככל שיזרמו יותר אלקטרונים כך יגדל מספר האלקטרונים שיגיעו לרמות בתוך הפס האסור ויגרמו לפליטת אור. עלית המתח גם מאפשרת לאלקטרונים להגיע לרמות אנרגטיות גבוהות יותר וכך לשנות את צבע האור שיפלט מהדיודה כלומר להגדיל את האנריה שנפלטת בצורת אור ולכן להגדיל את ההספק הנפלט מהדיודה.
היחס המבוקש בשאלה בין הספק האור לזרם בדיודה אפיני לכל דיודה בהתאם למבנה שלה- חומרים, מידות, זיהום ומתח.

בברכה,

פרופ' גד שני
אוניברסיטת בן גוריון
הוסף תגובה הדפס שאלה      שלח לחבר      שאלות מועדפות
שלח שאלה למומחה   |   שמור כדף הבית   |   הוסף למועדפים   |   תנאי שימוש באתר   |   Powered By Art-Up