Kodėl šviesos diodas šviečia
Svečiuojuosi dabar gimtinėj, Druskininkuose. Jeigu tiksliau tai Viečiūnų kaime, Druskininkų savivaldybėj. Taip taip, kaimietis aš 
. Užsirūkėm su tėvu po cigaretę ir man kažkaip užkliuvo žiebtuvėlis, kuris turi įmontuotą šviečiantį diodą. Aišku matau tokį ne pirmą kartą, bet kadangi mano tėvas kažkada buvo elektrikas, tai nutariau paklausti kodėl diodas šviečia.
Kodėl iškilo toks klausimas? Na, pagalvojau, kad kaitrinėse lemputėse šviečia volframinis siūlelis, kuris įkaitęs švyti, bet diodas juk nekaista. Tai wtf? Kaip čia taip išeina?
Tėvas pradėjo pasakoti, kad diodas šviečia tada ir todėl, kad juo teka elektra. Manau, kad tą gali suprasti ir vaikas. Dar kartą paklausiau kodėl diodas šviečia. Tėvas detaliau paaiškint negalėjo tad nusprendžiau pasiaiškinti.
Manot galima nueiti tiesiai į wikipedia ir išsiaiškinti? Nė velnio. Ten iš viso neparašyta, kodėl diodas šviečia. Žemiau, prie nuorodų skyrelio radau šią nuorodą. Ji veda į straipsnį, kurio pats pirmas sakinys sako
Šviesos diodas spinduliuoja šviesą, kai per jį teka elektros srovė.
Atsakymas manęs netenkina. Tą patį juk tėvas sakė.
Dar šiek tiek pasiknaisiojęs po internetą suradau straipsnį Elektronikoj, ir tariau „Eureka“
Tipiškas šviesos diodas būna skaidrus, bespalvis, cilindro formos bumbuliukas, kurio skersmuo yra apie 5 mm, o ilgis - apie 8 mm. Jeigu diodą įjungsime ir apžiūrėsime atidžiau, pamatysime per jo pagrindą einančią vielą ir kažką, kas primena miniatiūrišką taurelę. Ši taurelė - reflektorius, kuriame yra maždaug smėlio kruopelės dydžio puslaidininkinis lustas. Šis lustas ir yra šviesos diodo „širdis”.
Lusto viduje yra sluoksnis su elektronų pertekliumi - tokia medžiaga vadinama n tipo (nuo žodžio „negative” - neigiamas). Kitas sluoksnis, esantis virš pirmojo, pasižymi elektronų stoka, arba, kaip elektronikai sako, turi teigiamai įkrautų dalelių - skylių perteklių. Ši medžiaga yra p tipo („positive” - teigiamas). p ir n tipo sandūroje yra vadinamasis aktyvusis sluoksnis, kuriame ir išspinduliuojama šviesa.
Pridėta įtampa verčia elektronus ir skyles judėti aktyvaus sluoksnio link, kur susitikę jie emituoja fotonus - šviesos kvantus. Fotonų skaičius ir jų bangos ilgis priklauso nuo atominės aktyviojo sluoksnio ir jam gretimų sluoksnių sandaros.
January 19th, 2008 at 18:43
Hmmm… bet neatsakei, KODĖL šviečia, tik pasakei, iš kur šviesa… Reikės paieškoti
January 19th, 2008 at 18:48
ou, dabar matau, kad nenukopijavau.
January 19th, 2008 at 18:50
va, papildžiau.
January 19th, 2008 at 21:24
scania - o kodel sviecia kaitrine lempute. Nes ja teka elektra, nes ikaista volframas, nes spinduliuoja sviesos bangas, bet WTF kodel? Niekas nezino kodel. Tai black box. Lygiai kaip yra black box veidrodis. Kodel veidrodis atspindi? Zinome kaip atsispindi, kokios savybes, bet kodel atsispindi.
O zilvinas jauciasi kad VU mokesi. VGTU fizikoje puslaidininkius vartem kaip 5 pirstus… Vat todel as VGTU ir pasirinkau, ten ne tik informatika bet ir didelis technikos mokslu bagazas, kuris vyrui jeigu ir ne pravers, tai mazu maziausia idomus ir smagus zinojimas….
January 19th, 2008 at 22:15
Kaitrinė lemputė šviečia dėl temperatūros, dienos šviesos - dėl elektros išlydžio, o diodas kodėl šviečia - nežinau
January 19th, 2008 at 22:19
Scania, juk papildžiau įrašą.
“Pridėta įtampa verčia elektronus ir skyles judėti aktyvaus sluoksnio link, kur susitikę jie emituoja fotonus - šviesos kvantus”
January 19th, 2008 at 23:20
Ačiū, gera buvo prisiminti fizikos žinias
January 20th, 2008 at 10:55
Ai! Ir vėl apsižioplinau!
January 20th, 2008 at 17:30
[...] Žilvimas išsiaiškino, kodėl vis dėlto šviesos diodas šviečia… [...]
January 20th, 2008 at 20:52
[...] Žinote, kodėl šviesos diodas šviečia? „Dėl to, kad įjungtas“ nesiskaito. • Pradėjome nuo žinių, žiniomis ir patarimais [...]
January 20th, 2008 at 22:48
Jauciu teks cia per laika pacituot mano buvusio destytojo VGTU prof. S.Staro knygos istrauka, kur parasyta, kaip veikia diodas
Gal rytoj, po egzo 
January 21st, 2008 at 11:20
http://electronics.howstuffworks.com/led2.htm
January 21st, 2008 at 11:41
nu jau nu jau, nekaista mat diodai.. kaista kaista
January 21st, 2008 at 11:49
Na taip, bet išskirta šiluma yra niekinė palyginus su kaitrine lempute. Visumoje paėmus, tai bet koks aparatas kaista, jeigu juo teka elektra
January 21st, 2008 at 14:02
Taigi kai rekombinuoja skylės su elektronais, tai išskiria energiją, kuri ir yra šviesos kvantai
January 21st, 2008 at 15:48
Tegyvuoja moksliniai blog’ų įrašai (:
January 21st, 2008 at 15:52
Mokslas valdo
January 21st, 2008 at 16:51
QQ, diodas kaista, bet ne tiek, kiek kaitrinė lemputė. Reikiamas efektas išskirti šviesą, o ne kaisti, kitaip sakant, kaitrinėje lemputėje žymiai didesni energijos nuostoliai nei diode.
January 23rd, 2008 at 09:41
efektyvumas diodo, be abejo, žymiai didesnis, tačiau tikrai galima rasti tokių, kurie kais ne ką mažiau kaip kaitrinė lempute.. (CREE X-RE R2…)
October 5th, 2009 at 22:46
nuo ko tada priklauso kokios spalvos diodas buna?
kruvininku rekombinacijai suvartojama ne visa ju nesama energija ir pagal energijos tvermes desni ji yra sunaudojama aktyviosios terpes elektronus perkelti is valentines juostos i laidumo. Po to del visuotinio tingejimo principo:) kruvininkai relaksuoja i valentine juosta ir emituoja hv. Nuo draustinio tarpo priklauso fotonu bangines ir kvantines savybes:) jei klystu prasau pataisykit
ar tik ne nuo aktyviosios terpes Fermi lygmens? taip pat kruvininkai rekombinuodami nebutnai skleidzia kvantus