蓝光

红光得尽绿光狂

未至蓝光灰心长

物理使穷万万手

咫余纳米费心伤

0.编按

早些年，编者每年都参与系里的研讨生口试。编者必然会提的一起认为是送分的口试题目：将咱们头顶上的日光灯和白炽灯对比。假设它们额定功率相同，何以日光灯老是比白炽灯亮？这个题目降生了良多谜底；但多年下来，也许准确回复的同砚不会超出总额的50%，有良多同砚回复说不晓得。

物理人看到这个成绩，肯定会摇头以略表叹气。但真相便是这样！为甚么会是云云的成绩？开始不是咱们的同砚物理学得不好、可能不会活学活用，而是由于形成高效而经济的日光灯辐射很“难”！^_^

将一个物体加热到高温，热辐射发射电磁波而发光。这一历程必然伴有良多红外辐射和其余热消耗，是以看来光发光效率低。日光灯则采取了荧光辐射的旨趣，尽管也有热消耗，但防止了洪量红外辐射，是以看来光发光效率大大提升。不过，当咱们去触摸日光灯的启辉器及灯管范畴时，依旧会有烫手的感到。这注明依旧有良多以非看来光的方法发出的能量消耗。这些消耗除了燥热炎天加热房间，犹如没有其余益处！

是以，即即是从照明角度，咱们也期望：也许纯洁地将电能整个变化为咱们需求的看来光发射出来，而没有任何其余消耗。此时，用加热的形式就不再可行，必需用也许将电能直接变化为光的物理，即“光电效应”！用业余一点的非物理言语便是：要使得逆光电变换的效率抵达%、且辐射光便是咱们需求的波长！咱们早就晓得，正在追赶这一目方向便是物理中的“电致发光”器件，它们很大水平上依赖于光伏或光电变换的反历程！

“电致发光”、可能说光电效应研讨的巨大硕果之一，即是本文要嘀咕的LED(发光二极管Light-emittingdiode)！图1所示三个元素的组合与耦合，使得这一堪称为二十世纪最巨大成绩之一的首创降生出来。

图1.高效电致发光(Electroluminescence,EL)胜利所依赖的元素，缺一不成：(1)出色的物理人(如ShujiNakamura中村修二这般的蓝光LED首创人)；(2)光电半导体能带布局(电致发光的波长λ与能带带隙Δ大略成反比)；(3)电磁波(光谱与颜色)。这边，咱们需求蓝光、绿光和红光，所谓三色光，以配混咱们需求的光色。

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