Aufbau eines LED-Chips

Der Chip einer Leuchtdiode besteht aus einer leitfähigen Basis (Substrat), auf der unterschiedlich dotierte Halbleiter-Schichten aufgebracht sind. Zwischen der p-dotierten Schicht und der n-dotierten Schicht bildet sich wie bei einer normalen Halbleiterdiode eine Sperrschicht aus. Diese ist die aktive Schicht, in der die Lichterzeugung durch Rekombination von Löchern aus der p-dotierten und Elektronen aus der n-dotierten Schicht stattfindet, wenn ein ausreichender Strom in Durchlassrichtung des pn-Übergangs angelegt wird. Die Wellenlänge des emittierten Lichts ist abhängig vom Halbleitermaterial und von der Dotierung der aktiven Schicht. Durch die ebenfalls leitfähige, aber transparente Fensterschicht kann das Licht aus der LED entweichen.

Hinweise und Idee:
Die Leuchtdiode als Prototyp einer Photonenquelle ist ein Beweis für Einsteins Theorie von der Quantennatur des Lichts.

Physik; Technik

Klasse 7 bis 9; Klasse 10 bis 13

Berufliche Bildung; Weiterführende Schulen

Halbleiter; Lampe; Licht

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