Page 72 - book low

‫طريقة عمل الصمام الثنائي الباعث للضوء‬

‫تعمل نظرية الكم كأساالتسعلليعمملييةة الصمام الثنائي الباعث للضوء‪ .‬وفًقا لنظرية الكم ‪ ،‬يطلق الفوتون الطاقة‬

‫عندما ينخفض الإلكترون من حالة طاقة أعلى إلى حالة طاقة أقل‪ .‬فرق الطاقة بين هذين المستويين من‬
‫الطاقة يساوي طاقة الفوتون‪ .‬عندما يتم الوصول إلى الحالة المنحازة الأمامية للديود ‪ ، PN-junction‬يمر‬

‫التيار عبر الصمام الثنائي‪.‬‬
‫إن تدفق الثقوب في الاتجاه المعاكس للتيار وتدفق الإلكترونات في اتجاه التيار هما ما يتسببان في تدفق‬

‫التيار في أشباه الموصلات‪ .‬وبالتالي ‪ ،‬ستحدث إعادة التركيب نتيجة لحركة حاملات الشحنة هذه تقفز‬
‫إلكترونات نطاق التوصيل إلى نطاق التكافؤ ‪ ،‬وفًقا لإعادة التركيب‪ .‬يتم إطلاق الطاقة الكهرومغناطيسية‬
‫بواسطة الإلكترونات كفوتونات عندما تنتقل من نطاق إلى نطاق آخر ‪ ،‬وتكون طاقة الفوتون مساوية لفجوة‬

‫الطاقة المحرمة‪.‬‬
‫اعتبر نظرية الكم كمثال‪ .‬وفًقا لهذه النظرية ‪ ،‬فإن طاقة الفوتون تساوي مجموع تردده وثابت بلانك‪ .‬يتم‬

‫عرض الصيغة الرياضية‪.‬‬
‫مكافئ=هف‬

‫حيث يشار إليه على أنه ثابت بلانك ‪ ،‬وسرعة الإشعاع الكهرومغناطيسي ‪ ،‬المشار إليها بالرمز ج ‪ ،‬تساوي‬
‫‪ ،‬العلاقة بين تردد الإشعاع وسرعة الضوء‪ .‬ستؤدي المعادلة السابقة إلى ‪ af {0}} c /‬سرعة الضوء‪ .‬وفًقا لـ‬

‫‪ / λ‬الطول الموجي للإشعاع الكهرومغناطيسي حيث مكافئ=هف‬
‫يتناسب الطول الموجي للإشعاع الكهرومغناطيسي عكسياً مع الفجوة المحظورة حسب المعادلة أعلاه‪ .‬بشكل‬

‫عام ‪ ،‬فإن حالة ونطاقات التكافؤ لأشباه الموصلات من السيليكون والجرمانيوم تجعل الإشعاع الكامل‬
‫للموجات الكهرومغناطيسية أثناء إعادة التركيب يأخذ شكل الأشعة تحت الحم ارء‪ .‬الأطوال الموجية للأشعة‬

‫تحت الحم ارء غير مرئية لنا لأنها تقع خارج نطاق الضوء المرئي‪.‬‬

‫‪72‬‬