Les Défis du CEA n°240 mar à jun 2020
Les Défis du CEA n°240 mar à jun 2020
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°240 de mar à jun 2020

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : CEA

  • Format : (200 x 255) mm

  • Nombre de pages : 32

  • Taille du fichier PDF : 3,9 Mo

  • Dans ce numéro : dossier santé mantale.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
< Pages précédentes
Pages : 24 - 25  |  Aller à la page   OK
Pages suivantes >
24 25
24 TOUT S’EXPLIQUE Une LED, comment ça marche ? 1 Le cœur de la LED C’est un petit carré semi-conducteur « dopé », organisé en multicouches et logé dans une capsule transparente. 2 Des électrons et des trous Les deux couches extérieures, en contact avec les électrodes + et -, sont particulières  : l’une est enrichie en électrons (N) ; l’autre en est appauvrie, grâce à des « trous » d’électrons (P). En appliquant un champ électrique entre les deux électrodes, les électrons et les trous vont se déplacer pour se recombiner à l’intérieur de la LED. LES DÉFIS DU CEA #240 Une LED est un petit composant électronique qui émet de la lumière d’une seule couleur lorsqu’il est traversé par de l’électricité. En les groupant, par exemple par 10 voire 100, on forme des ampoules à LED. 3 Au milieu, les puits quantiques… Tout l’intervalle situé entre les couches extérieures N et P est constitué d’une succession de puits quantiques. Ces « puits d’énergie » sont créés par l’alliage de deux métaux. 1
LES DÉFIS DU CEA #240 L’UNIVERS DES LED 25 0 ÉTAT OFF 4 [RECOMBINAISON ÉTAT ON 0 o p 0 0 4 … qui transforment l’énergie en lumière Tout naturellement, les électrons vont combler les trous d’électrons. Chaque recombinaison d’une paire électron-trou va transférer son énergie à un puits quantique, qui à son tour transformera cette énergie en lumière, c’est-à-dire en émettant un photon. 2 ZOOM SUR LA ZONE DE RECOMBINAISO -,w-w- 0 oleeLTR 3 ni l(7%1 4 0,"0 D ÉTAT OFF ÉTAT ON Nn,/PUITS QUANTIQUE na ÉTAT ON ALLER + LOIN Et les couleurs ? C’est la longueur d’onde du photon émis qui détermine la couleur de la LED. Le photon est lui-même conditionné par le niveau énergétique du puits quantique, qui dépend uniquement des matériaux choisis. Par exemple, le nitrure de gallium dopé à l’indium donne une lumière bleue. Et pour la lumière blanche ? Les LED émettant du blanc, mélange de longueurs d’onde, n’existent pas ! Seules des astuces permettent d’obtenir une lumière blanche  : association de plusieurs LED dont les couleurs (rouge, vert, bleu), une fois mélangées, donnent du blanc ; LED bleue recouverte d’une couche phosphorescente qui convertit une partie du rayonnement en jaune, l’ensemble donnant un pseudo-blanc. FOCUS Le dopage, comment ça marche ? Tous les matériaux de la LED sont dopés. Des atomes autres que ceux du matériau ont été insérés, pour induire des propriétés particulières  : couches N et P, puits quantiques. Exemple avec du nitrure de gallium (GaN), dopé au silicium (Si) ou au magnésium (Mg)  : Le silicium, introduit dans le cristal de nitrure de gallium, se substitue à certains atomes d’azote. Il se lie avec les atomes d’azote voisins, mais laisse de côté un électron excédentaire. On parle de dopage négatif (N). Le magnésium, qui dispose de moins d’électrons disponibles, laissera en revanche un « trou d’électron » dans sa liaison avec l’atome d’azote. Le dopage devient positif (P).



Autres parutions de ce magazine  voir tous les numéros


Liens vers cette page
Couverture seule :


Couverture avec texte parution au-dessus :


Couverture avec texte parution en dessous :