ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА

Конструкции светодиодов

Излучающая активная область может быть по разному размещена в кристалле (рис. 4.9). Обычно стремятся сделать ее площадь минимальной, чтобы достичь требуемых значений параметров при меньших значениях инжектируемого тока.

Для уменьшения потерь при выходе излучения из кристалла и улучшения диаграммы направленности иногда используют кристалл, отличный от параллелепипеда. Поскольку по­лупроводник оптически значительно более плотен, чем воздух, большая часть световых лу­чей не выходит наружу, а отражается от поверхности внутрь кристалла и, в конечном счете, поглощается. Так, для поверхности раздела арсенид галлия—воздух лишь лучи, отклоняю­щиеся от нормали менее чем на 17°, выходят наружу. По сравнению с плоским кристаллом можно получить выигрыш в величине коэффициента вывода света т]опг при использовании полупроводниковой полусферы (рис. 4.9, д, ё) в 15. ..25 раз, пластмассовой линзы — в 3...4 раза (рис. 4.9, б, ё), усеченного конуса — в 4.. .6 раз.

Д

&

Конус, изображенный на рис. 4.9, з, улучшает диаграмму направленности торцевого излу­чения структур с широкой активной областью. Конструкции, приведенные на рис. 4.9, д-з, сложны, дорогостоящи и непригодны для многих микроэлектронных устройств из-за увели­ченных габаритов.