红外发光二极管及其应用

普通发光二极管(LED)是大家十分熟悉的发光器件，红外发光二极管的原理、结构、工艺及外形与普通LED基本相同，不同的是构成它们的半导体材料不同。普通发光二极管的材料有磷化镓(GaP)、磷砷化镓(GaAsP)，而红外发光二极管的材料为砷化镓(GaAs)、砷铝化镓(GaAlAs)，其中用得最多的是GaAs。

常用的小功率红外发光二极管为顶射式，其外形与一般LED完全相同，外圆尺寸有Φ3及Φ5两种。红外LED大多数用透明树脂封装，也有的用浅蓝色或黑色树脂封装。红外LED除顶射式外，还有侧射式及轴向式，见图1。红外LED的符号与一般LED相同。

一般顶射式及侧射式红外发光二极管的两引脚不一样长，长的为阳极，短的为阴极。有的为了便于装配，引脚已弯成一定角度，并剪为一样长。红外发光二极管的简易测试

邮购来的套件中有高亮度LED、红外LED、光电三极管，其外形是一样的，非常容易搞混，因此需要通过简易测试将它们区分出来。

用指针式万用表(1k挡)黑表笔接阳极、红表笔接阴极(应采用带夹子的表笔)测得正向电阻在20～40kΩ；黑表笔接阴极、红表笔接阳极测得反向电阻大于500kΩ以上者是红外发光二极管。透明树脂封装的可用目测法：有圆形浅盘的极是负极。若正向电阻在200kΩ以上(或指针微动)，反向电阻接近∞者是普通发光二极管。若黑表笔接短脚，红表笔接长脚，遮住光线时电阻大于200kΩ，有光照射时阻值随光线强弱而变化(光线强时，电阻小)，这是光电三极管。

若采用数字式万用表用测二极管挡的方法来测量，其结果如表1所示。几个小实验

实验一：红外LED的区别及好坏判别

用万用表(指针式或数字式)来区别一下普通LED、红外LED、光电三极管。

如果采用指针式(1kΩ挡)测出红外LED的反向电阻很大，则说明漏电流很小(漏电流大质量差)；若正反向电阻都是∞或为零时，则红外LED是坏的。现在就能初步判别红外LED的好坏了。

实验二：红外发射电路实验

由于红外LED发射的红外线我们无法察觉，通过模拟实验(下一期趣味实验室我们将采用光电二极管及光电三极管来接收红外线)可很好地验证它的发射状态。这好像电流在电路中流动我们是看不见的，但在电路中串接一个灯泡(电流流过灯泡时灯亮了)或者测量电路中电阻上的压降UR，若已知R值，则可根据测量的UR，判断出电流的方向并用UR=IR的公式计算出电流的大小，如图2所示。

常用NE555做成38kHz的振荡器来发射红外线，图3就是一个占空比约0?5的实验振荡电路，我们先用普通红色LED来代替并且用低频振荡来工作，目的是看得

清楚并可作一些参数测量。振荡器