형광등과 led조명 안에는 어떤 화학물질로 구성되어 있는지 궁금해요.

Question

평소 궁금했던게 가정에서 사용하는 형광등이나 더 밝은 led조명 안에는 어떤 화학적 물질이 들어있길래 환한 빛을 발산하는건지 과학적 원리 알려주세요.

Answer 1

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

형광등의 외부를 감싸고 있는 투명한 유리 튜브는 주로 실리카(Silica)로 만들어집니다. 이 유리 튜브는 내부 가스와 방전을 포함하는 역할을 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

형광등이 왜 하얗고 불투명한지 생각해본 적 있는가?

그건 형광등 안 쪽에 형광물질이 발라져 있기 때문이다. 그리고 그 형광물질을 자극해 빛을 발생시키는 게 형광등의 원리다

발광 순서 (형광등 원리)

1) 형광등에 전기 흘림

2) 관의 끝에 있는 전극에서 전자 나옴

3) 이 전자들이 형광등 안을 채우고 있는 수은가스를 건드림

4) 자극받은 수은가스의 원자들이 들뜸.

5) 수은원자에서 자외선 방출

6) 방출된 자외선은 형광물질을 건드림

7) 형광물질은 자외선에 자극받아 빛을 발생

LED는 Light Emitting Diode의 약자로, 빛을 내는 다이오드(반도체)를 뜻한다.

발광 순서 (LED 전구)

1) 플러스(+)쪽에서 전류 시작 (전류는 +에서 -로 이동하니깐)

2) 본딩와이어를 지나 LED칩에 전류 전달

3) LED칩(다이오드) 발광

4) 오목렌즈와 볼록렌즈를 통해 빛 발산

5) 마이너스(-)쪽으로 전류 나옴

발광 순서 (LED칩)

1) 플러스(+)쪽에서 전류 시작

2) 전류의 힘으로 P형 반도체의 플러스(+)와 N형 반도체의 마이너스(-)가 만남

3) 둘의 만남으로 빛 발생