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I have always been fascinated by knowing what’s inside electronics. And this does not stop by looking inside electronic apparatus — it continues into the packages of the individual electronic devices. Take the green light-emitting diode which I chose as this blog’s logo:

There is nothing special to this LED. It probably dates from the 1980’s or 1990’s and is not one of the popular modern super-bright versions. Inside the clear epoxy package you can see the tiny piece of semiconductor, a cube with edges about 0.3 mm in length.

In the case of this LED this crystal is made of gallium phosphide. Constructed as a pn-junction diode green photons with an energy of 2.23 eV each are emitted when electrons and holes recombine. The crystal is mounted inside a tiny metal bowl which acts as a reflector and at the same time provides the electrical contact to the negative cathode at the bottom of the crystal. The contact to the positive anode at the top of the crystal is made with a tiny wire with an estimated diameter of 0.03 mm (corresponding to AWG46).

Perhaps another interesting detail is how I took these photos. I used my digital SLR, a Pentax K200D, a manual focus 50 mm prime lens and a set of two extension tubes with lengths of 12 mm and 36 mm. The LED was powered from a 3 V lithium cell, hidden underneath a sheet of paper. Because of the spherical shape of the LED package itself, the semiconductor crystal appears somewhat magnified

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Jag har alltid varit intresserad av hur elektronik ser ut inuti. Inte bara inuti någon elektronisk apparat men även inuti dess elektroniska komponenter. Ta till exempel den gröna lysdioden som jag valde som logotyp till denna blogg:

Det är ingenting speciellt med denna LED. Den tillverkades förmodligen redan under 1980 eller 1990-talet och är ingen av dagens superstarka lysdioder. Inuti plasthuvan ser man den lilla halvledarbiten, en kub med sidor på ca 0.3 mm.

Halvledarkristallen i denna LED består av galliumfosfid. Den har dopats så att det blev den diod med en pn-övergång. Gröna fotoner med en energi på  2.23 eV var emitteras när elektroner och hål rekombinerar inuti halvledaren. Kristallen är monterad i ett litet metallskål som fungerar som reflektor för ljuset samtidigt som det är den elektriska kontakten till den negativa katoden på kristallens baksida. Den bara ca 0.03 mm tunna tråden ansluter den positiva anoden på kristallens topp.

Hur har jag tagit bilderna? Jag använde min digitala spegelreflexkamera, en Pentax K200D, med ett manuellt 50 mm objektiv och två mellanringar av 12 mm och 36 mm tjocklek. Lysdioden matades från en 3 V knappcell som gömdes under ett blad papper.

[:de]

Ich war schon immer daran interessiert, wie Elektronik von innen aussieht. Und damit meine ich nicht nur das Innere eines elektronischen Geräts, sondern auch das Innere der elektronischen Bauteile. Zum Beispiel die grüne Leuchtdiode, die ich als Logo meines Blogs gewählt habe:

Es ist keine besondere LED, vielmehr eine Wald-und-Wiesen LED, vermutlich aus den 1980ern oder 1990ern, keine der modernen, superhellen LEDs. Im Innern der klaren Plastikhaube sieht man den winzigen Halbleiter, ein Würfel mit einer Kantenlänge von ungefähr 0.3 mm.

Für diese LED besteht der Halbleiterkristall aus Galliumphosphid. Verschiedene Dotierungen sorgen dafür, daß der Kristall eine Diode mit einem pn-Übergang ist. Grüne Photonen mit einer Energie von jeweils 2.23 eV werden ausgesendet, wenn Elektronen und Löcher im Halbleiter rekombinieren. Der Kristall sitzt in einer kleinen Metallschale, die als Reflektor dient, aber gleichzeitig auch den elektrischen Anschluß der negativen Kathode an der Unterseite des Kristalls darstellt. Der Kontakt zur positiven Anode an der Oberseite des Kristalls erfolgt über einen nur 0.03 mm dünnen Draht.

Interessant ist vielleicht auch, wie ich diese Bilder aufgenommen habe. Als Kamera habe ich meine digitale Spiegelreflex, eine Pentax K200D, mit einem manuellen Objektiv mit 50 mm Festbrennweite und zwei Zwischenringe von 12 mm und 36 mm verwendet. Während der Aufnahme wurde die LED aus einer 3 V Lithium-Knopfzelle gespeist, die unter einem Blatt Papier versteckt ist. Das linsenförmige Gehäuse der LED sorgt für eine leichte, zusätzliche Vergrößerung.

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