電験三種 平成25年度(2013) 機械 問11 過去問解説
次の文章は,照明用LED(発光ダイオード)に関する記述である。
効率の良い照明用光源としてLEDが普及してきた。LEDに順電流を流すと,LEDのpn接合部において電子とホールの(ア)が起こり,光が発生する。
LEDからの光は基本的に単色光なので,LEDを使って照明用の白色光をつくるにはいくつかの方法が用いられている。代表的な方法として,(イ)色LEDからの(イ)色光の一部を(ウ)色を発光する蛍光体に照射し,そこから得られる(ウ)色光にLEDからの(イ)色光が混ざることによって疑似白色光を発生させる方法がある。この疑似白色光のスペクトルのイメージをよく表わしているのは図(エ)である。
上記の記述中の空白箇所(ア),(イ),(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

- (1) (ア)分離,(イ)青,(ウ)青緑,(エ)A
- (2) (ア)再結合,(イ)赤,(ウ)黄,(エ)A
- (3) (ア)分離,(イ)青,(ウ)黄,(エ)B
- (4) (ア)再結合,(イ)青,(ウ)黄,(エ)A
- (5) (ア)分離,(イ)赤,(ウ)青緑,(エ)B
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正解は(4)
解説
【考え方】LED が光るしくみと、白色 LED の作り方を考えます。
ポイント:白色 LED は、青色 LED の光の一部を、黄色に光る蛍光体にあてて、青と黄を混ぜて白く見せます。
■1 光るしくみ (ア)
LED は、pn接合で電子とホール(電子のぬけた穴)が再結合するときに光ります。→ (ア) 再結合
■2 白色光の作り方 (イ)(ウ)
青色 LED の光の一部を、黄色に光る蛍光体にあてます。→ (イ) 青、(ウ) 黄
青と黄が混ざると、白っぽく見えます。
■3 スペクトル (エ)
スペクトル(波長ごとの光の強さ)は、450 nm あたりの青の鋭い山と、570〜600 nm あたりの黄の広い山になります。
これは図Aです。→ (エ) A
図Bは、赤の鋭い山と青緑の広い山です。
答えは(4)ピヨ。
出典:平成25年度(2013) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)機械 問11