■교사용 실험 자료실 ■

실험 제목	밀크 램프-LED			실험 원리	CdS 센서를 이용한 램프
실험 시간	45분	실험 분야	물리, 전자공학	실험 방법	개별실험
세트구성물	밀크램프-LED 도안, 9V 전지와 홀더, LED 모듈, 양면 테이프, 저항, CdS 센서, 커넥터, 커넥터용 전선, 스위치, 엔드캡, 빨대
교사준비물				학생준비물	유성펜
실험 결과	학생1인이 밀크램프-LED 1개를 완성하여 가지고 갑니다.
실험팁	TIP 1. LED의 모듈에 연결된 전선이 여러번 꺾이면 떼어질 수 있습니다. 많이 꺾이지 않도록 잘 살피며 회로를 연결합니다. TIP 2. LED모듈은 직접 쳐다보면 매우 눈이 부십니다. 연결이 잘 되어있는지 확인을 할 때에도 직접 오랫동안 쳐다보지 않도록 주의합니다.

여러분이 알고있는 전구에는 어떤 종류가 있나요?

(교실, 방, 거실, 학원 등 주변에서 볼 수 있는 조명의 전구를 자유롭게 적도록 합니다.)

형광등, 백열등, 할로겐, LED 전구 등이 있습니다.

지금 교실의 조명은 어떤 종류인가요?

보통 교실에서는 형광등을 많이 사용합니다.

LED 발광 다이오드  light emitting diode

발광 다이오드는 전류가 흐르면 빛을 내는 조명의 한 종류입니다. 약자로 LED(LightEmittingDiode)라고도 부릅니다.

열을 발생시켜 빛을 내는 기존의 전구와 달리 전기가 직접 반도체를 통하여 빛으로 전환됩니다. 발광 다이오드의 단자의 길이가 긴쪽이 +, 짧은 쪽이 -인데, 극성이 있어서 순방향(+에서 - 쪽으로) 전지를 연결하였을 때에는 전류가 흘러 불이 켜져요. 반대 방향으로 연결하면 불이 켜지지 않는 성질이 있어요.
발광 다이오드는 건물의 조명, 교통 신호등, 컴퓨터 화면, 텔레비전, 전광판 등에 다양하게 사용되고 있어요. 발광 다이오드는 형광등이나 백열등 같은 것과는 다르게 불필요한 자외선이나 적외선을 포함하지 않는 빛을 보다 쉽게 얻을 수 있어요.

발광 다이오드의 다른 조명에 비하여 밝고 고장이 잘 나지 않는다는 장점이 있어요. 다양한 색깔의 빛을 낼 수 있으며 에너지 효율이 높은 것도 좋은점입니다. 환경오염 물질도 방출하지 않지요. 하지만, 다른 조명에 비해 가격이 비싸고 열에 약해요.

[네이버 지식백과]발광 다이오드 [light emitting diode, 發光] - 빛(光)이 나는(發) 다이오드 (천재학습백과 초등 과학 용어사전, 천재교육)

발광다이오드(LED)란 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자로, m 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 소수캐리어(전자 또는 정공)를 주입하고 이들의 재결합에 의하여 발광시킨다. LED는 컴퓨터 본체에서 하드디스크가 돌아갈 때 깜빡이는 작은 불빛, 도심의 빌딩 위에 설치된 대형 전광판, TV 리모컨 버튼을 누를 때마다 TV 본체에 신호를 보내는 눈에 보이지 않는 광선 등을 만들 때 필요하다. 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 효율이 높기 때문에 최고 90%까지 에너지를 절감할 수 있어, 에너지 효율이 5% 정도밖에 되지 않는 백열등ㆍ형광등을 대체할 수 있는 차세대 광원으로 주목되고 있다. LED는 아래 위에 전극을 붙인 전도물질에 전류가 통과하면 전자와 정공이라고 불리는 플러스 전하입자가 이 전극 중앙에서 결합해 빛의 광자를 발산하는 구조로 이루어져 있는데, 이 물질의 특성에 따라 빛의 색깔이 달라진다.

1968년 미국에서 적색 LED가 개발된 이후 황색, 녹색, 청색, 백색 LED가 우리생활 곳곳에서 쓰이고 있다. 백색 LED는 실내 조명기구로 사용이 가능한 것으로 일본의 니치아, 미국의 HP, 독일의 오스람만이 생산하였는데 2000년 2월 광주과학기술원의 박성주 교수팀이 개발하였다. 박성주 교수팀은 2001년 4월 비정질(amorphous) 실리콘 양자점(quantum dot)을 이용한 LED를 세계 최초로 개발하는 데 성공한 바 있다. 비정질 실리콘 양자점을 이용한 LED는 양자점의 크기를 자유롭게 조절하는 방법으로, 양자점의 크기만을 조절하면 총천연색 빛을 자유자재로 구현할 수 있어 이를 발광소자로 제작한 것이다.

한편 LED TV는 기술적인 측면에서 패널 뒤편에 LED를 골고루 펼쳐서 정면으로 빛을 보내는 방식인 직하형과 화면 아래 위 여유공간에 LED BLU(백라이트 유닛)를 선상으로 배열하고 중앙부로 빛을 보내면 도광판으로 반사시켜 정면으로 빛을 보내는 에지형으로 나뉜다.

[네이버 지식백과] LED (시사상식사전, 박문각)

LED 모듈 [LED module]

‘빛을 내는 반도체’인 LED 칩(광원)을 기판 위에 탑재한 전자부품. 전기를 넣으면 빛을 내 조명기기, TV백라이트 등에 사용된다.

[네이버 지식백과] LED 모듈 [LED module] (한경 경제용어사전, 한국경제신문/한경닷컴 )