الثنائيات الباعثة للضوء هي مكونات كهربائية تستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات لتوليد الضوء ، أو الإشعاع الكهرومغناطيسي ، من خلال عملية تعرف باسم اللمعان الكهربائي. يعتمد لون LED على تردده داخل الطيف الكهرومغناطيسي. يمكنك اليوم العثور على مصابيح LED في مجموعة متنوعة من الألوان ، تتوافق مع مجموعة من الترددات التي تعمل بها.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
تتراوح الترددات الكهرومغناطيسية للديودات الباعثة للضوء من أقل من 400 تيراهيرتز إلى أكثر من 600 تيراهيرتز ، المقابلة للضوء الأحمر والأزرق ، على التوالي.
أجهزة LED حمراء
تنتج أجهزة LED الحمراء ضوءًا بطول موجة يبلغ حوالي 633 نانومتر (نانومتر). المعادلة التالية مفيدة للعثور على تردد جهاز LED:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {speed of light}} {\ text {wavelength}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {633 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
يؤدي إجراء هذا الحساب إلى تردد 474 تيراهيرتز (THz) ، مما يضعه في المنطقة الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي المرئي. في جامعة إلينوي ، طور البروفيسور نيك هولونياك أول أجهزة LED حمراء عملية في عام 1962. تستخدم مصابيح LED الحمراء مادة فوسفيد ألومنيوم الغاليوم الإنديوم وتجد العديد من الاستخدامات في الشاشات الإلكترونية ومصابيح المؤشرات والتطبيقات الأخرى.
أجهزة LED زرقاء
اخترع عالم Nichia السابق Shuji Nakamura أجهزة Blue LED في عام 1993. تعمل هذه الأجهزة بطول موجة يبلغ حوالي 470 نانومتر ، لذلك:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {speed of light}} {\ text {wavelength}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {490 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
يؤدي إكمال الحساب إلى تردد يبلغ حوالي 638 THz. تعتمد مصابيح LED الزرقاء الحديثة على مواد كربيد السيليكون ونتريد الغاليوم ، وهي الآن رخيصة بما يكفي لاستخدامها في الأعمال الكهربائية اليومية الأجهزة.
أجهزة LED خضراء
في عام 2010 ، طور العلماء الباحثون العاملون في المختبر الوطني للطاقة المتجددة الأول المصابيح الخضراء. تعمل هذه الأجهزة بطول موجة يبلغ حوالي 560 نانومتر ولها تردد:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {speed of light}} {\ text {wavelength}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {560 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
إجراء هذا الحساب يؤدي إلى تردد 535 تيراهيرتز. مهد الاختراع الأخير لأجهزة LED الخضراء الطريق لإنشاء مصادر ضوء LED بيضاء.
أجهزة LED بيضاء
يتكون الضوء الأبيض من مكونات فردية من الأحمر والأزرق والأخضر ، لذلك ليس له طول موجي أو تردد واحد. تحتوي أجهزة LED البيضاء على مزيج من الترددات 474 THz و 535 THz و 638 THz. تطوير أجهزة LED بيضاء أدى إلى إضاءة رخيصة وموفرة للطاقة يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من الأماكن ، من مصابيح الشوارع إلى المكتب أضواء.
