Les diodes électroluminescentes sont des composants électriques utilisés dans une variété d'applications pour créer de la lumière, ou un rayonnement électromagnétique, par un processus connu sous le nom d'électroluminescence. La couleur de la LED dépend de sa fréquence dans le spectre électromagnétique. Aujourd'hui, vous pouvez trouver des LED dans une grande variété de couleurs, correspondant à une gamme de fréquences à laquelle elles fonctionnent.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Les fréquences électromagnétiques des diodes électroluminescentes vont de moins de 400 terahertz à plus de 600 terahertz, correspondant respectivement à la lumière rouge et bleue.
Dispositifs LED rouges
Les dispositifs LED rouges produisent de la lumière à une longueur d'onde d'environ 633 nanomètres (nm). L'équation suivante est utile pour trouver la fréquence d'un dispositif LED :
\text{fréquence}=\frac{\text{vitesse de la lumière}}{\text{wavelength}}=\frac{3\times10^8\text{ m/s}}{633\times10^{-9} \text{m}}
La réalisation de ce calcul conduit à une fréquence de 474 térahertz (THz), ce qui la place dans la région rouge du spectre électromagnétique visible. À l'Université de l'Illinois, le professeur Nick Holonyak a développé les premiers dispositifs LED rouges pratiques en 1962. Les LED rouges utilisent le matériau phosphure d'aluminium et d'indium gallium et trouvent de nombreuses utilisations dans les affichages électroniques, les voyants lumineux et d'autres applications.
Appareils LED bleus
L'ancien scientifique de Nichia, Shuji Nakamura, a inventé les appareils à LED bleue en 1993. Ces appareils fonctionnent à une longueur d'onde d'environ 470 nm, donc :
\text{fréquence}=\frac{\text{vitesse de la lumière}}{\text{wavelength}}=\frac{3\times10^8\text{ m/s}}{490\times10^{-9} \text{m}}
La fin du calcul conduit à une fréquence d'environ 638 THz. Les LED bleues modernes sont basées sur le matériaux carbure de silicium et nitrure de gallium, et sont maintenant assez bon marché pour être utilisés dans l'électricité de tous les jours appareils électroménagers.
Périphériques à DEL verte
En 2010, des chercheurs travaillant au Laboratoire national des énergies renouvelables ont mis au point le premier LED vertes. Ces appareils fonctionnent à une longueur d'onde d'environ 560 nm et ont une fréquence :
\text{fréquence}=\frac{\text{vitesse de la lumière}}{\text{wavelength}}=\frac{3\times10^8\text{ m/s}}{560\times10^{-9} \text{m}}
La réalisation de ce calcul conduit à une fréquence de 535 THz. L'invention finale des dispositifs à LED vertes a ouvert la voie à la création de sources lumineuses à LED blanches.
Appareils LED blancs
La lumière blanche est constituée de composants individuels rouges, bleus et verts, elle n'a donc pas une seule longueur d'onde ou fréquence. Les appareils à LED blanches ont un mélange des fréquences 474 THz, 535 THz et 638 THz. Le développement des appareils à LED blanches a conduit à un éclairage bon marché et économe en énergie qui peut être utilisé dans une variété d'environnements, des lampadaires aux bureaux lumières.