דיודות פולטות אור הן רכיבים חשמליים המשמשים במגוון יישומים ליצירת אור, או קרינה אלקטרומגנטית, בתהליך המכונה אלקטרולומינסנציה. צבע ה- LED תלוי בתדירותו בתוך הספקטרום האלקטרומגנטי. כיום ניתן למצוא נוריות LED במגוון רחב של צבעים, המתאימים למגוון תדרים שהם פועלים בהם.
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
התדרים האלקטרומגנטיים של דיודות פולטות אור נעים מתחת ל -400 טרהרץ ליותר מ -600 טרהרץ, המתאימים לאור אדום וכחול, בהתאמה.
התקני LED אדומים
התקני LED אדומים מייצרים אור באורך גל של כ -633 ננומטר (ננומטר). המשוואה הבאה שימושית למציאת התדירות של התקן LED:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {מהירות אור}} {\ text {אורך גל}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {633 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
ביצוע חישוב זה מוביל לתדר של 474 טרהרץ (THz), המציב אותו באזור האדום של הספקטרום האלקטרומגנטי הנראה לעין. באוניברסיטת אילינוי, פרופסור ניק הולוניאק פיתח את התקני ה- LED האדומים המעשיים הראשונים בשנת 1962. נוריות LED אדומות משתמשות בחומר האינדיום גליום פוספיד אלומיניום ומוצאות שימושים רבים בתצוגות אלקטרוניות, נורות חיווי ויישומים אחרים.
התקני LED כחולים
מדען נצ'יה לשעבר, שוג'י נקאמורה, המציא מכשירי LED כחולים בשנת 1993. מכשירים אלה פועלים באורך גל של כ -470 ננומטר, ולכן:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {מהירות אור}} {\ text {אורך גל}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {490 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
השלמת החישוב מובילה לתדירות של כ 638 THz. נוריות LED כחולות מודרניות מבוססות על חומרים סיליקון קרביד וגליום ניטריד, וכעת הם זולים מספיק בכדי להשתמש בהם בחשמל יומיומי מכשירים.
התקני LED ירוקים
בשנת 2010, מדענים חוקרים שעבדו במעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת פיתחו את הראשון נוריות LED ירוקות. מכשירים אלה פועלים באורך גל של כ -560 ננומטר ויש להם תדר:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {מהירות אור}} {\ text {אורך גל}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {560 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
ביצוע חישוב זה מוביל לתדירות של 535 THz. ההמצאה הסופית של מכשירי LED ירוקים סללה את הדרך ליצירת מקורות תאורת LED לבנים.
מכשירי LED לבנים
אור לבן מורכב מרכיבים אדומים, כחולים וירוקים בודדים, כך שאין לו אורך גל או תדר אחד. למכשירי LED לבנים יש תערובת של התדרים 474 THz, 535 THz ו- 638 THz. פיתוח מכשירי לד לבנים הוביל לתאורה זולה וחסכונית באנרגיה שניתן להשתמש בה במגוון הגדרות, החל מפנסי רחוב ועד שולחן אורות.