Šviesos diodai yra elektriniai komponentai, naudojami įvairiose srityse, norint sukurti šviesą arba elektromagnetinę spinduliuotę, vadinamą elektroliuminescencija. Šviesos diodo spalva priklauso nuo jo dažnio elektromagnetiniame spektre. Šiandien galite rasti įvairių spalvų šviesos diodus, atitinkančius jų veikiamų dažnių diapazoną.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Šviesos diodų elektromagnetiniai dažniai svyruoja nuo mažiau nei 400 terahercų iki daugiau nei 600 terahercų, atitinkamai atitinkamai raudonos ir mėlynos šviesos.
Raudoni šviesos diodų įtaisai
Raudoni LED prietaisai skleidžia šviesą maždaug 633 nanometrų (nm) bangos ilgiu. Ši lygtis yra naudinga norint rasti LED įrenginio dažnį:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {šviesos greitis}} {\ text {wavelength}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {633 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
Atlikus šį skaičiavimą, gaunamas 474 terahercų (THz) dažnis, kuris jį nukreipia į matomo elektromagnetinio spektro raudoną sritį. Ilinojaus universitete profesorius Nickas Holonyakas 1962 m. Sukūrė pirmuosius praktiškus raudonos šviesos diodų įtaisus. Raudoni šviesos diodai naudoja medžiagą indio galio aliuminio fosfidą ir daug naudoja elektroniniuose ekranuose, indikatorių lemputėse ir kitose programose.
Mėlyni LED prietaisai
Buvęs „Nichia“ mokslininkas Shuji Nakamura išrado „Blue LED“ prietaisus 1993 m. Šie įtaisai veikia maždaug 470 nm bangos ilgiu, todėl:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {šviesos greitis}} {\ text {wavelength}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {490 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
Atlikus skaičiavimą, gaunamas maždaug 638 THz dažnis. Šiuolaikiniai mėlyni šviesos diodai yra pagrįsti medžiagos silicio karbidas ir galio nitridas, ir dabar yra pakankamai pigios, kad būtų galima naudoti kasdienėje elektrinėje prietaisai.
Žalios šviesos diodų įtaisai
2010 m. Mokslininkai, dirbantys Nacionalinėje atsinaujinančios energijos laboratorijoje, sukūrė pirmąjį žalios šviesos diodai. Šie įtaisai veikia maždaug 560 nm bangos ilgiu ir turi dažnį:
\ text {frequency} = \ frac {\ text {šviesos greitis}} {\ text {wavelength}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {560 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
Atlikus šį skaičiavimą, gaunamas 535 THz dažnis. Paskutinis žaliųjų LED prietaisų išradimas atvėrė kelią baltų LED šviesos šaltinių kūrimui.
Balti LED prietaisai
Baltą šviesą sudaro atskiri raudoni, mėlyni ir žali komponentai, todėl ji neturi vieno bangos ilgio ar dažnio. Baltos šviesos diodų įtaisai turi 474 THz, 535 THz ir 638 THz dažnių mišinį. Baltųjų LED prietaisų kūrimas sukėlė pigų, energiją taupantį apšvietimą, kurį galima naudoti įvairiais būdais, pradedant gatvių lempomis ir baigiant rašomaisiais stalais žibintai.