Diodos emissores de luz são componentes elétricos usados em uma variedade de aplicações para criar luz, ou radiação eletromagnética, por um processo conhecido como eletroluminescência. A cor do LED depende de sua frequência dentro do espectro eletromagnético. Hoje você pode encontrar LEDs em uma grande variedade de cores, correspondendo a uma faixa de frequências em que operam.
TL; DR (muito longo; Não li)
As frequências eletromagnéticas dos diodos emissores de luz variam de menos de 400 terahertz a mais de 600 terahertz, correspondendo à luz vermelha e azul, respectivamente.
Dispositivos de LED vermelho
Dispositivos de LED vermelho produzem luz em um comprimento de onda de aproximadamente 633 nanômetros (nm). A seguinte equação é útil para encontrar a frequência de um dispositivo LED:
\ text {frequência} = \ frac {\ text {velocidade da luz}} {\ text {comprimento de onda}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {633 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
A realização desse cálculo leva a uma frequência de 474 terahertz (THz), que o coloca na região vermelha do espectro eletromagnético visível. Na Universidade de Illinois, o professor Nick Holonyak desenvolveu os primeiros dispositivos LED vermelhos práticos em 1962. Os LEDs vermelhos usam o material fosfeto de alumínio e gálio e têm muitos usos em visores eletrônicos, luzes indicadoras e outras aplicações.
Dispositivos LED Azul
O ex-cientista da Nichia, Shuji Nakamura, inventou os dispositivos LED azuis em 1993. Esses dispositivos operam em um comprimento de onda de aproximadamente 470 nm, portanto:
\ text {frequência} = \ frac {\ text {velocidade da luz}} {\ text {comprimento de onda}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {490 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
A conclusão do cálculo leva a uma frequência de aproximadamente 638 THz. LEDs azuis modernos são baseados no materiais carboneto de silício e nitreto de gálio, e agora são baratos o suficiente para serem usados na eletricidade diária aparelhos.
Dispositivos LED Verde
Em 2010, cientistas pesquisadores que trabalham no Laboratório Nacional de Energia Renovável desenvolveram o primeiro LEDs verdes. Esses dispositivos operam em um comprimento de onda de aproximadamente 560 nm e têm uma frequência:
\ text {frequência} = \ frac {\ text {velocidade da luz}} {\ text {comprimento de onda}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {560 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
A realização desse cálculo leva a uma frequência de 535 THz. A invenção final dos dispositivos LED verdes pavimentou o caminho para a criação de fontes de luz LED branca.
Dispositivos LED brancos
A luz branca consiste em componentes individuais vermelhos, azuis e verdes, portanto, não tem um único comprimento de onda ou frequência. Dispositivos de LED branco têm uma mistura das frequências 474 THz, 535 THz e 638 THz. O desenvolvimento de dispositivos LED brancos levou a uma iluminação barata e com baixo consumo de energia que pode ser usada em uma variedade de ambientes, desde lâmpadas de rua até mesas luzes.