Işık yayan diyotlar, elektrolüminesans olarak bilinen bir işlemle ışık veya elektromanyetik radyasyon oluşturmak için çeşitli uygulamalarda kullanılan elektrik bileşenleridir. LED'in rengi, elektromanyetik spektrum içindeki frekansına bağlıdır. Bugün, çalıştıkları çeşitli frekanslara karşılık gelen çok çeşitli renklerde LED'ler bulabilirsiniz.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Işık yayan diyotların elektromanyetik frekansları, sırasıyla kırmızı ve mavi ışığa karşılık gelen 400 terahertz'in altından 600 terahertz'in üzerine kadar değişir.
Kırmızı LED Cihazlar
Kırmızı LED cihazlar, yaklaşık 633 nanometre (nm) dalga boyunda ışık üretir. Bir LED cihazının frekansını bulmak için aşağıdaki denklem yararlıdır:
\text{frekans}=\frac{\text{ışık hızı}}{\text{dalga boyu}}=\frac{3\times10^8\text{ m/s}}{633\times10^{-9} \text{ m}}
Bu hesaplamanın yapılması, onu görünür elektromanyetik spektrumun kırmızı bölgesine yerleştiren 474 terahertz (THz) frekansına yol açar. Illinois Üniversitesi'nde Profesör Nick Holonyak, 1962'de ilk pratik kırmızı LED cihazlarını geliştirdi. Kırmızı LED'ler indiyum galyum alüminyum fosfit malzemesini kullanır ve elektronik ekranlarda, gösterge ışıklarında ve diğer uygulamalarda birçok kullanım alanı bulur.
Mavi LED Cihazlar
Eski Nichia bilim adamı Shuji Nakamura, 1993 yılında Blue LED cihazlarını icat etti. Bu cihazlar yaklaşık 470 nm dalga boyunda çalışır, bu nedenle:
\text{frekans}=\frac{\text{ışık hızı}}{\text{dalga boyu}}=\frac{3\times10^8\text{ m/s}}{490\times10^{-9} \text{ m}}
Hesaplamanın tamamlanması, yaklaşık 638 THz'lik bir frekansa yol açar. Modern mavi LED'ler, malzemeler silisyum karbür ve galyum nitrürdür ve artık günlük elektrikte kullanılabilecek kadar ucuzdur. aletler.
Yeşil LED Cihazlar
2010 yılında Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'nda çalışan araştırmacı bilim adamları, ilk yeşil LED'ler. Bu cihazlar yaklaşık 560 nm dalga boyunda çalışır ve bir frekansa sahiptir:
\text{frekans}=\frac{\text{ışık hızı}}{\text{dalga boyu}}=\frac{3\times10^8\text{ m/s}}{560\times10^{-9} \text{ m}}
Bu hesaplamanın yapılması 535 THz'lik bir frekansa yol açar. Yeşil LED cihazların son icadı, beyaz LED ışık kaynaklarının yaratılmasının yolunu açtı.
Beyaz LED Cihazlar
Beyaz ışık ayrı ayrı kırmızı, mavi ve yeşil bileşenlerden oluşur, bu nedenle tek bir dalga boyuna veya frekansa sahip değildir. Beyaz LED cihazlar 474 THz, 535 THz ve 638 THz frekanslarının bir karışımına sahiptir. Beyaz LED cihazların geliştirilmesi sokak lambalarından masaya kadar çeşitli ortamlarda kullanılabilen ucuz, enerji açısından verimli aydınlatmaya yol açmıştır. ışıklar.