Світловипромінюючі діоди - це електричні компоненти, що використовуються в різних додатках для створення світла або електромагнітного випромінювання за допомогою процесу, відомого як електролюмінесценція. Колір світлодіода залежить від його частоти в електромагнітному спектрі. Сьогодні ви можете знайти світлодіоди в найрізноманітніших кольорах, що відповідають діапазону частот, на яких вони працюють.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Електромагнітні частоти світлодіодів коливаються в межах від 400 терагерц до понад 600 терагерц, що відповідає червоному та синьому світлу відповідно.
Червоні світлодіодні пристрої
Червоні світлодіодні пристрої виробляють світло на довжині хвилі приблизно 633 нанометрів (нм). Наступне рівняння корисно для пошуку частоти світлодіодного пристрою:
\ text {частота} = \ frac {\ text {швидкість світла}} {\ text {довжина хвилі}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {633 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
Виконання цього розрахунку призводить до частоти 474 терагерц (ТГц), що поміщає її в червону область видимого електромагнітного спектра. В Університеті Іллінойсу професор Нік Голоняк розробив перші практичні червоні світлодіодні пристрої в 1962 році. Червоні світлодіоди використовують матеріал індій-галій-фосфід алюмінію і знаходять широке застосування в електронних дисплеях, індикаторних лампах та інших додатках.
Сині світлодіодні пристрої
Колишній вчений із Нічії Шудзі Накамура винайшов прилади Blue LED у 1993 році. Ці пристрої працюють на довжині хвилі приблизно 470 нм, отже:
\ text {частота} = \ frac {\ text {швидкість світла}} {\ text {довжина хвилі}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {490 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
Завершення розрахунку призводить до частоти приблизно 638 ТГц. Сучасні сині світлодіоди засновані на матеріали карбіду кремнію та нітриду галію, і зараз вони досить дешеві для використання в повсякденній електротехніці побутової техніки.
Зелені світлодіодні пристрої
У 2010 р. Науковці-дослідники, що працюють у Національній лабораторії відновлюваних джерел енергії, розробили першу зелені світлодіоди. Ці пристрої працюють на довжині хвилі приблизно 560 нм і мають частоту:
\ text {частота} = \ frac {\ text {швидкість світла}} {\ text {довжина хвилі}} = \ frac {3 \ times10 ^ 8 \ text {m / s}} {560 \ times10 ^ {- 9} \ text {m}}
Проведення цього розрахунку призводить до частоти 535 ТГц. Остаточний винахід зелених світлодіодних пристроїв відкрив шлях для створення білих світлодіодних джерел світла.
Білі світлодіодні пристрої
Біле світло складається з окремих червоних, синіх та зелених компонентів, тому воно не має жодної довжини хвилі або частоти. Білі світлодіодні пристрої мають суміш частот 474 ТГц, 535 ТГц і 638 ТГц. Розробка білих світлодіодних приладів призвело до дешевого, енергоефективного освітлення, яке можна використовувати в різних умовах, від вуличних ліхтарів до робочого столу вогні.