Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Punaiset LED-laitteet
- Siniset LED-laitteet
- Vihreät LED-laitteet
- Valkoiset LED-laitteet
Valoa emittoivat diodit ovat sähkökomponentteja, joita käytetään monissa sovelluksissa valon tai sähkömagneettisen säteilyn aikaansaamiseksi prosessilla, jota kutsutaan elektroluminesenssiksi. LEDien väri riippuu sen taajuudesta sähkömagneettisessa spektrissä. Nykyään löydät LED-valoja monissa eri väreissä, jotka vastaavat taajuusaluetta, jolla ne toimivat.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Valoa lähettävien diodien sähkömagneettiset taajuudet vaihtelevat alle 400 terahertsistä yli 600 terahertsiin, vastaavat vastaavasti punaista ja sinistä valoa.
Punaiset LED-laitteet
Punaiset LED-laitteet tuottavat valoa noin 633 nanometrin (nm) aallonpituudella. Seuraava yhtälö on hyödyllinen LED-laitteen taajuuden löytämiseksi:
Taajuus = valon nopeus ÷ aallonpituus = (3 x 10 ^ 8) ÷ (633 x 10 ^ -9)
Tämän laskelman suorittaminen johtaa taajuuteen 474 terahertsiä (THz), joka asettaa sen näkyvän sähkömagneettisen spektrin punaiselle alueelle. Illinoisin yliopistossa professori Nick Holonyak kehitti ensimmäiset käytännölliset punaiset LED-laitteet vuonna 1962. Punaiset LEDit käyttävät materiaalia indiumgalliumalumiinifosfidiin ja löytävät monia käyttötapoja elektronisissa näytöissä, merkkivaloissa ja muissa sovelluksissa.
Siniset LED-laitteet
Nichian entinen tutkija Shuji Nakamura keksi sinisiä LED-laitteita vuonna 1993. Nämä laitteet toimivat noin 470 nm: n aallonpituudella, joten:
Taajuus = valon nopeus ÷ aallonpituus = (3 x 10 ^ 8) ÷ (470 x 10 ^ -9)
Laskennan suorittaminen johtaa taajuuteen noin 638 THz. Nykyaikaiset siniset LEDit perustuvat piikarbidiin ja galliumnitridiin ja ovat nyt riittävän halpoja käyttää niitä jokapäiväisissä sähkölaitteissa.
Vihreät LED-laitteet
Vuonna 2010 kansallisessa uusiutuvan energian laboratoriossa työskentelevät tutkijat kehittivät ensimmäiset vihreät ledit. Nämä laitteet toimivat noin 560 nm: n aallonpituudella ja niillä on taajuus:
Taajuus = valon nopeus ÷ aallonpituus = (3 x 10 ^ 8) ÷ (560 x 10 ^ -9)
Tämän laskelman suorittaminen johtaa taajuuteen 535 THz. Vihreiden LED-laitteiden lopullinen keksintö loi tietä valkoisten LED-valolähteiden luomiseen.
Valkoiset LED-laitteet
Valkoinen valo koostuu yksittäisistä punaisista, sinisistä ja vihreistä komponenteista, joten sillä ei ole yhtä aallonpituutta tai taajuutta. Valkoisissa LED-laitteissa on sekoitus taajuuksia 474 THz, 535 THz ja 638 THz. Valkoisten LED-laitteiden kehitys on johtanut halpaan, energiatehokkaaseen valaistukseen, jota voidaan käyttää erilaisissa olosuhteissa, katuvalaisimista pöytävalaisimiin.