Els fets de la llum led
En el camp de l'electrònica, un LED fa referència a un dispositiu semiconductor que emet llum infraroja o visible quan s'alimenta amb un corrent elèctric. L'aplicació de pantalles LED en dispositius electrònics de consum va començar l'any 1968, un any en què Hewlett-Packard (HP) va presentar la primera pantalla LED del món.
Els llums LED visibles s'apliquen en una àmplia gamma de dispositius electrònics: funcionen com a llums indicadors i llums de fre dels cotxes i també s'utilitzen per a pantalles alfanumèriques, fins i tot s'estenen a cartells a tot-color en cartells i rètols. Pel que fa als LED infrarojos, s'utilitzen en càmeres d'enfocament automàtic i comandaments a distància de TV i també serveixen com a fonts de llum en sistemes de telecomunicacions de fibra-òptica.
La bombeta incandescent, abans-comuna però ara obsoleta, produïa llum per incandescència, un fenomen en què un corrent elèctric escalfa un filament de fil i fa que emeti fotons, les unitats d'energia fonamentals de la llum. Als Estats Units, les bombetes incandescents van començar a eliminar-se gradualment el 2007 en virtut de la Llei d'independència i seguretat energètica. La Unió Europea (UE) els va prohibir totalment a partir del 2012 i el 2023 va entrar en vigor la prohibició de l'administració de Biden de fabricar i vendre bombetes incandescents.
Els LED, en canvi, funcionen mitjançant electroluminescència: un procés on l'excitació electrònica d'un material desencadena l'emissió de fotons. El material més utilitzat en els LED és l'arsenur de gal·li, tot i que hi ha nombroses variacions d'aquest compost bàsic, com l'arsenur d'alumini de gal·li i el fosfur d'alumini de gal·li. Aquests compostos pertanyen al grup de semiconductors "III-V", és a dir, es formen a partir d'elements que es troben a les columnes III i V de la taula periòdica. Ajustar la composició exacta del semiconductor pot modificar la longitud d'ona (i, per tant, el color) de la llum que emet.Emissió de LED normalmentes troba dins de la part visible de l'espectre de llum (és a dir, longituds d'ona que oscil·len entre 0,4 i 0,7 micròmetres) o del rang d'infraroig proper-(amb longituds d'ona entre 0,78 i 2,5 micròmetres). La brillantor de la llum percebuda d'un LED depèn de dos factors: la potència
El LED emet i la sensibilitat relativa de l'ull a la longitud d'ona emesa. La sensibilitat màxima de l'ull es produeix a 0,555 micròmetres, una longitud d'ona a la regió groc-taronja i verda.La majoria dels LEDfuncionen a una tensió aplicada relativament baixa, al voltant de 2,0 volts, mentre que el corrent varia segons l'aplicació, des d'uns pocs mil·liampers fins a diversos centenars de mil·liampers. El terme "díode" es refereix a l'estructura de dos-terminals d'aquest dispositiu-emissor de llum. Per exemple, en una llanterna, un filament de filferro es connecta a una bateria mitjançant dos terminals: un (l'ànode) porta una càrrega elèctrica negativa i l'altre (el càtode) porta una càrrega positiva.EnEls LED, com en altres dispositius semiconductors, com els transistors, els "terminals" són en realitat dos materials semiconductors amb diferents composicions i propietats electròniques, units per formar una unió. En un material (el semiconductor negatiu, o de tipus n-), els portadors de càrrega són electrons; a l'altre (el semiconductor positiu, o tipus p-), els portadors de càrrega són "forats": buits deixats per l'absència d'electrons. Quan un camp elèctric (proporcionat per una bateria, per exemple, quan el LED està encès) actua sobre la unió, el corrent pot fluir per la unió p-n. Aquest flux crea l'excitació electrònica que fa que el material emeti llum.
En una estructura LED estàndard,la cúpula epoxi transparent té tres funcions clau: actua com a component estructural per mantenir el marc de plom junt, funciona com a lent per enfocar la llum i serveix com a comparador d'índex de refracció per permetre que més llum escapi del xip LED. El xip, que normalment mesura 250 × 250 × 250 micròmetres, està muntat dins d'una copa reflectant formada al marc de plom.
Les capes de material específiques determinenemissió del LEDcolor: les capes GaP:N de tipus p-n- (fosfur de gal·li amb nitrogen afegit) produeixen llum verda; Les capes GaAsP:N de tipus p-n- (fosfur d'arsenur de gal·li amb nitrogen afegit) emeten llum taronja i groga, i les capes GaP:Zn,O de tipus p{- (fosfur de gal·li amb zinc i oxigen afegit) generen llum vermella.
Dos grans avenços, desenvolupats a la dècada de 1990,capacitats LED ampliades: LED basats en fosfur d'indi de gal·li d'alumini, que emeten llum de manera eficient a través de l'espectre verd a vermell-taronja, i LED-emetents blaus fets de carbur de silici o nitrur de gal·li. Els LED blaus es poden agrupar amb altres LED per crear tots els colors, inclòs el blanc, i permeten visualitzacions en moviment a tot-color.
Qualsevol LED pot actuar com a font de llum per als sistemes de transmissió de fibra òptica-de curt abast-, és a dir, aquells que cobreixen distàncies inferiors a 100 metres (330 peus). Tanmateix, per a fibres òptiques de llarg-abast, les propietats d'emissió de la font de llum s'han d'alinear amb les característiques de transmissió de la fibra òptica, i en aquest cas, els infrarojos.Els LED s'ajusten millor que els-LED visibles. Les fibres òptiques de vidre experimenten les seves pèrdues de transmissió més baixes a la regió infraroja, concretament a longituds d'ona d'1,3 i 1,55 micròmetres. Per fer coincidir aquestes propietats, els LED es fabriquen utilitzant fosfur d'arsenur d'indi de gal·li en capes sobre un substrat de fosfur d'indi. La composició exacta d'aquest material es pot ajustar per garantirel LED emet energia amb precisióa 1,3 o 1,55 micròmetres.
Junts, ho millorem.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Mòbil/Whatsapp:(+86)18673599565
Correu electrònic:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
Web:www.benweilight.com
Afegeix: Edifici F, Zona Industrial Yuanfen, Longhua, Districte de Bao'an, Shenzhen, Xina
