Značilnosti LED tehnologije

LED -Light Emitting Diode, kar bi pomenilo "dioda, ki izžareva svetlobo". Sestavljena je iz čipa, ki je iz polprevodnega materiala, napolnjen z zlitinami kemičnih elementov. Ta zlitina ustvari strukturo, ki se imenuje p-n junction ali preprosto zlitje. Kot pri ostalih diodah tok teče od p strani (anode) k n strani (katodi), vendar ne v obratni smeri.

Nastane tok elektronov in elekronskih vrzeli, ki se zlijejo. Princip delovanja LED diod je v tem, da ko elekron trči v elektronsko vrzel, pade v nižje energijsko polje in zaradi izenačitve odda energijo v obliki fotona.

LED proizvajajo hladno svetlobo, za razliko od žarnic, ki segrevajo žarilno nitko tako močno, da zasveti. Torej svetlobo pri LED dajejo fotoni, lahko pa je vidnega ali IR spektra - selektivno, ne pa svetloba celotnega spektra naenkrat.

LED napredek se je začel z rdečo in infrardečo svetlobo. Diode so bile narejene iz galijevega arzenida(GaAs). Napredek v spoznavanju novih materialov je omogočil velik barvni spekter svetenja LED svetilk.

Pri večini kasnejših LED diod je bil osnovni element galij, ki so mu dodajali druge elemente za doseganje različnih svetlob.

Barva svetlobe odvisi od napetosti in od kemične zgradbe polprevodniškega elementa in lahko zavzema ozek pas spektra blizu ultraviolične 390nm, v vidnem delu ali v IR (infrardečem 940nm) delu spektra.

AlInGaP se uporablja za emitiranje rdeče in rumene, InGaN za zeleno in modro in kadar slednjemu dodamo še fosfor (P), belo svetlobo.

Napetost za IR del se začne pri 1.2V, potem pa se nadaljuje preko rdeče (1.9V), oranžne(2.1V), rumene(2.3V), zelene (2.4V), modra in zelena InGaN (3,2V) in bela (3,3V).

Predvsem v zadnjem času pa se pojavljajo tudi čisto nove zlitine, pogosti pa so tudi razni premazi čipov.

Modre LED diode so bile izumljene leta 1993 in delujejo na osnovi galijevega nitrata (GaN). LED diode, ki proizvajajo belo svetlobo so narejene na principu modre (GaN) s svetlobnim spektrom 450-470nm, prekrite pa so z rumenkastim fosforjevim filtrom. Obstajajo pa že tudi novejši načini za proizvajanje bele svetlobe, ki se uporabljajo pri vseh vrstah LED luči.