Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Frequency of LED Lights

Lysemitterende dioder er elektriske komponenter, der anvendes i en række anvendelser til at skabe lys eller elektromagnetisk stråling ved en proces, der kaldes elektroluminescens. Lysdiodens farve afhænger af dens frekvens inden for det elektromagnetiske spektrum. I dag kan du finde LED'er i en lang række farver, svarende til en række frekvenser, de opererer på.

TL; DR (for lang tid, ikke læst)

De elektromagnetiske frekvenser af lysdioder spænder fra under 400 terahertz til over 600 terahertz svarende til henholdsvis rødt og blåt lys.

Røde LED-enheder

Røde LED-enheder producerer lys ved en bølgelængde på ca. 633 nanometer ( nm). Følgende ligning er nyttig for at finde frekvensen af ​​en LED-enhed:

Frekvens = lysets hastighed ÷ bølgelængde = (3 x 10 ^ 8) ÷ (633 x 10 ^ -9)

Gennemførelsen af ​​denne beregning fører til en frekvens på 474 terahertz (THz), som placerer den i det røde område af det synlige elektromagnetiske spektrum. På University of Illinois udviklede professor Nick Holonyak de første praktiske røde LED-enheder i 1962. Røde LED'er anvender materialet indium gallium aluminiumphosphid og finder mange anvendelser i elektroniske displays, indikatorlamper og andre applikationer.

Blå LED Apparater

Tidligere nichiaforsker Shuji Nakamura opfandt Blue LED-enheder i 1993. Disse enheder arbejder med en bølgelængde på ca. 470 nm, derfor:

Frekvens = lysets hastighed ÷ bølgelængde = (3 x 10 ^ 8) ÷ (470 x 10 ^ -9)

Afslutningen af ​​beregningen fører til en frekvens på ca. 638 THz. Moderne blå lysdioder er baseret på materialerne siliciumcarbid og galliumnitrid, og er nu billige nok til at blive brugt i dagligdags elektriske apparater.

Grønne LED-enheder

Forskere i 2010 arbejder på National Renewable Energy Laboratory udviklede de første grønne LED'er. Disse enheder arbejder med en bølgelængde på ca. 560 nm, og der er en frekvens:

Frekvens = lysets hastighed ÷ bølgelængde = (3 x 10 ^ 8) ÷ (560 x 10 ^ -9)

Udførelse af denne beregning fører til en frekvens på 535 THz. Den endelige opfindelse af grønne LED-enheder banede vejen for oprettelsen af ​​hvide LED-lyskilder.

Hvide LED-enheder

Hvid lys består af individuelle røde, blå og grønne komponenter, så det gør det ikke t har en enkelt bølgelængde eller frekvens. Hvide LED-enheder har en blanding af frekvenserne 474 THz, 535 THz og 638 THz. Udviklingen af ​​hvide LED-enheder har ført til billig, energieffektiv belysning, som kan bruges i forskellige indstillinger, fra gadelamper til bordlamper.