Dlaczego diody LED mają różne kolory? Czy emitują różne długości fali w zależności od ich koloru/temperatury?
July 11, 2023
Diody emitujące światło (diody LED) stają się coraz bardziej popularne jako opcja oświetlenia ze względu na ich efektywność energetyczną, długą żywotność i wszechstronność. Jednym fascynującym aspektem diod LED jest ich zdolność do emitowania światła w szerokiej gamie kolorów. W tym artykule zbadamy, dlaczego diody LED mają różne kolory i zrozumiemy, w jaki sposób ich kolory są determinowane przez emitujące długości fali i temperaturę, w której działają. Podstawy technologii LED:
Zanim zagłębić się w zawiłości kolorów LED, krótko zrozummy, jak działają diody LED. LED to urządzenie półprzewodnikowe, które emituje światło, gdy przechodzi przez niego prąd elektryczny. Emisja światła występuje z powodu rekombinacji elektronów i otworów elektronowych w materiale półprzewodnikowym. Specyficzne właściwości materiału półprzewodnikowego określają kolor światła. Związek między kolorem a długością fali:
Kolor światła zależy od jego długości fali, która jest odległością między kolejnymi pikami lub korygami fali świetlnej. Różne kolory odpowiadają różnym długościom fali w spektrum elektromagnetycznym. Na przykład czerwone światło ma dłuższą długość fali niż niebieskie światło. W diodach LED kolor emitowanego światła zależy od zastosowanej pasma energii zastosowanego materiału półprzewodnikowego. Bandgap reprezentuje różnicę energii między pasmem walencyjnym (najwyższy poziom energii wypełniony elektronami) a pasmem przewodnictwa (poziom energii powyżej pasma walencyjnego, w którym elektrony mogą się swobodnie poruszać). Kiedy elektrony przechodzą z pasma przewodzenia do pasma walencyjnego, uwalniają energię w postaci światła.
Odmiany kolorów w diodach LED:
LED mogą emitować szeroką gamę kolorów, w tym czerwony, zielony, niebieski, żółty, biały i wiele innych. Kolor diody LED zależy od wyboru materiałów półprzewodnikowych zastosowanych w jej konstrukcji. Oto niektóre powszechnie używane materiały półprzewodników i odpowiednie kolory: Arsenid gali (GAAS): diody LED na bazie GAAS emitują czerwone lub podczerwieni. Fosfor gali (GAP): LED na bazie szczeliny emitują czerwone, pomarańczowe lub żółte światło. Azotek gali (GAN): diody LED na bazie GAN emitują niebieskie lub zielone światło. Azotek indium gali (Ingan): diody LED na bazie Ingan emitują różne kolory, w tym niebieskie, zielone i białe. Temperatura i kolor LED: Kolor emitowany przez diodę LED może również wpływać temperatura, w jaką działa. LED są wrażliwe na temperaturę, a zmiany temperatury mogą powodować zmiany w emitowanym spektrum świetlnym. Zjawisko to znane jest jako „zmiana zmiany koloru”. Wraz ze wzrostem temperatury kolor diody LED może przesunąć się w kierunku niebieskiego końca spektrum, podczas gdy niższe temperatury mogą powodować zmianę w kierunku czerwonego końca. Producenci LED biorą pod uwagę temperaturę przy projektowaniu diod LED dla określonych zastosowań. Stosują techniki takie jak powłoki fosforowe i regulacja temperatury, aby utrzymać spójną wydajność kolorów, szczególnie w zastosowaniach, w których dokładność kolorów jest krytyczna, takie jak wyświetlacze i oprawy oświetleniowe. Wniosek:
Diody LED wykazują różne kolory ze względu na różnice w energii bandgap zastosowanych materiałów półprzewodnikowych. Długość fali emitowanego światła odpowiada koloru, który postrzegamy. Od czerwonego do niebieskiego i każdego koloru pomiędzy nimi, diody LED oferują wszechstronność w roztworach oświetleniowych. Ważne jest jednak, aby wziąć pod uwagę wpływ temperatury na kolor LED, ponieważ zmiany temperatury mogą wpływać na emitowane spektrum. Rozumiejąc związek między kolorem, długością fali i temperatury, możemy docenić naukę stojącą za technologią LED i jej wpływ na nasze codzienne życie. Pamiętaj, że odpowiedni wybór kolorów LED może znacznie zwiększyć atmosferę i funkcjonalność różnych aplikacji, dzięki czemu LED jest doskonałą opcją oświetlenia dla szerokiego zakresu potrzeb. Powyższa zawartość jest dostarczana przez WoSen. WoSen jest profesjonalnym producentem i dostawcą LED powodziowego światła ulicznego LED, światła słonecznego LED itp. Aby uzyskać więcej informacji, odwiedź https://www.wosenled.com/ lub skontaktuj się z admin@wosenled.com lub WhatsApp +86- 13425434349
