LED (Light Emitting Diode), argia igortzen duen diodoa, energia elektrikoa argi ikusgai bihur dezakeen egoera solidoko gailu erdieroale bat da. Zuzenean elektrizitatea argi bihur dezake. LEDaren bihotza txip erdieroale bat da. Txiparen mutur bat euskarri bati lotuta dago, mutur bat polo negatiboa da eta beste muturra elikadura-iturriaren polo positiboari lotuta dago, horrela txip osoa erretxina epoxidaraz kapsulatu da.
Txipa erdieroalea bi zatiz osatuta dago. Zati bat P motako erdieroalea da, zeinetan zuloak dira nagusi, eta beste muturra N motako erdieroalea da, zeinetan elektroiak nagusi diren. Baina bi erdieroale hauek konektatzen direnean, haien artean PN juntura bat sortzen da. Korronteak hariaren bidez txiparen gainean eragiten duenean, elektroiak P eremura bultzatuko dira, eta bertan elektroiak zuloekin birkonbinatuko dira, eta gero fotoi moduan igortzen dute energia. Hau da LED argiaren igorpenaren printzipioa. Argiaren uhin-luzera, hau da, argiaren kolorea, PN elkargunea osatzen duen materialak zehazten du.
LED argi gorria, horia, urdina, berdea, berdea, laranja, morea eta zuria zuzenean igor ditzake.
Hasieran, LED tresna eta neurgailuen argi-iturri adierazle gisa erabiltzen zen. Geroago, argi koloreko hainbat LED asko erabili ziren semaforoetan eta eremu handietako pantailetan, onura ekonomiko eta sozial onak sortuz. Hartu 12 hazbeteko trafiko-seinale gorriko lanpara adibide gisa. Ameriketako Estatu Batuetan, 140 watt-eko goritasun-lanpara, bizitza luzea eta argi-eraginkortasun baxua zuen jatorriz argi-iturri gisa erabili zen, eta 2000 lumen argi zuri sortzen zituen. Iragazki gorritik igaro ondoren, argi-galera % 90ekoa da, eta 200 lumen argi gorri baino ez dira geratzen. Diseinu berriko lanparan, Lumiledsek 18 LED argi-iturri gorri erabiltzen ditu, zirkuitu galera barne. Energia-kontsumo osoa 14 watt-ekoa da, eta horrek argi-efektu bera sor dezake. Automobilaren seinale-lanpara LED argi iturrien aplikazioaren eremu garrantzitsua da.
Argiztapen orokorrerako, jendeak argi-iturri zuri gehiago behar ditu. 1998an, LED zuria arrakastaz garatu zen. LED hau GaN txipa eta itrio aluminiozko granatea (YAG) batera ontziratuz egiten da. GaN txipak argi urdina igortzen du (λ P=465nm, Wd=30nm), tenperatura altuan Ce3+sinterizatua duen YAG fosforoak argi horia igortzen du argi urdin honek kitzikatu ondoren, 550n LED lanpara m-ko balio gailurrarekin. LED urdineko substratua katilu itxurako isla-barrunbean instalatzen da, YAG-rekin nahastutako erretxina geruza mehe batez estalita, 200-500 nm inguru. LED substratuko argi urdina fosforoak xurgatzen du neurri batean, eta argi urdinaren beste zatia fosforoaren argi horiarekin nahasten da argi zuria lortzeko.
InGaN/YAG LED zurirako, YAG fosforoaren konposizio kimikoa aldatuz eta fosforo geruzaren lodiera egokituz, 3500-10000K-ko kolore tenperatura duten hainbat argi zuri lor daitezke. LED urdinaren bidez argi zuria lortzeko metodo honek egitura sinplea, kostu baxua eta teknologia handiko heldutasuna du, beraz, oso erabilia da.
Argitalpenaren ordua: 2024-01-29