LED (Light Emitting Diode), gaismas diode, ir cietvielu pusvadītāju ierīce, kas var pārveidot elektrisko enerģiju redzamā gaismā. Tas var tieši pārvērst elektrību gaismā. LED sirds ir pusvadītāju mikroshēma. Viens mikroshēmas gals ir piestiprināts pie kronšteina, viens gals ir negatīvs pols, bet otrs gals ir savienots ar barošanas avota pozitīvo polu, lai visa mikroshēma būtu iekapsulēta ar epoksīda sveķiem.
Pusvadītāju mikroshēma sastāv no divām daļām. Viena daļa ir P tipa pusvadītājs, kurā dominē caurumi, bet otrs gals ir N tipa pusvadītājs, kurā dominē elektroni. Bet, kad šie divi pusvadītāji ir savienoti, starp tiem veidojas PN savienojums. Kad strāva iedarbojas uz mikroshēmu caur vadu, elektroni tiks nospiesti uz P zonu, kur elektroni rekombinēsies ar caurumiem un pēc tam izstaros enerģiju fotonu veidā. Tas ir LED gaismas emisijas princips. Gaismas viļņa garumu, tas ir, gaismas krāsu nosaka materiāls, kas veido PN savienojumu.
LED var tieši izstarot sarkanu, dzeltenu, zilu, zaļu, zaļu, oranžu, violetu un baltu gaismu.
Sākumā LED tika izmantots kā instrumentu un skaitītāju indikatora gaismas avots. Vēlāk dažādas gaišas krāsas gaismas diodes tika plaši izmantotas luksoforos un liela izmēra displejos, radot labus ekonomiskos un sociālos ieguvumus. Kā piemēru ņemiet 12 collu sarkano luksofora lukturi. Amerikas Savienotajās Valstīs kā gaismas avots sākotnēji tika izmantota 140 vatu kvēlspuldze ar ilgu kalpošanas laiku un zemu gaismas efektivitāti, kas radīja 2000 lūmenu baltās gaismas. Pēc izlaišanas caur sarkano filtru gaismas zudums ir 90%, atstājot tikai 200 lūmenus sarkanās gaismas. Jaunizveidotajā lampā Lumileds izmanto 18 sarkanus LED gaismas avotus, ieskaitot ķēdes zudumu. Kopējais enerģijas patēriņš ir 14 vati, kas var radīt tādu pašu gaismas efektu. Automobiļu signāllampiņa ir arī svarīga LED gaismas avota pielietojuma joma.
Vispārējam apgaismojumam cilvēkiem ir nepieciešams vairāk baltas gaismas avotu. 1998. gadā veiksmīgi tika izstrādāta balta LED. Šī gaismas diode ir izgatavota, iesaiņojot GaN mikroshēmu un itrija alumīnija granātu (YAG). GaN mikroshēma izstaro zilu gaismu (λ P = 465 nm, Wd = 30 nm), YAG fosfors, kas satur Ce3 + saķepināts augstā temperatūrā, pēc šīs zilās gaismas ierosināšanas izstaro dzeltenu gaismu ar maksimālo vērtību 550n LED lampas m. Zilais LED substrāts ir uzstādīts bļodas formas atstarošanas dobumā, pārklāts ar plānu sveķu slāni, kas sajaukts ar YAG, apmēram 200-500 nm. Zilo gaismu no LED substrāta daļēji absorbē fosfors, bet otru zilās gaismas daļu sajauc ar dzelteno gaismu no fosfora, lai iegūtu baltu gaismu.
InGaN/YAG baltajam LED, mainot YAG luminofora ķīmisko sastāvu un regulējot fosfora slāņa biezumu, var iegūt dažādas baltas gaismas ar krāsas temperatūru 3500-10000K. Šai baltas gaismas iegūšanas metodei, izmantojot zilo LED, ir vienkārša struktūra, zemas izmaksas un augsto tehnoloģiju briedums, tāpēc to plaši izmanto.
Izlikšanas laiks: 2024. gada 29. janvāris