El principio del producto de las luces LED

LED (diodo emisor de luz) es un dispositivo semiconductor de estado sólido que puede convertir la energía eléctrica en luz visible, que puede convertir directamente la electricidad en luz. El corazón de un LED es una oblea de semiconductores con un extremo unido a un soporte, un extremo es el polo negativo y el otro extremo está conectado al polo positivo de la fuente de alimentación, de modo que toda la oblea está encapsulada por la resina epoxi.
Una oblea de semiconductores se compone de dos partes, una es un semiconductor de tipo P, en el que dominan los agujeros, y el otro extremo es un semiconductor de tipo N, que es principalmente electrones en este lado. Pero cuando estos dos semiconductores están conectados, se forma una unión PN entre ellos. Cuando se aplica una corriente eléctrica a la oblea a través del cable, los electrones se empujarán a la región P, donde los electrones se recombinarán con los agujeros, y luego la energía se emitirá en forma de fotones, que es el principio de emisión de luz LED. La longitud de onda de la luz, que es el color de la luz, está determinada por el material que forma la unión PN.
Los LED pueden emitir directamente rojo, amarillo, azul, verde, cian, naranja, púrpura y luz blanca.

Al principio, el LED se usó como una fuente de luz indicadora para la instrumentación, y el LED posterior de varios colores claros se usó ampliamente en los semáforos y las pantallas de pantalla grande, lo que resultó en buenos beneficios económicos y sociales. En los Estados Unidos, por ejemplo, una lámpara incandescente 140-} vatio con un rendimiento de poca luz de larga duración se utilizó como fuente de luz, que produjo 2, 000 lúmenes de luz blanca. Después de pasar a través del filtro rojo, el 90% de la luz se pierde, dejando solo 200 lúmenes de luz roja. En la lámpara de nuevo diseño, Lumileds utiliza 18 fuentes de luz LED roja, que consumen un total de 14 vatios de potencia, incluidas las pérdidas de circuito, para producir el mismo efecto de luz. Las luces de señal automotriz también son un área importante para aplicaciones de fuente de luz LED.

Para la iluminación general, las personas necesitan más una fuente de luz blanca. En 1998, el desarrollo de un LED blanco fue exitoso. Estos LED se realizan encapsulando chips GaN y granate de aluminio de Yttrium (YAG). El chip Gan emite luz azul (λp =465 nm, wd =30 nm), y el fósforo YAG que contiene CE 3+ hecho por sinterización de alta temperatura emite luz amarilla después de ser excitado por esta luz azul, con un valor máximo de 550nled m. El sustrato LED azul está montado en una cavidad reflectante en forma de tazón y está cubierta con una capa delgada de resina mezclada con YAG, aproximadamente 200-500 nm. El fósforo absorbe parcialmente la luz azul emitida por el sustrato LED, y la otra parte de la luz azul se mezcla con la luz amarilla emitida por el fósforo para obtener luz blanca.

Para los LED blancos de Ingan\/YAG, se pueden obtener varios colores de luz blanca con una temperatura de color de 3500-10000 K cambiando la composición química del fósforo YAG y ajustando el grosor de la capa de fósforo. Este método para obtener luz blanca a través de LED azules es el más utilizado debido a su estructura simple, bajo costo y alto vencimiento técnico.