¿Cómo emite un LED diferentes colores?

A continuación se muestra un desglose de cómo los LED emiten diferentes colores:

Conceptos básicos

* LED =Diodo emisor de luz: Un LED es un dispositivo semiconductor que emite luz cuando una corriente eléctrica lo atraviesa.

* Energía y Luz: El color de la luz que emite un LED depende de la diferencia de energía entre los niveles de energía de los electrones en el material semiconductor.

Cómo funciona

1. Material semiconductor: Los LED están hechos de diferentes materiales semiconductores (como arseniuro de galio, fosfuro de galio o combinaciones) que tienen diferentes bandas prohibidas de energía. Esta banda prohibida dicta la energía necesaria para excitar un electrón y hacer que emita luz.

2. Excitación de electrones: Cuando una corriente eléctrica fluye a través del LED, los electrones se excitan a niveles de energía más altos dentro del material semiconductor.

3. Emisión de fotones: A medida que los electrones excitados vuelven a su nivel de energía más bajo, liberan el exceso de energía en forma de fotón (una partícula de luz).

4. Determinación del color: La energía del fotón emitido corresponde a una longitud de onda específica de la luz, que percibimos como un color.

Ejemplo:

* Un LED rojo utiliza un material con una banda prohibida específica que permite a los electrones liberar fotones con una longitud de onda correspondiente a la luz roja.

* Un LED azul utiliza un material diferente con una banda prohibida más grande, lo que da como resultado fotones con una longitud de onda más corta y mayor energía, lo que genera una emisión de luz azul.

Creando diferentes colores

* Diferentes Materiales: Como se mencionó, diferentes materiales semiconductores producen diferentes colores.

* Fósforos: Muchos LED, especialmente los LED blancos, utilizan una técnica llamada "conversión de fósforo". Un LED azul se combina con un material de fósforo que absorbe la luz azul y emite un espectro de luz más amplio, lo que da como resultado la percepción de luz blanca.

* Combinaciones: Algunos LED están diseñados con múltiples capas semiconductoras que emiten diferentes colores, que luego se combinan para crear variaciones de color adicionales.

En resumen

El color de un LED está determinado por el material semiconductor utilizado, que dicta los niveles de energía de los electrones y la longitud de onda de la luz emitida. Al manipular la composición del material, los recubrimientos de fósforo o la superposición de diferentes materiales, los fabricantes crean una amplia gama de colores de LED.