Longitud de onda de color e introducción de aplicaciones de chips LED comunes
1. LED azul
Se refiere al diodo emisor de luz azul. Los semiconductores basados en nitruro de galio (GaN) se utilizan comúnmente como materiales para LED azules. El desarrollo de LED azules que utilizan semiconductores basados en seleniuro de zinc (ZnSe) ha sido popular anteriormente, pero desde el desarrollo de LED azules de alto brillo que utilizan semiconductores a base de nitruro de galio en diciembre de 1993, la corriente principal de los LED azules se ha convertido en productos semiconductores basados en GaN.
El centro de la longitud de onda de emisión de un diodo emisor de luz azul basado en nitruro de galio (GaN) es de alrededor de 470 nm. Se utiliza para la fuente de luz de las partes de la pantalla azul, como los accesorios e indicadores de iluminación, la fuente de luz azul de la pantalla de visualización LED y la fuente de luz de fondo del panel de cristal líquido, etc. Cuando se usa en combinación con materiales de fósforo, se puede obtener luz blanca. El LED blanco actual generalmente adopta una estructura en la que un LED azul se combina con un material fluorescente.
2. LED rojo
diodo emisor de rojo. En la actualidad, los materiales comúnmente utilizados para los LED rojos son el fosfuro de aluminio indio galio o los semiconductores compuestos de fosfuro de galio indio de aluminio (AlInGaP). En el campo de los LED, los materiales cuaternarios generalmente se refieren a AlInGaP. AlInGaP se llama materiales cuaternarios porque utiliza cuatro elementos: aluminio (Al), galio (Ga), indio (In) y fósforo (P). AlInGaP no solo se refiere al rojo, sino que también cubre el rango de longitud de onda de rojo a amarillo.
Antes de la llegada de AlInGaP, los semiconductores GaAs eran los materiales principales. Se utiliza la tecnología de crecimiento de epitaxia en fase líquida. Desde la década de 1990, la tecnología de crecimiento de epitaxia en fase de vapor representada por el método MOCVD ha progresado, y la calidad del cristal se ha mejorado como resultado del rápido aumento en el brillo de AlInGaP.
La longitud de onda central de la emisión de luz LED roja es de aproximadamente 620-630 nm. Tiene una amplia gama de aplicaciones y se utiliza principalmente para la fuente de luz de la parte de la pantalla roja de luces de neón, indicadores, luces traseras y señales de automóviles, la fuente de luz roja de pantallas LED y la fuente de luz de fondo de paneles de cristal líquido.
3. LED verde
Un diodo que emite luz verde. Los materiales semiconductores basados en nitruro de galio (GaN) utilizados principalmente en los LED verdes son menos eficientes que los utilizados en los LED azules, y la potencia de salida de luz es menor para la misma corriente de entrada. La razón de la baja eficiencia de los LED verdes semiconductores basados en GaN que se venden actualmente se debe principalmente al campo piezoeléctrico. El campo piezoeléctrico se refiere a un campo eléctrico generado por la polarización piezoeléctrica causada por el estrés de la estructura cristalina. Las universidades y los fabricantes de chips LED en Japón y en el extranjero han comenzado a investigar sobre el cambio del plano de crecimiento de los cristales de GaN para mejorar en gran medida la eficiencia. Si se cambian los planos cristalinos de los semiconductores basados en GaN, es posible aumentar la eficiencia de los LED verdes a la corriente 2 veces más.
Para modular un alto brillo y un color blanco equilibrado en el mercado, teniendo en cuenta la sensibilidad visual del ojo humano, a menudo se utiliza el método de mezcla de color RGB, y cuando se combina con LED rojo, LED verde y LED azul para formar la fuente de retroiluminación de la pantalla LED o el panel LCD, se utilizan tres RGB. La relación de distribución de la cantidad de luz LED de color debe ser de aproximadamente 3: 6: 1 o aproximadamente 3: 7: 1. Debido al brillo insuficiente de los LED verdes, se deben usar múltiples LED verdes para aumentar la potencia de salida. En comparación con los LED rojos y azules, se considera que los LED verdes tienen mucho margen de mejora.
LED verde, la longitud de onda central de la emisión de luz es de aproximadamente 560nm. Se utiliza comúnmente como la fuente de luz de la parte de la pantalla verde de luces e indicadores de neón, pantallas LED, etc., así como la fuente de luz de fondo de los paneles de cristal líquido, etc.
4. LED infrarrojo
Como su nombre indica, se refiere a un diodo que emite luz infrarroja. Los materiales semiconductores de arseniuro de galio (GaAs) como el fosfuro de arseniuro de aluminio y galio (AlGaAsP) se utilizan comúnmente. El LED infrarrojo tiene una larga historia. En 1962, se descubrió que la unión pn del semiconductor compuesto III-V representado por el arseniuro de galio (GaAs) puede emitir ondas electromagnéticas equivalentes a la luz infrarroja.
Los LED infrarrojos tienen un voltaje directo de aproximadamente 1.5V, que es bajo en comparación con más de 2V para los LED rojos y más de 3V para los LED azules. Los LED infrarrojos con longitudes de onda de emisión superiores a 700 nm se utilizan principalmente como fuentes de luz para la comunicación de líneas de control remoto infrarrojo, fuentes de luz de sensores de alcance, fuentes de luz de optoacopladores y fuentes de luz para cabezales de impresora.
5. LED ultravioleta
Un diodo que emite luz UV. Los LED ultravioleta utilizan principalmente semiconductores de nitruro de galio (GaN). Por lo general, se refiere a los LED con longitudes de onda de emisión inferiores a 400 nm, pero a veces se denominan LED casi ultravioleta cuando las longitudes de onda de emisión son superiores a 380 nm, y como LED ultravioleta profundo cuando las longitudes de onda de emisión son inferiores a 300 nm. La luz de longitud de onda corta tiene un buen efecto de esterilización, por lo que los LED ultravioleta se utilizan a menudo para la esterilización y desodorización de refrigeradores y electrodomésticos, así como los LED que emiten luz visible en combinación con fósforos. También se pueden obtener LED blancos, por ejemplo, combinando fósforos rojos, verdes y azules con LED UV.
