דיודה פולטת אור

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

יש לך הודעות חדשות (השווה לגרסה הקודמת).

דיודות פולטות אור מסוגים שונים

דיודה פולטת אור (LED - Light emitting diode) הינה התקן מוליך למחצה אשר פולט אור לא קוהרנטי בספקטרום צר. ספקטרום האור נקבע בהתאם לתרכובת המוליך למחצה.

תוכן עניינים

1 עקרון הפעולה
2 יתרונות בשימוש ב־LED
3 חסרונות בשימוש ב־LED
4 שימושים ב־LED

[עריכה] עקרון הפעולה

ה-LED הינה דיודה בעלת תכונות ייחודיות. בדומה לדיודה רגילה, היא מורכבת מחומר מוליך למחצה שעבר סימום על מנת ליצור בו צומת p-n. בדומה לדיודה סטנדרטית, הזרם החשמלי ב-LED יזרום בממתח קדמי מצד ה-p לצד ה-n, אך לא יזרום בכיוון ההפוך כאשר הדיודה בממתח אחורי. נושאי מטען - (אלקטרונים וחורים) יסחפו אל תוך הצומת כתוצאה מהממתח הקדמי שמופעל על הדיודה. ברגע שאלקטרון יפגוש חור, הוא יאבד מהאנרגיה שלו וייפול למצב אנרגתי נמוך יותר.

המיוחד ב־LED לעומת דיודה סטנדרטית, הוא שישנו פער אנרגתי ישיר בין נקודת השיא האנרגתית בפס הערכיות לבין השפל האנרגתי בפס ההולכה של המוליך למחצה. משמעות הפער האנרגתי הישיר היא שהאלקטרון יכול ליפול מפס ההולכה לפס הערכיות תוך כדי שימור בתנע שלו ופליטת פוטון בעל אנרגיה המתאימה לפער האנרגתי הזה - כלומר הדיודה תפלוט אור כשהיא נמצאת בממתח קדמי.

תרכובת המוליך למחצה הראשונה לייצור LED הייתה גאליום-ארסן, שסיפקה אור סביב התחום האדום. כיום, עם ההתפתחות הטכנולוגית ניתן ליצר LED שיפלטו אור במגוון צבעים בתחום הנראה ובתחום העל-סגול.

[עריכה] יתרונות בשימוש ב־LED

ספקטרום האור הנפלט על ידי ה־LED הוא צר, ולכן אין צורך במסננים נוספים על מנת לקבל ספקטרום ספציפי.
עמידות מכנית למכות, זעזועים, בניגוד לנורות רגילות.
ה- LED אינו חדל מלפעול באופן חד ופתאומי כמו נורת להט, אלא מספק פחות ופחות אור לאורך זמן
התחממות נמוכה יחסית
הזמן הדרוש להביא את ה־LED להארה יכול להגיע למיקרו שניות. לשם השוואה, לנורת להט דרוש זמן של עשירית שנייה, ולנורה פלאורוסנטית דרוש זמן של חצי שנייה.