Wiedza LEDVANCE: barwy światła LED

LED to oświetlenie przyszłości. Jako jeden z liderów na światowym rynku oświetleniowym, firma LEDVANCE kładzie szczególny nacisk na rozwój białych OSRAM LED. LED występują także w wielu innych barwach takich jak czerwona, zielona, żółta i niebieska.


Relative spectral distribution

Materiał półprzewodnikowy użyty w LED jest czynnikiem, który determinuje długość fali dominującej, a tym samym barwę światła.

Wytwarzanie barw światła LED

Światło emitowane przez LED ma określoną długość fali, a zatem określoną barwę. Barwa jest zależna od użytego w diodzie materiału półprzewodnikowego. Półprzewodniki w diodach są zazwyczaj mieszanką fosforków i arsenków. Każdy z materiałów powoduje przejście elektronów na różne poziomy energetyczne, w zależności od przerwy energetycznej materiału półprzewodnikowego. Gdy nośniki ładunków ulegną rekombinacji, następuje emisja fotonów, zgodnie z osiągniętym poziomem energetycznym. Determinuje ona poszczególne barwy światła. Na przykład, światło niebieskie powstaje, gdy uwolniony jest wysoki poziom energii, a światło czerwone, gdy niższy. W ten sposób tworzy się światło monochromatyczne (jednokolorowe). LED posiadają pewną szczególną cechę: Każda barwa światła emitowanego przez LED jest ograniczona do wąskiego zakresu długość fali, który odpowiada tylko jednej barwie. Jedyne widmo, które nie może być wytworzone bezpośrednio przez strukturę półprzewodnikową, to widmo światła białego, które składa się z mieszanki wszystkich barw światła.

Białe światło w LED można otrzymać dwojako: poprzez fluorescencję lub mieszanie barw.


Fluorescencja: niebieskie LED stają się białe

Coraz bardziej popularne stają się rozwiązania oparte na zasadzie fluorescencji. Na niebieską LED nakładana jest cienka warstwa luminoforu. Niebieskie światło pobudza warstwę luminoforu do świecenia na żółto. Z połączenia żółtego i niebieskiego światła powstaje światło białe. Odcień białego światła może się różnić w zależności od grubości warstwy luminoforu. W ten sposób wytwarzane są różne odcienie światła białego takie jak ciepłobiałe, neutralnie białe lub chłodnobiałe.


Białe światło jako efekt mieszania barw

Druga metoda wytwarzania białego światła LED jest oparta na zasadzie mieszania barw. Białe światło jest wytwarzane poprzez połączenie światła czerwonego, zielonego i niebieskiego o różnych długościach fali. Zaleta tej metody jest następująca: Istnieje możliwość dostosowania barwa światła za pomocą specjalnego regulatora. Zależnie od naszych preferencji, dioda może zatem wytwarzać zarówno światło białe, jak i kolorowe. Właściwość ta jest wykorzystywana na przykład w telewizorach LED, gdzie diody używane są do wytwarzania obrazu i podświetlenia tła.


LEDVANCE — zrównoważony rozwój