Un diodo emisor de luz ( LED ) es una fuente de luz semiconductora que emite luz cuando la corriente fluye a través de ella. Los electrones en el semiconductor se recombinan con huecos de electrones , liberando energía en forma de fotones . El color de la luz (correspondiente a la energía de los fotones) está determinado por la energía requerida por los electrones para cruzar la banda prohibida del semiconductor. [5] La luz blanca se obtiene mediante el uso de múltiples semiconductores o una capa de fósforo emisor de luz en el dispositivo semiconductor. [6]
Apareciendo como componentes electrónicos prácticos en 1962, los primeros LED emitían luz infrarroja (IR) de baja intensidad . [7] Los LED infrarrojos se utilizan en circuitos de control remoto , como los que se utilizan con una amplia variedad de productos electrónicos de consumo. Los primeros LED de luz visible eran de baja intensidad y se limitaban a rojo. Los primeros LED se usaban a menudo como luces indicadoras, reemplazando pequeñas bombillas incandescentes y en pantallas de siete segmentos . Desarrollos recientes han producido LEDs disponibles en visible , ultravioleta(UV) y longitudes de onda infrarrojas, con salida de luz alta, baja o intermedia, por ejemplo, LED blancos adecuados para la iluminación de habitaciones y áreas al aire libre. Los LED también han dado lugar a nuevos tipos de pantallas y sensores, mientras que sus altas tasas de conmutación son útiles en tecnología de comunicaciones avanzada con aplicaciones tan diversas como iluminación de aviación , luces de hadas , faros de automóviles , publicidad, iluminación general , señales de tráfico , flashes de cámaras, iluminación papel tapiz , luces de cultivo hortícola y dispositivos médicos. [8]
Los LED tienen muchas ventajas sobre las fuentes de luz incandescentes, incluido un menor consumo de energía, una vida útil más larga, una mayor solidez física, un tamaño más pequeño y una conmutación más rápida. A cambio de estos atributos generalmente favorables, las desventajas de los LED incluyen limitaciones eléctricas a bajo voltaje y generalmente a energía de CC (no CA), incapacidad para proporcionar una iluminación constante de una fuente de suministro eléctrico de CC o CA pulsante, y menor temperatura máxima de funcionamiento y almacenamiento. temperatura. A diferencia de los LED, las lámparas incandescentes pueden funcionar intrínsecamente con prácticamente cualquier voltaje de suministro, pueden utilizar corriente alterna o continua de manera intercambiable y proporcionarán una iluminación constante cuando se alimentan con corriente alterna o continua pulsante, incluso a una frecuencia tan baja como 50 Hz. Los LED generalmente necesitan componentes electrónicos de soporte para funcionar,[ cita requerida ]
La electroluminiscencia como fenómeno fue descubierta en 1907 por el experimentador inglés HJ Round de Marconi Labs , utilizando un cristal de carburo de silicio y un detector de bigotes de gato . [9] [10] El inventor ruso Oleg Losev informó sobre la creación del primer LED en 1927. [11] Su investigación se distribuyó en revistas científicas soviéticas, alemanas y británicas, pero no se hizo ningún uso práctico del descubrimiento durante varias décadas. [12] [13]
En 1936, Georges Destriau observó que se podía producir electroluminiscencia cuando se suspendía polvo de sulfuro de zinc (ZnS) en un aislador y se le aplicaba un campo eléctrico alterno. En sus publicaciones, Destriau a menudo se refería a la luminiscencia como Losev-Light. Destriau trabajó en los laboratorios de Madame Marie Curie , también pionera en el campo de la luminiscencia con investigaciones sobre el radio . [14] [15]
La húngara Zoltán Bay junto con György Szigeti se adelantaron a la iluminación LED en Hungría en 1939 al patentar un dispositivo de iluminación basado en SiC, con una opción de carburo de boro, que emitía blanco, blanco amarillento o blanco verdoso según las impurezas presentes. [dieciséis]