ljusdioder

Ljusdioder, or LEDs, are solid-state light sources that emit light when an electric current passes through a semiconductor p-n junction. The color of the emitted light is determined by the material's bandgap, and LEDs are known for high efficiency, long lifetime, and compact size. In Swedish usage, ljusdioder refer to the family of light-emitting diodes used in indicators, displays, and general lighting.

Historiskt sett var den första praktiska ljusdioden visad i början av 1960-talet av Nick Holonyak Jr. för röd emission. Utvecklingen fortsatte med gröna och amber-varianten, medan vårgenomslaget kom med blå ljusdioder av Isamu Akasaki, Hiroshi Amano och Shuji Nakamura i 1990-talet, vilket möjliggjorde vitt ljus när det kombineras med fosfor eller genom RGB-konfigurationer. De tilldelades Nobelpriset i fysik 2014 för sitt arbete.

Funktionellt bygger ljusdioder på radiativ rekombination av elektroner och hål i ett halvledarmaterial. Vanliga material är GaAs-baserade föreningar för infrarött och rött, GaP för grönt samt GaN för blått och vitt. Vitt ljus produceras vanligtvis av en blå LED med fosforbeläggning eller genom att kombinera röda, gröna och blå LED. Ljusdioder erbjuder hög ljusstyrka och lång livslängd, där värmehantering är avgörande för prestanda.

Tillämpningar omfattar indikatorlampor, skärmsbakgrundsbelysning, fordonsbelysning och allmän belysning. Fördelarna inkluderar energieffektivitet, tålighet och avsaknad av kvicksilver. Begränsningar innefattar temperaturkänslighet, initiala kostnader, färgåtergivning och behov av lämplig värmesänkning och driv-elektronik.