DIODO EMISOR DE LUZ (LED)
Cuando un diodo semiconductor se polariza de manera directa, los
electrones pasan de la secciĂłn N del mismo, atraviesan la uniĂłn y salen ala secciĂłn P. En la uniĂłn se efectĂșa la recombinaciĂłn, en donde los electrones se unen a los huecos. Al unirse, se libera energĂa mediante la emisiĂłn de un fotĂłn (energĂa electromagnĂ©tica).
Esta emisiĂłn de energĂa, que en un diodo normal es pequeña, puede aumentar mediante la utilizaciĂłn de materiales como el
galio, el arsDIODO LEDĂ©nico y el fĂłsforo en lugar del silicio o el germanio. AsĂ, los diodos diseñados especialmente para emitir luz son conocidos como LED.
El color de la luz emitida depende del intervalo de energĂa del material; por ejemplo, el fosfato de galio arsenĂdico (GaAsP) emite luz de color rojo y el fosfato de galio (GaP) emite luz de color verde. Los LED pueden
emitir radiaciones desde el infrarrojo hasta la luz visible. Es importante resaltar que los LED se polarizan de manera directa y soportan una tensiĂłn
måxima al cual emiten la mayor radiación. Si se sobrepasa este valor, el LED puede dañarse. Las aplicaciones de los LED son muchas; entre ellas, las siguientes: indicadores luminosos, displays alfanuméricos,
transmisores para fibras Ăłpticas, optoacopladores, en control remoto de videos, televisores o conexiĂłn de computadoras. En el mercado de semiconductores han aparecido versiones mĂĄs complejas de LED; por ejemplo, el LED bicolor es un dispositivo de DIODO EMISOR DE LUZ LEDtres terminales dentro del cual se han incluido dos diodos en colores diferentes. Otro modelo de LED, es el tipo Flasher; al ser polarizado, enciende de manera intermitente.
El diodo LED puede ser tratado de manera anåloga a un diodo normal. sin embargo conviene tener en cuenta que los diodos LED no estån fabricados de silicio monocristalino, ya que el silicio monocristalino es incapaz de emitir fotones. Debido a ello, la tensión de polarización directa Vd depende del material con el que esté fabricado el diodo.
El material que compone el diodo LED, es importante ya que el color de la luz emitida por el LED depende Ășnicamente del material y del proceso de fabricaciĂłn principalmente de los dopados.
En la tabla adjunta aparecen algunos ejemplos de materiales utilizados junto con los colores conseguidos:
| Compuesto | Color |
| Arseniuro de Galio (GaAs) | Infrarrojo |
| Arseniuro de galio y aluminio (AlGaAs) | Rojo e infrarrojo |
| Arseniuro fosfuro de galio (GaAsP) | Rojo, naranja y amarillo |
| Nitruro de galio (GaN) | Verde |
| Fosfuro de galio (GaP) | Verde |
| Seleniuro de zinc (ZnSe) | Azul |
| Nitruro de galio e indio (InGaN ) | Azul |
| Carburo de silicio (SiC) | Azul |
| Diamante (C) | Ultravioleta |
| Silicio (Si) | En desarrollo |
DefiniciĂłn de diodos opticos
FOTODIODOS
Los fotodiodos. Son diodos sensibles a la luz. Generan un voltaje de corriente continua proporcional a la cantidad de luz que incide sobre su superficie, es decir, son diodos de uniĂłn PN cuyas caracterĂsticas elĂ©ctricas dependen de la cantidad de luz que incide sobre la uniĂłn. Se utilizan como medidores y sensores de luz y en receptores Ăłpticos de comunicaciones.
El efecto fundamental bajo el cual opera un fotodiodo es la generaciĂłn de pares electrĂłn - hueco debido a la energĂa luminosa. Este hecho es lo que le diferencia del diodo rectificador de silicio en el que, solamente existe generaciĂłn tĂ©rmica de portadores de carga. La generaciĂłn luminosa, tiene una mayor incidencia en los portadores minoritarios, que son los responsables de que el diodo conduzca ligeramente en inversa.
EL DIODO LASER
Los diodos lĂĄser son constructivamente diferentes a los diodos LED normales. Las caracterĂsticas de un diodo lĂĄser son:
La emisiĂłn de luz es dirigida en una sola direcciĂłn: Un diodo LED emite fotones en muchas direcciones. Un diodo lĂĄser, en cambio, consigue realizar un guiado de la luz preferencial una sola direcciĂłn.
Hay dos tipos de diodos lĂĄser:
- Diodo lĂĄser de emisiĂłn lateral
- Diodo lĂĄser de emisiĂłn vertical
Ventajas
- Son muy eficientes.
- Son muy fiables.
- Tienen tiempos medios de vida muy largos.
- Son econĂłmicos.
- Permiten la modulación directa de la radiación emitida, pudiéndose
- modular a décimas de Gigahercio.
- Su volumen y peso son pequeños.
- El umbral de corriente que necesitan para funcionar es relativamente bajo.
- Su consumo de energĂa es reducido (comparado con otras fuentes de luz)
- El ancho de banda de su espectro de emisiĂłn es angosto (puede llegar a ser de sĂłlo algunos KHz)