DIODO EMISOR DE LUZ (LED)
Cuando un diodo semiconductor se polariza de manera directa, los
electrones pasan de la secci贸n N del mismo, atraviesan la uni贸n y salen ala secci贸n P. En la uni贸n se efect煤a la recombinaci贸n, en donde los electrones se unen a los huecos. Al unirse, se libera energ铆a mediante la emisi贸n de un fot贸n (energ铆a electromagn茅tica).
Esta emisi贸n de energ铆a, que en un diodo normal es peque帽a, puede aumentar mediante la utilizaci贸n de materiales como el
galio, el arsDIODO LED茅nico y el f贸sforo en lugar del silicio o el germanio. As铆, los diodos dise帽ados especialmente para emitir luz son conocidos como LED.
El color de la luz emitida depende del intervalo de energ铆a del material; por ejemplo, el fosfato de galio arsen铆dico (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 tensi贸n
m谩xima al cual emiten la mayor radiaci贸n. Si se sobrepasa este valor, el LED puede da帽arse. Las aplicaciones de los LED son muchas; entre ellas, las siguientes: indicadores luminosos, displays alfanum茅ricos,
transmisores para fibras 贸pticas, optoacopladores, en control remoto de videos, televisores o conexi贸n de computadoras. En el mercado de semiconductores han aparecido versiones m谩s 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 an谩loga a un diodo normal. sin embargo conviene tener en cuenta que los diodos LED no est谩n fabricados de silicio monocristalino, ya que el silicio monocristalino es incapaz de emitir fotones. Debido a ello, la tensi贸n de polarizaci贸n directa Vd depende del material con el que est茅 fabricado el diodo.
El material que compone el diodo LED, es importante ya que el color de la luz emitida por el LED depende 煤nicamente del material y del proceso de fabricaci贸n 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 |
Definici贸n 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 uni贸n PN cuyas caracter铆sticas el茅ctricas dependen de la cantidad de luz que incide sobre la uni贸n. Se utilizan como medidores y sensores de luz y en receptores 贸pticos de comunicaciones.
El efecto fundamental bajo el cual opera un fotodiodo es la generaci贸n de pares electr贸n - hueco debido a la energ铆a luminosa. Este hecho es lo que le diferencia del diodo rectificador de silicio en el que, solamente existe generaci贸n t茅rmica de portadores de carga. La generaci贸n 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 l谩ser son constructivamente diferentes a los diodos LED normales. Las caracter铆sticas de un diodo l谩ser son:
La emisi贸n de luz es dirigida en una sola direcci贸n: Un diodo LED emite fotones en muchas direcciones. Un diodo l谩ser, en cambio, consigue realizar un guiado de la luz preferencial una sola direcci贸n.
Hay dos tipos de diodos l谩ser:
- Diodo l谩ser de emisi贸n lateral
- Diodo l谩ser de emisi贸n vertical
Ventajas
- Son muy eficientes.
- Son muy fiables.
- Tienen tiempos medios de vida muy largos.
- Son econ贸micos.
- Permiten la modulaci贸n directa de la radiaci贸n emitida, pudi茅ndose
- modular a d茅cimas de Gigahercio.
- Su volumen y peso son peque帽os.
- El umbral de corriente que necesitan para funcionar es relativamente bajo.
- Su consumo de energ铆a es reducido (comparado con otras fuentes de luz)
- El ancho de banda de su espectro de emisi贸n es angosto (puede llegar a ser de s贸lo algunos KHz)