Observación de LEDs utilizando un Microscopio Digital
Con un bajo consumo de energía y una larga vida útil, los LEDs se utilizan ampliamente en los dispositivos de iluminación. Sin embargo, en los últimos años se ha prestado atención a los mini LEDs y micro LEDs como dispositivos de visualización para reemplazar a las pantallas OLED. En esta sección se proporciona una descripción general de los LEDs y se presentan ejemplos de su observación utilizando un Microscopio Digital.
- Características de los LEDs
- ¿Qué son los mini LEDs y los micro LEDs?
- Ejemplo de observación de los LEDs utilizando un Microscopio Digital
Características de los LEDs
Las principales características de los LEDs son las siguientes.
- Larga vida útil
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Las bombillas de luz incandescente tienen una vida útil de aproximadamente 1000 a 2000 horas. En comparación, los LEDs tienen una vida útil de aproximadamente 40000 horas. (La vida útil se refiere al tiempo que transcurre hasta que la intensidad de la luz del dispositivo desciende hasta aproximadamente el 70%).
- Ahorro de energía
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Debido a que las bombillas incandescentes convierten la electricidad en energía térmica, tienen una baja eficiencia energética. Sin embargo, los LEDs son semiconductores que generan luz, por lo que requieren cantidades bajas de energía. Además, casi no generan rayos infrarrojos ni ultravioletas.
- Respuesta de alta velocidad
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Al ser capaces de encenderse y parpadear a altas velocidades, los LEDs son adecuados para su uso en dispositivos de visualización.
- Expresan varios colores
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El cambio del tipo de semiconductor compuesto permite que los LEDs expresen varios colores combinando la luz en los tres colores primarios.
- Resistente a las vibraciones y a los golpes
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Como los LEDs no utilizan vidrio ni filamentos, son resistentes a las vibraciones y los golpes.
- Compacto y ligero
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Dado a que son semiconductores, los LEDs permiten realizar diseños compactos. Esta característica se está poniendo en práctica en los mini LEDs y micro LEDs, que se han vuelto populares en los últimos años.
Tipos y colores de luz emitida de los semiconductores compuestos
Los LEDs utilizan semiconductores compuestos. El color de la luz emitida por un semiconductor compuesto está determinado por su combinación de múltiples elementos.
| Tipo de semiconductor compuesto | Color de la luz emitida | Longitud de onda |
|---|---|---|
| Nitruro de indio y galio (InGaN) | Azul, morado, verde | 370 a 500 nm |
| Fosfuro de aluminio, galio e indio (AlGaInP) | Naranja, amarillo | 500 a 600 nm |
| Arseniuro de aluminio y galio (AlGaAs) | Rojo | 600 a 780 nm |
¿Qué son los mini LEDs y los micro LEDs?
Una pantalla de cristal líquido (LCD) utiliza un filtro de color RGB para mostrar el color. En cambio, los colores que aparecen en una pantalla OLED proceden de sus materiales orgánicos. Un micro LED es una pantalla de emisión automática que utiliza LEDs en lugar de materiales orgánicos.
Las definiciones de mini LED y micro LED son ambiguas, pero en general, los mini LEDs tienen un tamaño de 0.1 mm (0.004") o más y los micro LEDs son más pequeños que 0.1 mm (0.004").
Además, los mini LEDs y los micro LEDs tienen aplicaciones diferentes. Los micro LEDs se utilizan principalmente en pantallas. Los mini LEDs se utilizan para sustituir la retroiluminación de las pantallas LCD.
- A: Filtro de color
- B: Obturador de cristal líquido
- C: Luz de fondo
Ventajas de los micro LEDs
En comparación con las pantallas LCD
- Alto contraste
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Las pantallas LCD expresan el negro mediante el uso de un cristal líquido para bloquear la luz de la luz de retroiluminación, pero no pueden expresar completamente el negro porque una parte de ésta se filtra. En cambio, los micro LEDs son autoemisores, por lo que pueden expresar el negro en su totalidad.
- Amplio ángulo de visión
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Se pueden obtener imágenes nítidas hasta ángulos de aproximadamente 180 grados.
- Alta velocidad de respuesta, bajo consumo
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Se dice que el consumo de energía es aproximadamente la mitad que el de los cristales líquidos.
En comparación con las pantallas OLED
- Alta intensidad
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La luminosidad permite su uso en exteriores incluso durante el día.
- Larga vida útil
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La larga vida útil se debe a que la luz no se emite a partir de materiales orgánicos. Además, los micro LEDs no sufren el problema de las imágenes fantasma.
Ejemplo de observación de los LEDs utilizando un Microscopio Digital
En esta sección se presentan los últimos ejemplos de observación de LEDs utilizando el Microscopio Digital 4K Serie VHX de KEYENCE.
