एलईडी

लाल, हिरवा आणि निळ्या रंगाचे ५ मिमी मापाचे एलईडी

एलईडीचे शास्त्रीय चिन्ह

Parts of an LED. Although not directly labeled, the flat bottom surfaces of the anvil and post embedded inside the epoxy act as anchors, to prevent the conductors from being forcefully pulled out from mechanical strain or vibration.

LED spotlight using 38 individual diodes for powering from mains voltage

एलईडी (LED : Light Emitting Diode) अर्थात लाईट एमिटिंग डायोड हे सेमिकंडक्टर उपकरण आहे. याची रचना पारंपारिक डायोड प्रमाणे असली तरी यातला मुलभुत फरक म्हणजे एलईडी मध्ये इलेक्ट्रॉनच्या विद्युत पातळीतला फरक वापरुन प्रकाशकिरणांची निर्मिती होते. हे प्रकाशकिरण आपल्याला विविध कारणांसाठी वापरता येतात. एलईडीचा वापर आता सर्वव्यापी झाला असुन विविध उपकरणांत प्रकाशाने संदेश देण्यासाठी अथवा काही दर्शविण्यासाठी यांचा वापर केला जातो. सध्या एलईडी चा वापर करुन विद्युत दिवे तसेच दुरचित्रवाणी संच ही निर्माण होत आहेत. लहान आकार व विजेचा कमी वापर ही एलईडी ची जमेची बाजु आहे.

६० च्या दशकात सुरवातीला केवळ हलक्या लाल रंगाचे एलईडी उपलब्ध होते, पण नंतर दृश्य प्रकाशासोबतच अतिनील किरणे (ultra voilet) आणि इन्फ्रारेड ( infrared rays ) किरणे बाहेर टाकणारे एलईडीही वापरात आले. इन्फ्रारेड एलईडींचा रिमोट मध्ये होणारा वापर सर्वात ओळखीचा आहे.

डायोडची संकल्पना

अर्धवाहक ( सेमीकंडक्टर semi conductor) पदार्थाच्या गुणधर्मांचा वापर करुन डायोड हे सर्वात सोपे व पायाभुत असे उपकरण बनवण्यात आले. सध्या वापरात असलेले सर्व इलेक्ट्रॉनिक उपकरण , चिप्स ( IC ), संगणकाचे प्रोसेसर हे सर्व मुलतः विविध डायोडच्या विशिष्ट रचनांतुनच बनवले असतात. डायोड बनवण्यासाठी शुध्द स्वरुपाचे अर्धवाहक पदार्थ उपयोगाचे नसतात. त्यामुळे त्यांचे गुणधर्मांचा योग्य तो उपयोग करुन घेण्याच्या दृष्टीने त्यात जाणुन बुजुन काही विशिष्ट घटक अशुद्धता (impurity) म्हणुन मिसळावे लागतात. याप्रक्रियेला डोपिंग (Doping)असे म्हणतात. डोपिंगच्या प्रकारानुसार २ प्रकारचे अशुध्द अर्धवाहक पदार्थ निर्माण होतात १> धनप्रभार असणारे P-type २> ऋणप्रभार असणारे N-type.

P-type अर्धवाहक पदार्थात धनप्रभार असणारे होल (Hole) जास्त प्रमाणात असतात तर N-type अर्धवाहक पदार्थात ऋणप्रभार वाहुन नेणारे इलेक्ट्रॉन (electron) जास्त प्रमाणात असतात. संक्षिप्त स्वरुपात त्यांचा उल्लेख केवळ P आणि N असाच अनुक्रमे केला जातो. जेव्हा एक धनप्रभारित आणि एक ऋणप्रभारित अर्धवाहक पदार्थ एकमेकांस चिटकवले जातात ( रासायनिक प्रक्रियेने ) त्यातुन डायोड निर्माण होतो.