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Wie funktioniert eine LED? Wie ist die Lebensdauer einer LED? Was muss man bei einer LED beachten? Sind LED ungefährlich?
Wie funktioniert eine LED?
Eine LED (Light Emitting Diode) ist ein Silizium-Halbleiter-Chip. Dieser Halbleiter Chip wird mit weiteren Elementen vermischt (dotiert) wird wie z.b. Aluminium, Gallium, Indium, Phosphor etc.
Damit Licht entsteht, wird an den Chip eine Spannung angelegt. Sobald der Chip unter Strom steht, fliessen Elektronen durch das Kristallgitter. Durch den Strom werden die Elektronen der Fremdatome (z.B. Aluminium, Gallium etc.) angeregt.
Das Licht entsteht durch eine Wechselwirkung, durch das verschiedene Energieniveau der unterschiedlichen Materialien entsteht. Die dabei frei werdende Energie wird nun in Form von Photonen, also in einer Lichtwelle freigegeben.
Der grosse Vorteil nun ist, dass bei diesem ganzen Prozess keine grosse Hitze entwickelt wird. Weil so fast die ganze Energie in Licht umgewandelt wird, ist die Energieeffizienz sehr gut.
In welchen Farben gibt es die LED?
Bekannt waren bis vor kurzem nur rote, grüne und gelbe Leuchtdioden (LED). Diese roten LED, grünen LED und gelben LED wurden wegen ihrer schwachen Leistung nur in Anzeigeinstrumenten eingesetzt.
Die Forschung hat durch die Entwicklung neuer Kristallarten ermöglicht, weisse Hochleistungsdioden herzustellen und auch bei den farbigen Dioden die Leistung zu optimieren. Dadurch ist es nun möglich, dass die LED auch zum Ausleuchten als Lampe eingesetzt werden können.
Zum Beispiel in LED Stirnlampen, LED Taschenlampen, LED-Kerzen und in LED Veloleuchten.
Wie lange ist die Lebensdauer eine Leuchtdiode?
Die Lebensdauer einer LED ist hauptsächlich von Temperatur, Spannung und Strom abhängig. Grosse Temperaturschwankungen sollte vermieden werden. Die LED’s sind in der Lage eine Temperatur von 100°C kurzzeitig auszuhalten. Leuchtdioden welche in Taschenlampen eingesetzt werden, haben eine Lebensdauer von ca. 50'000 -100'000 Stunden.
Sind LED’s ungefährlich?
Ultrahelle LEDs haben ein ähnlich stark gebündeltes Licht wie das Laserlicht. Darum soll niemals aus kurzer Distanz oder über einen längeren Zeitraum direkt in die LED geblickt werden. Ultrahelle LED’s sind kein Kinderspielzeug und gehören nicht in die Hände von Kindern.