Leuchtdioden, auch bekannt als LEDs (Light Emitting Diodes), haben die Welt der Beleuchtung revolutioniert. Ursprünglich wurden sie in elektronischen Geräten als Warnleuchten verwendet, aber heute haben sie vielfältigste Anwendungsbereiche, einschließlich der Beleuchtung von Wohnräumen und Außenbereichen.

Definition: Was ist eine Leuchtdiode?

Eine Leuchtdiode ist ein Halbleiter-Bauelement, das Licht aussendet, wenn es von einem elektrischen Strom durchflossen wird. Dieser Vorgang wird als Elektrolumineszenz bezeichnet. Erzeugt wird das Licht innerhalb des Halbleitermaterials, wenn freie Ladungsträger miteinander rekombinieren.Die Farbe des erzeugten Lichts hängt dabei von dem verwendeten Halbleitermaterial ab.Blau, Grün, Gelb und Rot sind dabei typische Farben für Leuchtdioden.1

Funktion und Aufbau von Leuchtdioden

Leuchtdioden bestehen aus mehreren Schichten aus Halbleitermaterial. Eine Schicht ist p-dotiert, das heißt, sie weist einen Überschuss an positiven Ladungsträgern auf. Die andere Schicht ist n-dotiert, sie hat einen Überschuss an negativen Ladungsträgern. Zwischen diesen Schichten befindet sich die so genannte Sperrschicht, in der die Ladungsträger miteinander rekombinieren. Bei diesem Prozess wird Energie in Form von Licht abgegeben.2

Einsatzbereiche von Leuchtdioden

In der modernen Beleuchtungstechnik sind LEDs weit verbreitet. Sie werden zur Beleuchtung von Wohnräumen und Außenbereichen genauso eingesetzt wie in Taschenlampen und Fahrzeugbeleuchtungen. Auch in der Signalübertragung und in optischen Sensoren kommen LEDs zum Einsatz. Ein großer Vorteil der Leuchtdiode ist ihre kompakte Bauform, die eine Integration in nahezu jedes Design ermöglicht.3

Vor- und Nachteile von Leuchtdioden

Leuchtdioden stellen eine sehr energieeffiziente Lichtquelle dar. Sie benötigen nur einen Bruchteil der Energie einer herkömmlichen Glühlampe und haben eine wesentlich längere Lebensdauer. Zudem erzeugen sie kaum Wärme, was die Brandgefahr minimiert.

  • Eine Herausforderung bei der Verwendung von Leuchtdioden stellt die Farbwiedergabe dar. Zwar bieten LEDs ein breites Farbspektrum, aber sie können im Gegensatz zu herkömmlichen Glühlampen nicht alle Farben des sichtbaren Spektrums wiedergeben.
  • Ein weiterer Nachteil ist die Richtungsabhängigkeit des ausgesendeten Lichts. Das bedeutet, dass LEDs das Licht in eine spezifische Richtung aussenden und daher nur begrenzt für allgemeine Raumbeleuchtungen geeignet sind.
  • Leuchtdioden sind in der Anschaffung teurer als herkömmliche Glühlampen. Ihre Langzeit-Ersparnis und Energieeffizienz kompensieren jedoch oft diese initialen Kosten.

Zusammenfassung:

  • Eine Leuchtdiode, auch bekannt als LED (Light Emitting Diode), ist eine Halbleiterlichtquelle, die Licht aussendet, wenn Strom in die richtige Richtung durch sie fließt.
  • Im Gegensatz zu herkömmlichen Glühbirnen, die Wärme erzeugen, um Licht zu produzieren, sind LEDs energieeffizienter und weisen eine längere Lebensdauer auf.
  • LEDs werden heute vielfach in verschiedenen Bereichen eingesetzt, beispielsweise in der Innen- und Außenbeleuchtung, in elektronischen Geräten, im Bau und vielem mehr.

Quellen:

  1. Vgl. Britannica
  2. Vgl. Wikipedia
  3. Vgl. Bauen.de