Wat is een meerkleurige LED?
Een meerkleurige LED is een elektronisch apparaat met lichtdioden van meer dan één kleur. Elke lichtemitterende diode produceert een andere kleur licht door elektriciteit door een halfgeleider te laten lopen en de verschillende kleuren worden vervolgens samen gemengd om de gewenste uiteindelijke kleur te creëren. De meeste kleuren die door het menselijk oog kunnen worden waargenomen, kunnen op deze manier worden geproduceerd. Afhankelijk van hun ontwerp kunnen meerkleurige LED's licht produceren door twee, drie of vier primaire kleuren te combineren; deze configuraties worden respectievelijk dichromatisch, trichromatisch en tetrachromatisch genoemd. Meerkleurige LED's worden gebruikt in videoweergavetechnologie.
Zoals alle lichtdioden, produceert een meerkleurige LED licht door een fenomeen dat elektroluminescentie wordt genoemd. Wanneer een lichtdiode wordt ingeschakeld, begint elektrische stroom door een halfgeleider te stromen. Terwijl de hoogenergetische elektronen die door de geleidingsband van het halfgeleidermateriaal stromen naar de lagere energietoestand van het materiaal overgaan, wordt de energie die ze verliezen uitgezonden als fotonen. Het energieniveau en de golflengte van deze fotonen zijn afhankelijk van het materiaal waaruit de halfgeleider is gemaakt en de kleur van het resulterende licht hangt af van de golflengte.
Meerkleurige LED's maken gebruik van het feit dat wanneer het oog van een persoon wordt geraakt door meerdere golflengten van licht van dezelfde bron, deze persoon het als een enkele gemengde kleur zal ervaren in plaats van de kleuren die overeenkomen met de verschillende golflengtes afzonderlijk waar te nemen. Het menselijk oog neemt bijvoorbeeld licht met een golflengte van 620 tot 750 nanometer als rood en licht met een golflengte van 495 tot 570 nanometer als groen waar. Beide golflengtes tegelijkertijd zorgen ervoor dat een persoon geel ziet, dat normaal wordt geproduceerd door licht in het bereik van 570 tot 590 nanometer. Dit maakt het mogelijk voor meerkleurige LED's om het uiterlijk van een breed scala aan kleuren te creëren.
De meest voorkomende meerkleurige LED-configuratie, vaak RGB genoemd, is trichromatisch, met rode, groene en blauwe diodes. Deze worden beschouwd als de primaire kleuren van normaal menselijk zicht, als gevolg van de verschillende golflengtes waarvoor de drie verschillende soorten kegelcellen in het menselijk oog het meest gevoelig zijn. Elke pixel van een RGB LED-display bevat één diode van elk van deze drie kleuren, die zo klein en dicht op elkaar zitten dat het menselijk oog ze niet als afzonderlijke lichtbronnen kan waarnemen. De diodes in elke pixel schakelen in en uit in verschillende combinaties indien nodig om alle kleuren te produceren die de kijker ziet.
Veelkleurige LED-displays worden vaak gebruikt om zeer grote videodisplays te maken, zoals billboards en videoschermen in sportstadions. Er zijn kleinere televisieschermen die geschikt zijn om thuis te bekijken met behulp van meerkleurige LED-technologie, maar blijven in de meeste opzichten achter bij formaten zoals plasma- en LCD-tv's. Ze moeten niet worden verward met LED-verlichte LCD-schermen, die vaak LED-schermen of -monitors worden genoemd, maar eigenlijk LCD-schermen zijn die een LED gebruiken voor achtergrondverlichting.