led , 7-segment

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LED
칼륨, 인, 비소 등을 재료로 한 다이오드(diode)로 전류를 흘리면 빛을 발한다. 발광 다이오드 라고도 하며 각종 파일럿 램프를 비롯해서 숫자·문자표시기, 카메라의 자동초점용 광원, 광통신용 등 응용범위가 넓다. LED는 텅스텐전구나 네온램프 등 다른 발광 소자와 비교해서 전기→빛의 변환효율이 양호하며 열을 발하지 않고 소형 경량이기 때문에 수명이 긴 것이 특징이다. 또 전류가 흐르기 시작하고부터 발광하기까지의 시간이 짧고 응답특성도 좋아 갖가지 모양으로 제작이 가능하지만 전구와 같이 대형물, 대광량인 것은 만들기 어려운 측면이 있다. 발광색(발광파장)은 인화칼륨의 경우에는 적, 칼륨비소는 적외, 칼륨인은 녹, 셀레늄 아연·유산아연에는 청 등 사용하는 반도체의 재료에 따라 달라진다. 현재는 적, 녹에 비해서 청의 발광휘도가 낮으며 제품가격도 비싸다. 적색 LED는 가장 휘도가 높다. 초고휘도제품도 개발되고 있다. 청색 LED의 고휘도화가 추진되면 3원색이 갖추어지기 때문에 벽걸이형 텔레비전 제품도 선보이게 될 것이다

LED의 응용
발광 다이오드를 이용한 역 안내 표시에 많은 사용이되고 있다. 그리고 1개의 소자로 여러 가지 색을 낼 수 있는 구조의 발광 다이오드도 있다. 기기의 동작 모드에 따라서 색을 바꿀 수 있는 것은 기기의 소형화에 기여하였다.

초기에는 휘도가 낮았기 때문에 전자기기의 동작 표시등이나 옥내 용도에 한정되었지만 빨강이나 녹색의 고휘도 종류의 발광 다이오드가 실용화되고 나서는, 역의 행선지 안내판같은 옥외용 디스플레이에도 사용되게 되었다. 게다가 고휘도의 파란색이나 흰색 발광 다이오드가 생산되고 나서는 경기장의 스크린같은 완전한 색의 대형 디스플레이, 전구 대신한 손전등이나 신호기, 자동차의 방향 표시등이나 미등 같은 다양한 조명에 이용되고 있다. 특히 미등에 사용했을 경우 전구보다 브레이크 페달을 밟은 후 점등할 때까지의 시간이 짧기 때문에 안전성이 향상된다. 그리고 철도, 버스의 방향 표시에도 롤지식이나 안내판 대신 사용되고 있다. 실제로, 신칸센 N700계 전동차에서 사용된 행선판에서는풀컬러 LED가 사용되었다.

또 냉음극 형광 램프에서 발생되는 흰색빛을 컬러 필터에 투과해 얻을 수 있는색 (빨강, 녹색, 파랑)에 비해서 발광 다이오드가 발생하는 빛이 색순도가 높다. 그렇기 때문에 액정 디스플레이의 백라이트를 냉음극 형광 램프에서 발광 다이오드로 변경하여서 색 재연 범위를 크게 개선할 수 있다. 그러나 발광 다이오드는 점광원이기 때문에 넓은 면적을 조사하려면 얼룩 번짐이 생기기 쉽고, 백라이트용으로는 휴대용 소형 디스플레이에 주로 이용되었다. 대형 디스플레이용 발광 다이오드 백라이트는 2004년 11월에 소니에서 액정 텔레비전이 실용화되었다.

참고 자료

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