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Electrónica, Alquimia y Luz

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Los pequeños enlaces al interior de los átomos encierran la fuerza más grande conocida por el hombre y es precisamente ese fino equilibrio entre materia y energía lo que obliga a un amante de la luz a estudiar con detenimiento la tabla periódica de los elementos. Los “alquimistas modernos” han organizado todos los elementos que conocemos en una tabla que agrupa a los elementos que comparten cualidades similares, esto nos permite comprender las capacidades y límites físicos de cada grupo de elementos y como resultado conocemos su comportamiento al ser afectado por las distintas manifestaciones de la energía tales como el calor, la electricidad y desde luego la luz.

Mediante la combinación de los elementos de los grupos conocidos como metales, metaloides y no metales el hombre ha desarrollado un artefacto llamado diodo que le permite conducir la energía en una sola dirección, brindando un mayor control sobre la cantidad de energía y su dirección en un circuito electrónico.Todos los diodos emiten radiaciones en forma de fotones, como el diodo de Arseniuro de Galio (GaAs) que emite una radiación infrarroja con una longitud de onda de 940 nm, lo que lo hace invisible para el ojo humano.

El fenómeno que cautiva a los amigos de las sombras, sucede cuando se hace circular una corriente eléctrica en algunos metaloides y no metales. Éstos tienen la impresionante capacidad de emitir una radiación electromagnética, a este fenómeno se le conoce como electroluminiscencia.

La longitud de onda de la radiación emitida dependerá de los elementos utilizados en la fabricación del diodo, con elementos distintos obtenemos fuentes monocromáticas a diferentes longitudes de onda. Cuando los diodos emiten una radiación en una longitud de onda que se encuentra dentro del espectro visible, se les conoce como LED (Light-Emitting Diode) o bien, Diodo Emisor de Luz.

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Fue necesario que transcurrieran más de tres décadas desde el desarrollo del primer LED en 1927 para que  Nick Holonyak inventara el LED tal como lo conocemos.

Los primeros LED desarrollados fueron infrarrojos y de color rojo a base de arseniuro de galio y aluminio (AlGaAs); verdes hechos de Fosfuro de Galio (GaP) que emiten luz en una longitud de onda de 555 nm y el también verde de Nitruro de Galio (GaN) a 525 nm.

Con la inclusión del Fósforo se logró conseguir el LED de color amarillo, que al combinarlo con el Galio (Ga) de color rojo desemboca en el desarrollo de los LED anaranjado, amarillo y rojo hechos de Arseniuro Fosfuro de Galio (GaAsP). Estos LED eran de baja intensidad por lo que durante cuatro décadas, sus aplicaciones se limitaron principalmente a controles remotos y señales luminosas en tableros de electrodomésticos.

Los LED ultravioletas, hechos de Carbono (C), y los de color azul, fabricados de Nitruro de Galio e Indio (InGaN), con una longitud de onda de 450 nm y el de Carburo de Silicio (SiC) en los 480 nm se desarrollaron en la década de los noventa y con esto fue posible desarrollar el modelo RGB que permite la combinación de los colores rojo, verde y azul, obteniendo una gama de miles de colores incluyendo los blancos.

Temperatura de color LR-5

Debemos tener en cuenta que los elementos con los que se fabrican los LED poseen límites físicos que impiden alcanzar los colores teóricos necesarios para la reproducción del modelo RGB, por esta simple razón es necesario tener extremo control de calidad de los materiales y los procesos de fabricación, ya que si la mezcla de materiales es de mala calidad se obtendrá como resultado una luz de mala calidad.

Para integrar los LED en la iluminación se han realizado grandes desarrollos integrando ópticas súper finas a estos diodos que nos permiten entregar de manera eficiente la luz y nos ofrecen una gama completa de temperaturas de color y una alternativa real en la iluminación profesional sin olvidar la constante búsqueda de una fuente de luz sustentable y amable con el medio ambiente.

FUENTE IMAGEN:
LED (Belfort, Franche-Comté, Francia), Thomas Bresson.
© CC – (Thomas Bresson en Flickr.com) 2012
Acerca del autor /

Diseñador industrial y maestrando en Historia del Arte en el campo de estudios de Arte Moderno. Su investigación explora los terrenos del diseño industrial, el interiorismo y la arquitectura a través de la historia del diseño mexicano. Imparte clases en CENTRO y en la División de Educación Continua de la Facultad de Arquitectura de la UNAM. Dirige una agencia dedicada al desarrollo de proyectos especiales y gestión cultural para la industria de la iluminación en México y también es editor del libro Insights&Inspiration, publicado anualmente por Expo Lighting America.

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