LED表示のしくみ

※この記事はYahoo!ブログから移行したものです。


最近、さまざまな場所で発光ダイオード(Light Emitting Diode=LED)がよく利用されています。従来の電球などに比べてはるかに消費電力が少なく、かつ寿命が長いことから、稼働時間が長く、高い信頼性が要求される信号機などによく採用されています。さらにLED自体が小さいことを利用して複数個組み合わせることで鉄道車両や駅の電光掲示板など文字を表示するものにも利用されています。


複数の色を表示する方法
LEDはp型とn型の2つの半導体を接合したもので、電圧をかけるとp型の正孔とn型の電子が移動し・・・

わかりませんね。私も化学の授業で何回かやりましたが、理解するのはかなり難しかったです。

要は「LEDは2種類の半導体素子を貼りあわせてプラスチックの粒の中に押し込んであって、それに電気を通すと発光する」というものであるわけです。



東京駅停車中のE217系の車内にあるLED表示機を拡大したところ。左が初期車、右が後期車です。後期車のほうはコスト低減?のためかLEDの濁りがなくなって、赤と緑が同時点灯しているのがはっきりわかります。

LEDの電光掲示板は1つの粒(ドット)に複数の色を表示することで文字を表示しています。発光する色は使う半導体素子の材質によって違うためこの場合は複数の素子を1粒の中に組み込んでいます。かつては赤・緑の2種類の素子しかなく、これを使った赤・緑・黄(赤+緑)の表示しか出来ませんでした。しかし、ご存知の通り最近は青の素子が開発され、RGB(赤・緑・青)の光の三原色が揃ったことで、案内表示機を中心にフルカラーの表示も多用されるようになりました。

▼参考
ナノエレクトロニクス.jp LED(リンク切れ)
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