Pregunta tonta sobre LEDs y espectros atómicos

[RBX374]

A ver, tengo una duda teórica, quiero implementar un intermitente para moto con LEDs. Como no hay LEDs de alta luminosidad Naranjas, los he cogido Blancos que son los que dan más luz, con la idea de poner un plástico naranja delante. Circuito y todo perfecto.


Pero hoy tengo el dia inteligente y me ha dado por pensar mmm.
(Pasamos teoría atómica y espectros)
El plástico naranja, lo que hace, es impedir el paso de los fotones que tienen una longitud de onda (color) distinto a la longitud de onda de naranja. Solo pasan los fotones que tienen la longitud de onda del naranja.
Por eso, al poner un papel naranja delante de una bombilla, que emite fotones de todas las frecuencias del visible, solo pasan los fotones naranja y vemos una luz naranja.

El problema es poner un LED detrás del plástico naranja. El espectro de emisión de un LED de alta luminosidad blanco no es continuo, solo emite en unas determinadas frecuencias.
Si el LED blanco no emite fotones naranja, el plástico teóricamente no dejará pasar nada de luz, y no se verá el led. A la práctica, pero, sucederá algo distinto. Pero no se que c**ño pasará, y menos como puedo justificarlo.

*Me he permitido abrebiar fotones cuya longitud de onda corresponde al color naranja => fotones naranja, aunque los fotones no tengan color

Se me entiende?

 

[Dr. Zoidberg]

El problema es poner un LED detrás del plástico naranja. El espectro de emisión de un LED de alta luminosidad blanco no es continuo, solo emite en unas determinadas frecuencias.
Si el LED blanco no emite fotones naranja, el plástico teóricamente no dejará pasar nada de luz, y no se verá el led. A la práctica, pero, sucederá algo distinto. Pero no se que c**ño pasará, y menos como puedo justificarlo.

Podríamos empezar por conseguir el espectro de emisión de un LED blanco de alto brillo y ver que intensidad de radiación tiene en el naranja...

*Me he permitido abrebiar fotones cuya longitud de onda corresponde al color naranja => fotones naranja, aunque los fotones no tengan color

Los fotones no tienen longitud de onda, por que la longitud de onda es una propiedad del comportamiento ondulatorio de la luz, y el fotón es del comportamiento corpuscular de la luz.
Es algo como decir "...es una cosa parecida, pero completamente diferente..."

 

[Hammer Facer]

El problema es poner un LED detrás del plástico naranja. El espectro de emisión de un LED de alta luminosidad blanco no es continuo, solo emite en unas determinadas frecuencias.
Si el LED blanco no emite fotones naranja, el plástico teóricamente no dejará pasar nada de luz, y no se verá el led. A la práctica, pero, sucederá algo distinto. Pero no se que c**ño pasará, y menos como puedo justificarlo.

¿Por qué no pruebas a ver que pasa en la práctica....?


La luz blanca se puede descomponer en todos los colores (experimento Newton-Prisma....)

Además, búscate algo sobre mezcla aditiva de colores, y en especial, sobre el color naranja....

 

[tecnogirl]

RBX374: Puedes probar los leds de color amarillo llamados Jumbo Leds, son leds comunes pero de un tamaño grande (+8 mm de diametro), por eso lo de "Jumbo".

En mi localidad he visto muchos autos que tienen luces intermitentes/direccionales construidos con una matriz de estos leds (mas de 12) y son muy visibles, aun en el dia.

Otra posibilidad, mas complicada, usar leds RGB, pero tendrias que buscar la
combinacion de colores para obtener el amarillo.

Saludos

 

[ehbressan]

Los fotones no tienen longitud de onda, por que la longitud de onda es una propiedad del comportamiento ondulatorio de la luz, y el fotón es del comportamiento corpuscular de la luz.
Es algo como decir "...es una cosa parecida, pero completamente diferente..." [/QUOTE]

Eso no es correcto, los fotones (cuantos de luz) pueden comportarse como onda o como particula (dualidad onda-corpusculo), si bien antes se creia que eran solo particulas, luego vieron que para algunas interacciones no servia esa explicacion. Heinserberg (y su principio de incertidumbre) fue quien genero la interpretacion del foton como "con un comportamiento ondulatorio" en algunos casos, debido a que cuando con mayor precision se conoce su velocidad, con menos precision se conoce su ubicacion y visceversa.
De esta manera, los fotones poseen longuitud de onda y por supu, frecuencia (de hecho la luz visible se vale de ellos).

Les pongo un link.

http://www-istp.gsfc.nasa.gov/stargaze/Msun5wav.htm

Sds.

 

[RBX374]

Vale vale siento lo del fotón si no se ha entendido, aunque el fotón sea una partícula, tiene una característica (o varias) ondulatorias, como puede ser la frecuencia. Y esto determina la energía que tiene aquel fotón. Puede que un fotón no tenga frecuencia al ser una partícula, pero estoy hablando de la frecuencia de la onda asociada a aquél fotón.
No se si es correcto hablar de la frecuencia del fotón pero siempre me he entendido con la gente así, no se como seria la manera de referirme.
Siempre cuesta imaginarse un electrón como onda y una radiacion electromagnética como una partícula, de Broglie tenía mucha imaginacion

Dejando a parte esto. Nada mejor que probar.
La luz de un led de alta luminosidad contiene amarillo y naranja, ya que al pasarlo por el plástico se ve naranja. Al aumentar la intensidad del LED, el color naranja pasaba a amarillo y aumentando más pasaba a blanco. Para volver a obtener un color anaranjado, puse más grueso de plástico, y perfecto. Tengo mucha luz y del color deseado (Amarillo Auto, dice el reglamento de conducir).

Supongo que el espectro de emisión de estos LEDs debe ser muy amplio, yo pensaba que sería como por ejemplo la lámpara de Sodio que solo emite en una sola frecuencia del visible.

Gracias

 

[ehbressan]

Vale vale siento lo del fotón si no se ha entendido, aunque el fotón sea una partícula, tiene una característica (o varias) ondulatorias, como puede ser la frecuencia. Y esto determina la energía que tiene aquel fotón. Puede que un fotón no tenga frecuencia al ser una partícula, pero estoy hablando de la frecuencia de la onda asociada a aquél fotón.
No se si es correcto hablar de la frecuencia del fotón pero siempre me he entendido con la gente así, no se como seria la manera de referirme.
Siempre cuesta imaginarse un electrón como onda y una radiacion electromagnética como una partícula, de Broglie tenía mucha imaginacion

Mira, hoy hable con el fisico nuclear, y me confirmo que tiene frecuencia.
Sds.

 

[Dr. Zoidberg]

Eso no es correcto, los fotones (cuantos de luz) pueden comportarse como onda o como particula (dualidad onda-corpusculo), si bien antes se creia que eran solo particulas, luego vieron que para algunas interacciones no servia esa explicacion. Heinserberg (y su principio de incertidumbre) fue quien genero la interpretacion del foton como "con un comportamiento ondulatorio" en algunos casos, debido a que cuando con mayor precision se conoce su velocidad, con menos precision se conoce su ubicacion y visceversa.
De esta manera, los fotones poseen longuitud de onda y por supu, frecuencia (de hecho la luz visible se vale de ellos).
Les pongo un link.
http://www-istp.gsfc.nasa.gov/stargaze/Msun5wav.htm

Si es correcto.

En el sitio dice:

Para encontrar como pasa una onda de luz a través del telescopio, se calcula su movimiento como si llenase completamente el espejo de enfoque. Pero cuando la misma onda cede su energía a un átomo individual, actúa como una partícula.Independientemente de si un rayo luminoso es brillante u opaco, su energía siempre se transmite en cantidades de tamaño atómico, los "fotones", cuya energía depende solo de la longitud de onda.

Es decir: El foton es la cantidad de energía que se transfiere, y esta cantidad depende de la longitud de onda de LA ONDA, no del fotón. Es un comportamiento dual, pero la energía no tiene longitud de onda, la que la tiene es la onda que la transfiere.

 

[ehbressan]

Si es correcto.

En el sitio dice:

Es decir: El foton es la cantidad de energía que se transfiere, y esta cantidad depende de la longitud de onda de LA ONDA, no del fotón. Es un comportamiento dual, pero la energía no tiene longitud de onda, la que la tiene es la onda que la transfiere.

Y en realidad un foton no es ni onda ni particula, lo unico que saben los fisicos son sus consecuencias al interaccionar con otras "particulas" o con otras "ondas", lo mas parecido a conocerlos es su denominacion de "energia". El describirlos como onda o como particula es una convencion o conveniencia, para poder explicar el resultado de sus interacciones. Por eso cuando hablan de masa, mezclan en su explicacion, la que le corresponde en base a su energia, e=mc2. Cuando realice los cursos de habilitacion para mi trabajo, tuvimos todo tipo de materias relacionadas con el tema, y les puedo asegurar que cuando se profundiza, mas se mezcla el concepto. He realizado muchisimos calculos y siempre estas pasando masa a energia o energia a masa, para averiguar el resultado de un problema. Encima es un terreno muy arido, en donde la fisica normal y lo que percibimos, pierde sentido en la gran mayoria de los casos. Recien hablaba con el fisico nuclear que tiene a cargo la administracion de los elementos combustibles en el reactor y me confirmaba que el foton, tiene tanto longuitud de onda, como frecuencia. Seguro que su onda es la que lo tiene, pero cuando lo explicamos como onda. Cuando se explica como particula no, pero he aqui la cuestion. Un foton no es una particula (en el modo clasico), es energia y tanto la masa como la longuitud de onda se las llama asociadas. Por eso no es particula, ya que no tiene masa sino que la misma es asociada y tampoco es onda ya que su longuitud y frecuencia es asociada. Para hacer ridicula la explicacion me decia "hasta un ladrillo tiene long. de onda y frecuencia, solo depende del modelo que eligas para explicarlo". En un momento el foton tiene masa, y si queres, lo explicas como corpusculo, al otro desaparecio su masa y se transformo en energia, ahi lo explicas como onda. Todo el tiempo, lo que llamamos materia, se esta transformando de masa a energia y de energia a masa, y si bien se llaman particulas, hay que ver que entiende cada uno por particula. En fisica nuclear o mecanica cuantica, una particula, no es solida (por asi decirlo).
Sds.

 

[Beamspot]

Los leds blancos son en realidad un led azul con una silicona amarilla que absorbe parte de la energía del led azul que no se convierte en luz y la re-emite en amarillo, con una amplitud de banda bastante ancha. De esta manera, parece ser blanco, pero viendo el espectrograma de cualquier led blanco de cualquier fabricante (os recomiendo OSRAM), se ve claramente esto.

A partir de ahí, se puede deducir que algo se verá en la banda naranja, ya que el espectro del amarillo está próximo en su máximo y es muy ancho.

Pero lo bueno es que hay leds naranjas (generalmente 603-606nm de longitud de onda) de potencia. Si no, busca Golden Dragon, OSTAR, Ceramos, topled, de Osram, y también puedes mirar tanto en Cree como en Avago (antes Agilent, y antes Hewlett-packard), que fabrican leds de potencia en varios colors.

Otro sitio donde encontrar información varia de LED's es en las páginas de Farnell, RS amidata, Digikey.

Es importante e interesante ver el espectro de emisión de estos leds, y sobre todo, lo que llaman el 'bin' de color, que suelen ajustar a unos pocos nanómetros, generalmente tres.