LED significa “diodo emisor de luz”. Es un componente electrónico muy pequeño hecho con materiales semiconductores.
Dentro de un LED hay dos regiones con propiedades eléctricas distintas. Cuando aplicamos el adecuado, electrones atraviesan la unión entre esas regiones. Al llegar a lugares del material donde pueden bajar a un estado de menor energía, liberan parte de esa energía como luz. Cada pequeño paquete de luz se llama fotón.
El material usado determina cuánta energía tiene el fotón y, por tanto, qué color vemos.
Ejemplo: imagina a una persona que baja de un escalón alto a uno más bajo y debe liberar la diferencia de energía. En el semiconductor, el “salto” energético puede producir luz. La comparación es simplificada, pero ayuda a visualizar que la luz viene de cambios de energía dentro del material.
Un LED individual suele producir un color bastante específico. Para obtener luz blanca se utilizan distintas estrategias. Una muy común usa un LED azul y una capa llamada fósforo que transforma parte de esa luz en otros colores; la mezcla se percibe blanca. Otra posibilidad combina LEDs de varios colores.
Los LED son eficientes porque una parte relativamente grande de la puede convertirse en luz y producen menos desperdiciado que las antiguas bombillas incandescentes, que calentaban un hasta hacerlo brillar.
Aun así, los LED producen calor y necesitan gestionarlo. En bombillas potentes suele haber piezas que ayudan a sacar ese calor del componente.
Por qué llegamos a esta respuesta: está bien demostrado que ciertos materiales semiconductores pueden emitir luz cuando circulan cargas eléctricas por ellos. Ese es el principio que utilizan los LED. El Departamento de Energía describe los LED como fuentes de luz de estado y explica las distintas formas de producir luz blanca.