Η ιστορία των LED: Από την Ανακάλυψη στην Επανάσταση

Προέλευση

Στη δεκαετία του 1960, οι επιστήμονες ανέπτυξαν το LED με βάση την αρχή της σύνδεσης PN ημιαγωγών. Το LED που αναπτύχθηκε εκείνη την εποχή ήταν κατασκευασμένο από GaASP και το φωτεινό του χρώμα ήταν κόκκινο. Μετά από σχεδόν 30 χρόνια ανάπτυξης, είμαστε πολύ εξοικειωμένοι με τα LED, τα οποία μπορούν να εκπέμπουν κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε και άλλα χρώματα. Ωστόσο, το λευκό LED για φωτισμό αναπτύχθηκε μόλις μετά το 2000. Εδώ παρουσιάζουμε το λευκό LED για φωτισμό.

Ανάπτυξη

Η πρώτη πηγή φωτός LED από την αρχή εκπομπής φωτός διασταύρωσης ημιαγωγών PN εισήχθη στις αρχές της δεκαετίας του 1960. Το υλικό που χρησιμοποιήθηκε εκείνη την εποχή ήταν το GaAsP, που εκπέμπει κόκκινο φως (λ P=650nm), όταν το ρεύμα οδήγησης είναι 20 mA, η φωτεινή ροή είναι μόνο μερικά χιλιοστά του αυλού και η αντίστοιχη οπτική απόδοση είναι περίπου 0,1 lumen/watt.

Στα μέσα της δεκαετίας του 1970, τα στοιχεία In και N εισήχθησαν για να κάνουν το LED να παράγει πράσινο φως (λ P=555nm), κίτρινο φως (λ P=590nm) και πορτοκαλί φως (λ P=610nm).

Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, εμφανίστηκε η πηγή φωτός LED GaAlAs, κάνοντας τη φωτεινή απόδοση του κόκκινου LED να φτάνει τα 10 lumens/watt.

Στις αρχές της δεκαετίας του 1990, δύο νέα υλικά, το GaAlInP που εκπέμπει κόκκινο και κίτρινο φως και το GaInN που εκπέμπει πράσινο και μπλε φως, αναπτύχθηκαν με επιτυχία, τα οποία βελτίωσαν σημαντικά τη φωτεινή απόδοση των LED.

Το 2000, το LED που κατασκευάστηκε από το πρώτο βρισκόταν στις κόκκινες και πορτοκαλί περιοχές (λ P=615nm), και το LED που κατασκευάστηκε από το δεύτερο βρίσκεται στην πράσινη περιοχή (λ P=530nm).

Φωτιστικό Χρονικό

- 1879 Ο Έντισον εφηύρε τον ηλεκτρικό λαμπτήρα.

- 1938 βγήκε λαμπτήρας φθορισμού.

- 1959 βγήκε λαμπτήρας αλογόνου.

- 1961 Βγήκε λάμπα νατρίου υψηλής πίεσης.

- Λαμπτήρας αλογονιδίου μετάλλου 1962.

- 1969, η πρώτη λάμπα LED (κόκκινη).

- Πράσινη λάμπα LED του 1976.

- 1993 μπλε λάμπα LED;

- Λευκή λάμπα LED του 1999.

- 2000 LED θα χρησιμοποιηθούν για φωτισμό εσωτερικού χώρου.

- Η ανάπτυξη των LED είναι η δεύτερη επανάσταση μετά την 120χρονη ιστορία του φωτισμού πυρακτώσεως.

- Στις αρχές του 21ου αιώνα, το LED, το οποίο αναπτύχθηκε μέσω της υπέροχης συνάντησης μεταξύ της φύσης, των ανθρώπων και της επιστήμης, θα γίνει μια καινοτομία στον κόσμο του φωτός και μια απαραίτητη επανάσταση πράσινου τεχνολογικού φωτός για την ανθρωπότητα.

- Το LED θα είναι μια μεγάλη επανάσταση φωτός από τότε που ο Έντισον εφηύρε τον λαμπτήρα.

Οι λαμπτήρες LED είναι κυρίως λευκοί μονοί λαμπτήρες LED υψηλής ισχύος. Οι τρεις κορυφαίοι κατασκευαστές λαμπτήρων LED στον κόσμο έχουν τριετή εγγύηση. Τα μεγάλα σωματίδια είναι περισσότερα από ή ίσα με 100 lumens ανά watt και τα μικρά σωματίδια είναι περισσότερα από ή ίσα με 110 lumens ανά watt. Τα μεγάλα σωματίδια με εξασθένηση φωτός είναι λιγότερο από 3% ετησίως και τα μικρά σωματίδια με εξασθένηση φωτός είναι λιγότερο από 3% ετησίως.

Μπορούν να παραχθούν μαζικά φώτα πισίνας LED, υποβρύχια φώτα LED, φώτα συντριβάνι LED και φώτα εξωτερικού χώρου LED. Για παράδειγμα, ένας λαμπτήρας φθορισμού LED 10 watt μπορεί να αντικαταστήσει έναν συνηθισμένο λαμπτήρα φθορισμού 40 watt ή έναν λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας.