LED-ide ajalugu: avastusest revolutsioonini

Päritolu

1960. aastatel töötasid teadlased välja pooljuhtide PN-siirde põhimõttel põhineva LED-i. Sel ajal välja töötatud LED oli valmistatud GaASP-st ja selle valgusvärv oli punane. Pärast ligi 30 aastat kestnud arendustööd oleme LED-idega väga tuttavad, kuna need võivad kiirata punast, oranži, kollast, rohelist, sinist ja muid värve. Valge valgusdiood töötati välja aga alles pärast 2000. aastat. Siin tutvustame valget valgusdioodi.

Areng

Esimene pooljuhtide PN-siirde valgusemissiooni põhimõttel valmistatud LED-valgusallikas võeti kasutusele 1960. aastate alguses. Sel ajal kasutatud materjaliks oli GaAsP, mis kiirgas punast valgust (λP = 650 nm). 20 mA juhtvoolu korral on valgusvoog vaid mõni tuhandik luumenit ja vastav optiline efektiivsus on umbes 0,1 luumenit/vatt.

1970. aastate keskel võeti LED-ide jaoks kasutusele elemendid In ja N, et tekitada rohelist valgust (λP = 555 nm), kollast valgust (λP = 590 nm) ja oranži valgust (λP = 610 nm).

1980. aastate alguses ilmus GaAlAs LED-valgusallikas, mille valgusviljakus ulatus 10 luumenini/vatini.

1990. aastate alguses töötati edukalt välja kaks uut materjali, punast ja kollast valgust kiirgav GaAlInP ning rohelist ja sinist valgust kiirgav GaInN, mis parandasid oluliselt LED-ide valgusviljakust.

Aastal 2000 asus esimesest valmistatud LED punases ja oranžis piirkonnas (λ P = 615 nm) ning viimasest valmistatud LED rohelises piirkonnas (λ P = 530 nm).

Valgustuskroonika

- 1879. aastal leiutas Edison elektrilambi;

- 1938. aastal tuli välja luminofoorlamp;

- 1959. aastal tulid turule halogeenlambid;

- 1961. aastal ilmus kõrgrõhu naatriumlamp;

- 1962. aasta metallhalogeniidlamp;

- 1969, esimene LED-lamp (punane);

- 1976. aasta roheline LED-lamp;

- 1993. aasta sinine LED-lamp;

- 1999 valge LED-lamp;

- Sisevalgustuseks tuleb kasutada 2000 LED-i.

- LED-ide väljatöötamine on teine ​​revolutsioon pärast hõõglampide 120-aastast ajalugu.

- 21. sajandi alguses saab LED-ist, mis on välja töötatud looduse, inimeste ja teaduse imelise kohtumise kaudu, innovatsioon valgusmaailmas ja inimkonna jaoks hädavajalik rohelise tehnoloogilise valguse revolutsioon.

- LED-ist saab suur valgusrevolutsioon pärast seda, kui Edison leiutas lambipirni.

LED-lambid on peamiselt suure võimsusega valged LED-üksiklambid. Maailma kolmel suurimal LED-lampide tootjal on kolmeaastane garantii. Suured osakesed on vähemalt 100 luumenit vati kohta ja väikesed osakesed on vähemalt 110 luumenit vati kohta. Suured osakesed, mille valgussummuvus on alla 3% aastas ja väikesed osakesed, mille valgussummuvus on alla 3% aastas.

LED-basseinivalgusteid, LED-veealuseid valgusteid, LED-purskkaevuvalgusteid ja LED-välistingimustes kasutatavaid maastikuvalgusteid saab masstootmises kasutada. Näiteks 10-vatise LED-luminofoorlambiga saab asendada 40-vatise tavalise luminofoorlambi või energiasäästliku lambi.