Istoria dezvoltării LED-urilor
Descoperirea luminiscenței joncțiunii PN semiconductoare poate fi urmărită încă din anii 1920. Omul de știință francez OWLossow a observat pentru prima dată acest fenomen de luminiscență atunci când studia detectoarele de SiC. Datorită limitărilor pregătirii materialelor și tehnologiei dispozitivelor la acea vreme, această descoperire importantă nu a fost utilizată rapid. Până la patruzeci de ani mai târziu, odată cu progresul materialelor din grupul III-V și al tehnologiei dispozitivelor, oamenii au dezvoltat în cele din urmă cu succes o diodă emițătoare de lumină GaAsP care emite lumină roșie, care a fost produsă în serie de GE ca indicator de instrument. De atunci, datorită dezvoltării ulterioare a cercetării GaAs, Gap și a altor materiale și a tehnologiei dispozitivelor, pe lângă LED-urile roșii intense, au apărut pe piață în număr mare și dispozitive LED, inclusiv portocaliu, galben, galben-verde și alte culori.
Din diverse motive, dispozitivele cu LED-uri precum Gap și GaAsP au o eficiență luminoasă scăzută, iar intensitatea luminii este de obicei sub 10mcd, care poate fi folosită numai în scopuri de afișare în interior. Deși materialul AlGaAs intră în regiunea de tip salt indirect, eficiența luminoasă scade rapid. Odată cu avansarea materialelor semiconductoare și a tehnologiei dispozitivelor, în special maturitatea tot mai mare a proceselor epitaxiale, cum ar fi MOCVD, la începutul anilor 1990, Nichia din Japonia și Cree din Statele Unite, respectiv, au folosit tehnologia MOCVD în waferele epitaxiale LED bazate pe GaN cu structuri de dispozitiv au fost crescut cu succes pe substraturi de safir și SiC și au fost fabricate dispozitive LED albastre, verzi și violete cu luminozitate ridicată.
Apariția dispozitivelor LED cu luminozitate ultra-înaltă a deschis perspective extrem de strălucitoare pentru extinderea domeniilor de aplicare a LED-urilor. Primul este că creșterea luminozității face ca aplicarea dispozitivelor LED să se deplaseze din interior în exterior. Chiar și în lumina puternică a soarelui, aceste tuburi LED la nivel de cd pot străluci în continuare puternic și colorat. În prezent, a fost utilizat pe scară largă în afișajul pe ecran mare în aer liber, indicarea stării vehiculului, semafoarele, iluminarea de fundal LCD și iluminatul general. A doua caracteristică a LED-urilor ultra-luminoase este extinderea lungimii de undă de emisie. Apariția dispozitivelor InGaAlP extinde banda de emisie la regiunea galben-verde de undă scurtă de 570 nm, în timp ce dispozitivele bazate pe GaN extind și mai mult lungimea de undă de emisie la benzile verde, albastru și violet. În acest fel, dispozitivele LED nu numai că fac WORLD colorat, dar fac și posibilă fabricarea surselor de iluminat alb cu stare solidă. În comparație cu sursele de lumină convenționale, dispozitivele cu LED-uri sunt surse de lumină rece cu durată lungă de viață și consum redus de energie. În al doilea rând, dispozitivele LED au, de asemenea, avantajele dimensiunilor mici, robuste și durabile, tensiunii de funcționare scăzute, răspuns rapid și conexiuni ușoare la computere. Statisticile arată că în ultimii cinci ani ai secolului al XX-lea, piața de aplicare a produselor LED de înaltă luminozitate a menținut o rată de creștere de peste 40 la sută. Odată cu redresarea economiei MONDIALE și demararea proiectului de iluminat alb, se crede că producția și aplicarea LED-urilor vor introduce un punct culminant mai mare.
