LED kūrimo istorija
Puslaidininkinės PN sandūros liuminescencijos atradimą galima atsekti XX amžiaus 20-ajame dešimtmetyje. Prancūzų mokslininkas OWLossow pirmą kartą pastebėjo šį liuminescencijos reiškinį, kai tyrinėjo SiC detektorius. Dėl to meto medžiagų paruošimo ir prietaisų technologijos apribojimų šis svarbus atradimas nebuvo greitai panaudotas. Dar po keturiasdešimties metų, tobulėjant III-V grupės medžiagoms ir prietaisų technologijoms, žmonės pagaliau sėkmingai sukūrė praktinės vertės GaAsP šviesos diodą, skleidžiantį raudoną šviesą, kurį GE masiškai gamino kaip prietaiso indikatorių. Nuo to laiko, dėl tolesnio GaAs, Gap ir kitų medžiagų tyrimų bei prietaisų technologijų plėtros, be sodriai raudonų šviesos diodų, rinkoje gausiai atsirado ir LED įrenginių, įskaitant oranžinę, geltoną, geltonai žalią ir kitas spalvas.
Dėl įvairių priežasčių LED įrenginiai, tokie kaip „Gap“ ir „GaAsP“, turi mažą šviesos efektyvumą, o šviesos intensyvumas paprastai yra mažesnis nei 10 mcd, o tai gali būti naudojama tik patalpose. Nors AlGaAs medžiaga patenka į netiesioginio šuolio tipo sritį, šviesos efektyvumas greitai krenta. Tobulėjant puslaidininkinėms medžiagoms ir prietaisų technologijoms, ypač didėjant epitaksinių procesų, tokių kaip MOCVD, branda, dešimtojo dešimtmečio pradžioje Japonijos Nichia ir Jungtinių Amerikos Valstijų Cree atitinkamai naudojo MOCVD technologiją GaN pagrindu pagamintose LED epitaksinėse plokštelėse su įrenginio struktūromis. sėkmingai auginami ant safyro ir SiC substratų, buvo pagaminti didelio ryškumo mėlynos, žalios ir violetinės spalvos LED prietaisai.
Itin didelio ryškumo LED prietaisų atsiradimas atvėrė itin puikias perspektyvas LED pritaikymo sritims plėsti. Pirma, dėl padidėjusio ryškumo LED prietaisai perkeliami iš patalpų į lauką. Net esant stipriai saulės šviesai, šie CD lygio LED lempos vis tiek gali spindėti ryškiai ir spalvingai. Šiuo metu jis buvo plačiai naudojamas lauko didelio ekrano ekrane, transporto priemonės būsenos indikatoriuje, šviesoforuose, LCD foniniame apšvietime ir bendrame apšvietime. Antroji itin ryškių šviesos diodų savybė yra spinduliuotės bangos ilgio išplėtimas. InGaAlP prietaisų atsiradimas išplečia emisijos juostą iki trumpųjų bangų geltonai žalios 570 nm srities, o GaN pagrįsti įrenginiai dar labiau išplečia emisijos bangos ilgį iki žalios, mėlynos ir violetinės juostos. Tokiu būdu LED įrenginiai ne tik padaro PASAULĮ spalvingą, bet ir leidžia gaminti kietojo kūno baltos spalvos apšvietimo šaltinius. Palyginti su įprastais šviesos šaltiniais, LED įrenginiai yra šaltos šviesos šaltiniai, pasižymintys ilgaamžiškumu ir mažomis energijos sąnaudomis. Antra, LED įrenginiai taip pat turi mažo dydžio, tvirtumo ir ilgaamžiškumo, žemos darbinės įtampos, greito reagavimo ir lengvo prijungimo prie kompiuterių privalumus. Statistika rodo, kad per pastaruosius penkerius dvidešimtojo amžiaus metus didelio ryškumo LED gaminių taikymo rinka išlaikė daugiau nei 40 procentų augimo tempą. Atsigavus PASAULINĖS ekonomikoje ir prasidėjus balto apšvietimo projektui, manoma, kad LED gamyba ir pritaikymas pasieks didesnę kulminaciją.
