LED attīstības vēsture
Pusvadītāju PN savienojuma luminiscences atklāšanu var izsekot pagājušā gadsimta 20. gados. Franču zinātnieks OWLossow pirmo reizi novēroja šo luminiscences fenomenu, kad viņš pētīja SiC detektorus. Materiālu sagatavošanas un ierīču tehnoloģiju ierobežojumu dēļ tolaik šis svarīgais atklājums netika ātri izmantots. Līdz četrdesmit gadiem, attīstoties III-V grupas materiāliem un ierīču tehnoloģijai, cilvēki beidzot veiksmīgi izstrādāja praktisku vērtību GaAsP gaismas diode, kas izstaro sarkanu gaismu, ko GE masveidā ražoja kā instrumentu indikatoru. Kopš tā laika, pateicoties GaAs, Gap un citu materiālu izpētes un ierīču tehnoloģiju tālākai attīstībai, bez tumši sarkanām gaismas diodēm tirgū lielā skaitā ir parādījušās arī LED ierīces, tostarp oranžā, dzeltenā, dzeltenzaļā un citās krāsās.
Dažādu iemeslu dēļ LED ierīcēm, piemēram, Gap un GaAsP, ir zema gaismas efektivitāte, un gaismas intensitāte parasti ir zem 10 mcd, ko var izmantot tikai iekštelpu displejiem. Lai gan AlGaAs materiāls nonāk netiešā lēciena tipa reģionā, gaismas efektivitāte strauji samazinās. Attīstoties pusvadītāju materiāliem un ierīču tehnoloģijām, īpaši pieaugot epitaksiālo procesu, piemēram, MOCVD, briedumam, deviņdesmito gadu sākumā Japānas Nichia un Amerikas Savienoto Valstu Krī attiecīgi izmantoja MOCVD tehnoloģiju GaN bāzes LED epitaksiālajās plāksnēs ar ierīču struktūrām. veiksmīgi audzēti uz safīra un SiC substrātiem, un tika izgatavotas zilas, zaļas un violetas LED ierīces ar augstu spilgtumu.
Īpaši augstas spilgtuma LED ierīču parādīšanās ir pavērusi ārkārtīgi spožas perspektīvas LED pielietojuma jomu paplašināšanai. Pirmais ir tas, ka spilgtuma palielināšanās liek LED ierīču lietošanai pārvietoties no iekštelpu uz ārpusi. Pat spēcīgā saules gaismā šīs kompaktdiska līmeņa LED lampas joprojām var spīdēt spilgti un krāsaini. Pašlaik tas ir plaši izmantots āra liela ekrāna displejā, transportlīdzekļa statusa indikācijā, luksoforos, LCD fona apgaismojumā un vispārējā apgaismojumā. Otrā īpaši spilgto gaismas diožu iezīme ir emisijas viļņa garuma pagarināšana. InGaAlP ierīču parādīšanās paplašina emisijas joslu līdz īsviļņu dzeltenzaļajam reģionam 570 nm, savukārt ierīces, kuru pamatā ir GaN, vēl vairāk paplašina emisijas viļņa garumu līdz zaļajai, zilajai un violetajai joslai. Tādā veidā LED ierīces ne tikai padara PASAULI krāsainu, bet arī ļauj izgatavot cietvielu balto apgaismojuma avotus. Salīdzinot ar parastajiem gaismas avotiem, LED ierīces ir aukstas gaismas avoti ar ilgu kalpošanas laiku un zemu enerģijas patēriņu. Otrkārt, LED ierīcēm ir arī maza izmēra, izturīgas un izturīgas priekšrocības, zems darba spriegums, ātra reakcija un viegls savienojums ar datoriem. Statistika liecina, ka divdesmitā gadsimta pēdējos piecos gados augstas spilgtuma LED produktu lietojumprogrammu tirgus ir saglabājis pieauguma tempu par vairāk nekā 40 procentiem. Tiek uzskatīts, ka līdz ar PASAULES ekonomikas atveseļošanos un baltā apgaismojuma projekta sākšanu LED ražošana un pielietošana sasniegs lielāku kulmināciju.
