История создания светодиода

Светодиоды на сегодняшний день являются наиболее экономичным, надежным и компактным источником света. За 110 лет развития светоизлучающие диоды прошли большой путь от слабых и очень дорогих источников света к современным светодиодным решениям, которые широко применяются практически во всех сферах.

В данной статье мы рассмотрим историю развития светодиодов, и чего удалось достичь ученым за 110 лет от момента выявления электролюминесценции до промышленного производства светодиодного освещения.

Генри Джозеф Раунд

Генри Раунд является первооткрывателем эффекта свечения кристаллов карбида кремния, при прохождении через них постоянного или переменного тока. Данный эффект был обнаружен в 1907 году во время экспериментов по поиску материалов на роль кристаллических детекторов.

Свои наблюдения он опубликовал в журнале «Electrical World»

Генри Раунд указывает, что ему удалось наблюдать желтое, оранжевое и зеленое свечение на катоде. При низком напряжении (10 В) яркое свечение наблюдаюсь только на двух кристаллах, но при использовании напряжения порядка 110 В, значительно большее количество кристаллов дали свет.

Такой разброс результатов, скорее всего, свидетельствует о недостаточно качественных кристаллах карбида кремния и наличия в них разнообразных примесей.

Олег Лосев

Дальнейшим развитием этой области стали труды советского ученого Олега Лосева, который также занимался исследованием кристаллических детекторов для создания детекторного приёмника и процессе усовершенствования созданного приемника Лосев, пытаясь разглядеть электрическую дугу на кристалле карборунда, обнаружил явление электролюминесценции. В процессе дальнейшего исследования этого явления им было выявлено два типа свечения:

• Предпробойное свечение;
• Инжекционная люминесценция.

Олег Лосев изучал данное явление вплоть до своей смерти в Ленинграде в 1942 году. До 41-го года он публиковал результат своих исследований в некоторых немецких научных журналах, где открытый эффект называли сенсационным и дали ему название Свет Лосева (Losev-Licht).

Полностью понять природу явления электролюминесценции, в полупроводниках ученные смогли только в 1948 году, когда был изобретен транзистор и сформирована теория полупроводников (p-n-перехода).

Первый патент на конструкцию светодиода был зарегистрирован в 1961 году американцами Гари Питтманом и Робертом Байардом из компании Texas Instruments, но в виду его сложной и непрактичной конструкции не был реализован в «металле».

Ник Холоньяк и Джордж Крафорд

Важнейшим этапом развития светодиодной техники стали труды Ника Холоньяка, который реализовал первые «красные» светодиоды, которые можно было запустить в производство.

Ученик Ника Холоньяка - Джордж Крафорд смог добиться увеличение яркости излучения светодиода практически в 10 раз.

Суджи Накамура

Инженер небольшой японской компании Nichia, внес огромный вклад в развитие и разработку и дальнейшее усовершенствование светодиодов. В 1992 году он первым создал светодиод синего цвета который подходил для коммерческого производства, что это настоящим прорывом, поскольку производство двух светодиодов двух других базовых цветов (красный и синий) было уже налажено. Благодаря этому инженеры получили возможность получать свечение любого цвета за счет кристаллов зелёного(G)/красного(R)/синего(B) цветов – RGB светодиоды.

Продолжив работу над светодиодами Суджи Накамура в 1995 году создал сверхяркй светодиод (InGaN зеленый), в 1996 им был реализован УФ-лазерный светодиод, который позволил реализовать технологию записи и чтения DVD дисков.

В 1999 году Суджи Накамура и его команда заявили, что яркость создаваемых ими LED-светодиодов достигает 60 лм/Вт, что является хорошей альтернативой лампам накаливания.

На тот момент это было не совсем корректное заявление поскольку цветовой спектр светодиодов того времени был не очень приятным для человеческого глаза, а ресурс значительно отличался от заявленного, поскольку имелось явление деградации кристалла, когда стечением времени яркость светодиода существенно падала.

На сегодняшний день благодаря существенному усовершенствованию технологий и отладке производственных процессов изготовления LED диодов, вышеперечисленные недостатки давно неактуальны. Современный светодиод это надежный и неприхотливый источник света, который обладает целым рядом преимуществ с осветительными приборами люминесцентного типа или на лампах накаливания:

• Чрезвычайно низкое потребление электроэнергии, приблизительно в 10 раз меньше чем у ламп накаливания эквивалентных по яркости;
• Огромный ресурс – качественный LED-светодиод, при правильных условиях эксплуатации способен прослужить около 40-60 тыс. часов;
• Нечувствительность к колебаниям напряжения в питающей сети;
• За счёт использования блоков питания на ШИМ-контроллерах обеспечивается очень ровный (без пульсаций) поток света.

На сегодняшний день одним из лидеров на рынке светодиодной продукции Украины является компания «POWERLUX». Наша компания была основана в 2015 году, всего за несколько лет благодаря высокому качеству продукции, уровню обслуживания и чрезвычайно доступным ценам мы заняли весьма существенную часть рынка светодиодного освещения и комплектующих.

На сегодняшний день вы можете заказать и купить практически любую светодиодную продукцию, начиная от единичных светодиодов и драйверов питания, заканчивая промышленными светодиодными светильниками и сложными системами освещения декоративной подсветки.

Мы постоянно работаем над расширением ассортимента LED продукции, повышению уровня обслуживания клиентов и удержанию максимально низких цен.