Istoria și lucruri interesante despre iluminatul LED

Ați auzit vreodată de expresia „există întotdeauna loc de îmbunătățire”? Ei bine, acest lucru se aplică dezvoltării iluminatului LED mai mult decât credeți.

Datorită creșterii popularității lui în secolul 21, majoritatea oamenilor presupun că diodele emițătoare de lumină sunt o inovație recentă. Dar acest lucru nu este adevărat, dezvoltarea tehnologiei a durat ani de zile.

Electroluminiscența, principiul din spatele iluminatului LED, a fost descoperită pentru prima dată în 1907 de Henry Joseph Round. Dar abia în 1962 inginerul Nick Holonyak a folosit știința pentru a crea iluminatul LED așa cum le cunoaștem astăzi.

De la lumini stradale și calculatoare până la telecomenzi de televizor și semne de circulație, în zilele noastre, LED-urile sunt peste tot. Dar călătoria până în acest punct nu a fost întotdeauna liniară.

Să ne întoarcem la începutul anilor 1900 și să explorăm istoria iluminatului LED – cine l-a inventat și cum a devenit atât de popular? Continuați să citiți pentru a afla.

Cine a inventat iluminatul LED?

Dezvoltarea iluminatului LED ar trebui gândit ca un efort colectiv. În ultimul deceniu, mai multe persoane au contribuit la știința din spatele iluminatului LED modern. Cel mai remarcabil, Nick Holonyak.

Nick a crescut în orășelul Zeigler, Illinois, și a dezvoltat o dragoste pentru inginerie după ce și-a petrecut copilăria lucrând la Ford Model T al tatălui său. Acest lucru l-a convins pe Nick să urmeze inginerie electrică ca o carieră. Așa că a continuat să obțină o diplomă de licență și un master plus un doctorat de la Universitatea din Illinois.

În 1957, după absolvire, Nick și-a găsit un loc de muncă la General Electric, compania din spatele becurilor fluorescente și becurilor cu halogen.

Marea descoperire a lui Holonyak a venit în 1962, când a fost însărcinat să creeze un laser cu infraroșu. În timpul experimentelor sale cu fosfură de arseniură de galiu (GaAsP), Nick a creat accidental un LED roșu.

Deși alți oameni de știință au investigat electroluminiscența de ani de zile, LED-ul lui Nick a fost primul care a emis lumină în spectrul luminii vizibile. Cu alte cuvinte, a fost primul care a produs lumina pe care oamenii o puteau vedea.

Când a fost inventat iluminatul LED?

Datorită lui Nick Holonyak, primul LED cu lumină vizibilă a apărut în 1962. Dar nu a fost o invenție întâmplătoare, așa că de unde provine știința din spatele iluminatului LED?

În mod surprinzător, tehnologia LED are peste 100 de ani!

În 1907, savantul britanic Henry Joseph Round a descoperit fenomenele electroluminiscenței. El a observat că atunci când aplicați 10 volți de curent electric unui cristal de carbură de siliciu, acesta emite lumină. Acest lucru se întâmplă deoarece electronii încărcați pozitiv se întâlnesc cu găuri de electroni încărcați negativ, provocând o reacție.

Descoperirea a fost revoluționară, dar, din păcate, lumina galbenă creată de Henry a fost prea slabă pentru a fi de un real folos.

Oamenii de știință au continuat să studieze electroluminiscența în prima jumătate a secolului al XX-lea. Termenul a fost inventat oficial de George Destriau în 1936.

Potențialul electroluminiscenței a fost observat pentru prima dată de un cercetător rus, Oleg Vladimirovici Losev. După ce a observat emisia de lumină de la oxidul de zinc și carbura de siliciu, Losev a publicat o serie de lucrări între 1924 și 1930 care au subliniat LED-ul și posibilele sale aplicații.

Cum a devenit popular iluminatul LED?

Știu la ce te gândești: dacă primul LED a fost creat în 1962, de ce nu a devenit popular până la mijlocul anilor 2000? Totul se reduce la bani.

Când General Electrics a început să vândă LED-uri roșii în 1963, acestea se vindeau cu amănuntul la 200 USD per bec. Acest lucru a fost exagerat în comparație cu cei 5 – 20 de dolari pe care oamenii erau obișnuiți să plătească pentru becuri cu incandescență și fluorescente. În plus, nu erau disponibile în alb!

Așa că inițial a fost dificil să pătrundă pe piață. Oamenii erau mulțumiți de iluminatul pe care îl aveau și nu erau dispuși să plătească sute de dolari pe ceva nou.

La mijlocul anilor 1970, Fairchild Optoelectronics a creat un LED care a costat doar 5 cenți de produs. Dar, din cauza dimensiunii reduse a loturilor de producție, costul pentru consumatori era încă extrem de ridicat.

De-a lungul timpului, pe măsură ce companii uriașe precum IBM și HP au început să folosească LED-uri, LED-urile au început să se comercializeze.

Pe măsură ce cererea a crescut, la fel și volumele de producție. Producția de masă a permis producătorilor să se bucure de economii de scară în care costul pe unitate a scăzut drastic.

Viitorul iluminatului LED

Mulți experți consideră că introducerea iluminatului LED este una dintre cele mai importante evoluții tehnologice din ultima vreme, permițându-ne să avem o soluție de iluminat cu energie redusă, care poate fi folosită într-o gamă largă de situații.

Becurile LED mici, eficiente din punct de vedere energetic și extrem de luminoase au început o revoluție a luminii și sunt acum folosite în aproape fiecare piesă electronică.

Fără ele, mare parte din ceea ce folosim astăzi nu ar fi posibil.

În ceea ce privește eficiența, longevitatea și puterea de lumină, luminile LED au devenit acum alegerea standard și, până în anul 2050, se așteaptă să înlocuiască complet becurile fluorescente și incandescente.

În plus, becurile LED economice – la fel ca orice tehnologie – devin dramatic mai ieftine în fiecare an.

Ele oferă multe beneficii în iluminarea zonelor industriale, comerciale și rezidențiale - vor costa mai puțin, vor consuma mai puțină energie și vor avea o durată de viață mai mare.

Întrebări frecvente

Care este scopul iluminatului LED?

LED înseamnă diodă emițătoare de lumină. Produsele de iluminat LED produc lumină cu până la 90% mai eficient decât becurile cu incandescență. Cum funcționează? Un curent electric trece printr-un microcip, care luminează sursele minuscule de lumină pe care le numim LED-uri și rezultatul este lumină vizibilă.

Din ce material este fabricat LED-ul?

Materialul folosit cel mai des pentru fabricarea LED-urilor este arseniura de galiu, deși există multe variații ale acestui compus de bază, cum ar fi arseniura de aluminiu, galiu sau fosfură de aluminiu.

Sunt luminile LED ecologice?

O durată de viață mai mare înseamnă emisii de carbon mai mici. Luminile LED moderne au o durată de viață de până la șase ori mai mare decât alte tipuri de lumini, reducând nevoia de înlocuiri frecvente. Acest lucru are ca rezultat înlocuirea la interval mai mare de timp a acestora, prin urmare, sunt necesare mai puține resurse pentru procesele de fabricație, materialele de ambalare și transport.