Возникновение светодиода

   Конец 20-го века ознаменовался революционные изменениями в технологиях освещения. Твердотельные источники света, или светодиоды, уже прочно заняли свое место в  секторе монохромного освещения, найдя свое применение в автомобильных тормозных фонарях, светофорах, дорожных знаках, вывесках и указателях.

   Изучение нововведений в этой области становится год от года все актуальнее и более необходимо. Последние достижения базовой полупроводниковой технологии позволяют светодиодам в скором времени составить серьезную конкуренцию существующим источникам белого света. Вдобавок к долговечности и низкому энергопотреблению, они обладают целым рядом преимуществ перед существующими на сегодняшний день и широко используемыми источниками света. Небольшие размеры делают спектр их применения необычайно широким. Несколько светодиодов, объединенных в одну форму, способны заменить обычную лампу накаливания: расположенные по прямой, они могут освещать большие площади по периметру и т.д.

   Как источники света для наружного и декоративного освещения, они обладают рядом уникальных достоинств, среди которых точная направленность света и  возможность управления цветом и интенсивностью излучения. Все это позволяет предположить, что наступившее третье тысячелетие станут по праву называть эрой светодиодной техники.

      Эволюция светодиодов – от индикаторов до источников света

   Ни один из источников освещения не может "похвастаться" такой колоритной историей, широким спектром применения и стремительным развитием технологии  как светодиоды.

  Первые светодиоды появились в 1962 году, а в 1968 – первая светодиодная лампочка для индикатора Monsanto и первый дисплей от Hewlett-Packard. Световой поток их был слабым, всего 0,001 лм и цвет - только красный.

  К 1976 году были получены оранжевые, желтые и желто-зеленые светодиоды, яркие настолько, что их можно было разглядеть и при солнечном свете. До 1985 года они использовались исключительно в качестве индикаторов, со световым потоком всего лишь 0,1лм на одну точку. 

  С 1985 года их световой поток увеличился до 1-100 лм, и они уже стали применяться в качестве отдельных световых элементов, таких, например, как лампы в автомобилях. 

  В 1990 году светоотдача полупроводников достигла уже 10 лм/Вт, что позволило им стать адекватной заменой лампам накаливания.

  Получение светодиодов со все большей световой эффективностью становится возможным за счет поиска и использования новых материалов с большей светоотдачей и цветовым спектром.  

   Первым появились светодиоды (GaAlInP) с цветами от красного до желто-зеленого и светоотдачей 20 лм/Вт.

  В 1993 году японская корпорация Nichia объявила об открытии высокоэффективного материала голубого цвета – нитрида галлия (GaN). Это означало, что теперь светодиоды освоили практически весь видимый цветовой спектр. Это существенно расширяло области их применения и делало возможным создание белого света путем комбинирования красных, зеленых и голубых светодиодов.

   Для того, чтобы осуществить прорыв на рынок общего освещения, требующего от источников световой поток порядка 1000 лм и выше, необходимо добиться дополнительного увеличения световой эффективности зеленых, и, особенно, синих светодиодов. Строить прогноз для эффективности белых светодиодов довольно сложно.   

   Когда она достигнет уровня 50 лм/Вт, светодиоды уже могут считаться реальной заменой ламп накаливания и галогенных, но еще рано говорить о люминесцентных лампах и лампах высокой интенсивности (HID). Если же продолжать работы в этом направлении и дальше, то светоотдача полупроводников вырастет еще в несколько раз и через пару десятилетий превысит светоотдачу люминесцентных ламп более чем в 2 раза. Такой оптимистический прогноз базируется на примере красных светодиодов, чья эффективность еще в конце 80-х была лишь 5 лм/Вт, а сегодня – почти 75 лм/Вт: 

http://led.promzone.ru/svetodiod.htm