LED-i arendamise ajalugu
Pooljuhtide PN-siirde luminestsentsi avastamine ulatub 1920. aastatesse. Prantsuse teadlane OWLossow täheldas seda luminestsentsnähtust esmakordselt, kui ta uuris ränikarbiididetektoreid. Tolleaegse materjali ettevalmistamise ja seadmetehnoloogia piirangute tõttu ei võetud seda olulist avastust kiiresti kasutusele. Kuni nelikümmend aastat hiljem, III-V grupi materjalide ja seadmetehnoloogia edenedes, arendasid inimesed lõpuks edukalt välja praktilise väärtusega punast valgust kiirgava GaAsP valgusdioodi, mille GE tootis masstootmises instrumendi indikaatorina. Sellest ajast peale on GaAs, Gap ja teiste materjalide uurimise ja seadmetehnoloogia edasiarendamise tõttu turule tulnud rohkesti lisaks sügavpunastele LED-idele ka LED-seadmeid, sealhulgas oranži, kollast, kollakasrohelist ja muid värve.
Erinevatel põhjustel on LED-seadmetel, nagu Gap ja GaAsP, madal valgusefektiivsus ja valguse intensiivsus on tavaliselt alla 10 mcd, mida saab kasutada ainult siseruumides kuvamiseks. Kuigi AlGaAs materjal siseneb kaudse hüppe tüüpi piirkonda, langeb valgusefektiivsus kiiresti. Seoses pooljuhtmaterjalide ja seadmetehnoloogia edenemisega, eriti epitaksiaalsete protsesside (nt MOCVD) arenemisega, kasutasid 1990. aastate alguses Jaapani Nichia ja Ameerika Ühendriikide Cree vastavalt MOCVD-tehnoloogiat GaN-põhistes seadmestruktuuridega LED-epitaksiaalplaatides. edukalt kasvatatud safiir- ja SiC-substraatidel ning valmistati suure heledusega siniseid, rohelisi ja violetseid LED-seadmeid.
Ülikõrge heledusega LED-seadmete ilmumine on avanud ülimalt suurepärased väljavaated LED-i rakendusvaldkondade laiendamiseks. Esimene on see, et heleduse suurenemine paneb LED-seadmete rakenduse siseruumidest väljapoole liikuma. Isegi tugeva päikesevalguse käes võivad need CD-taseme LED-lambid särada eredalt ja värvikalt. Praegu on seda laialdaselt kasutatud välistingimustes suurel ekraanil, sõiduki olekunäidikul, valgusfoorides, LCD taustvalgustuses ja üldvalgustuses. Ultraheledate LED-ide teine omadus on emissiooni lainepikkuse pikendamine. InGaAlP seadmete ilmumine laiendab emissiooniriba lühilaine kollakasrohelise piirkonnani 570 nm, samas kui GaN-põhised seadmed laiendavad emissiooni lainepikkust veelgi rohelise, sinise ja violetse ribani. Nii ei muuda LED-seadmed mitte ainult MAAILMA värviliseks, vaid võimaldavad valmistada ka pooljuhtvalgeid valgusallikaid. Võrreldes tavaliste valgusallikatega on LED-seadmed pika elueaga ja väikese energiatarbimisega külmad valgusallikad. Teiseks on LED-seadmete eelisteks ka väiksus, vastupidavus ja vastupidavus, madal tööpinge, kiire reageerimine ja lihtne arvutiga ühendamine. Statistika näitab, et kahekümnenda sajandi viimase viie aasta jooksul on suure eredusega LED-toodete rakendusturg säilitanud enam kui 40 protsendi kasvu. Maailmamajanduse taastumisega ja valge valguse projekti käivitamisega arvatakse, et LED-ide tootmine ja rakendamine toob kaasa suurema haripunkti.
