Dezvoltarea LED-urilor

Dezvoltarea LED-urilor pornește de la descoperiri în laborator până la o revoluție globală în domeniul iluminatului. Odată cu dezvoltarea rapidă a LED-urilor, acum se aplică în principal:
-Iluminat pentru casă:Becuri LED, lumini de tavan, lămpi de birou
-Iluminat comercial:spoturi, spoturi, panouri de iluminat
-Iluminat industrial:lumini miniere, lumini cu fascicul înalt
-Iluminat exterior:lumini stradale, lumini de peisaj, lumini pentru piscină
-Iluminat auto:Faruri LED, lumini de zi, stopuri
-Afișaj LED:ecran publicitar, mini televizor LED
-Iluminare specială:Lampă de întărire UV, lampă de creștere a plantelor

În zilele noastre, putem vedea LED-uri peste tot în viața noastră, acesta fiind rezultatul a aproape un secol de eforturi. Putem pur și simplu să cunoaștem dezvoltarea LED-urilor în 4 etape:
1. Primele explorări (începutul secolului al XX-lea - anii 1960)
-Descoperirea electroluminescenței (1907)
Inginerul britanic Henry Joseph Round a observat pentru prima dată electroluminescența pe cristale de carbură de siliciu (SiC), dar nu a studiat-o în profunzime.
În 1927, omul de știință sovietic Oleg Losev a studiat în continuare și a publicat o lucrare, considerată „părintele teoriei LED”, dar cercetarea a fost întreruptă din cauza celui de-al Doilea Război Mondial.

Primul LED practic a apărut (1962)
Nick Holonyak Jr., inginer la General Electric (GE), a inventat primul LED cu lumină vizibilă (lumină roșie, material GaAsP). Acesta marchează LED-ul din laborator până la comercializare, fiind folosit inițial pentru indicatoarele instrumentelor.

2. Descoperirea LED-urilor color (anii 1970-1990)
-Au fost introduse LED-urile verzi și galbene (anii 1970)
1972: M. George Craford (elevul lui Holonyak) inventează LED-ul galben (de 10 ori mai luminos).
Anii 1980: Materialele din aluminiu, galiu și arsenic (AlGaAs) au îmbunătățit considerabil eficiența LED-urilor roșii, care erau utilizate în semafoare și echipamente electronice.

-Revoluția LED-urilor albastre (anii 1990)
1993: Omul de știință japonez Shuji Nakamura (Shuji Nakamura) a descoperit LED-ul albastru pe bază de nitrură de galiu (GaN) în cadrul Nichia Chemical (Nichia), câștigând Premiul Nobel pentru fizică în 2014. Aceasta marchează faptul că LED albastru + fosfor = LED alb, punând bazele iluminatului LED modern.

3. Popularitatea LED-urilor albe și a iluminatului (anii 2000-2010)
-Comercializarea LED-urilor albe (anii 2000)
Nichia Chemical, Cree, Osram și alte companii au lansat leduri albe de înaltă eficiență pentru a înlocui treptat lămpile incandescente și fluorescente.
2006: Compania americană Cree a lansat primul LED de 100 lm/W, depășind eficiența lămpilor fluorescente.
(În 2006, Heguang Lighting a început să producă lampă subacvatică cu LED)

-LED în iluminatul general (anii 2010)
Anii 2010: Costul LED-urilor a scăzut semnificativ, iar țările din întreaga lume au implementat „interdicția becurilor albe” (cum ar fi eliminarea treptată a lămpilor incandescente de către UE în 2012).
2014: Premiul Nobel pentru fizică acordat lui Isamu Akasaki, Hiroshi Amano și Shuji Nakamura pentru contribuțiile la LED-urile albastre.

4. Tehnologie LED modernă (din anii 2020 până în prezent)
-Mini LED și Micro LED
Mini LED: Folosit pentru televizoare de înaltă calitate (cum ar fi Apple Pro Display XDR), ecrane de sporturi electronice, iluminare de fundal mai rafinată.
Micro LED: pixeli autoluminoși, se așteaptă să înlocuiască OLED-urile (Samsung și SONY au lansat produse prototip).

- Iluminare inteligentă și Li-Fi
LED inteligent: temperatură de culoare reglabilă, control în rețea (cum ar fi Philips Hue).
Li-Fi: Utilizarea luminii LED pentru transmiterea datelor, mai rapid decât Wi-Fi (în laborator s-a atins 224 Gbps).

- LED UV și aplicații speciale
LED UV-C: Folosit pentru sterilizare (cum ar fi echipamentele de dezinfecție UV în timpul epidemiei).
LED pentru creșterea plantelor: Spectru personalizat pentru îmbunătățirea eficienței agricole.

De la „lumină indicatoare” la „iluminat mainstream”: eficiența crește de 1.000 de ori, iar costul scade cu 99%, popularizarea LED-urilor la nivel global reduce sute de milioane de tone de emisii de CO₂ în fiecare an, LED-urile schimbă lumea! În viitor, LED-urile ar putea revoluționa afișajele, comunicațiile, industria medicală și multe alte industrii! Vom vedea!