Oświetlenie LED w ostatnich 120 latach wielokrotnie powodowały zmiany na rynku oświetleniowym. Obecnie jest coraz bardziej zaawansowane i zastępuje inne źródła światła. Po wynalezieniu żarówki, LED jest prawdopodobnie najbardziej rewolucyjnym odkryciem na rynku oświetleniowym. Światło to nic innego jak promieniowanie elektromagnetyczne, a w węższym znaczeniu tylko niewielka widzialna część promieniowania elektromagnetycznego. Można go opisać częstotliwością lub długością fali oraz jej intensywnością.
Historia LED
Historia światła LED zaczyna się w 1876 roku od fizyka Karla Ferdinanda Brauna, który odkrył zasadę działania półprzewodników. Odkrył szczególne właściwości kryształów podczas przewodzenia elektryczności. Półprzewodniki, które odkrył Braun, zapewniłyby również rewolucyjny rozwój na pół wieku – w fotowoltaice, układach scalonych i oczywiście w technologii oświetleniowej w postaci diod LED.
Odkrycie emisji światła przez Henry’ego Josepha Round
Dopiero ponad 30 lat później, w 1907 roku, zapomniany efekt półprzewodnikowy znów stał się interesujący. Anglik Henry Joseph Round odkrył, że substancje nieorganiczne mogą świecić, gdy tylko zostanie do nich przyłożone napięcie. Jednak nie zajmował się dalej tym zjawiskiem, ponieważ pracował przede wszystkim nad nową metodą radiolokacji dla żeglugi morskiej. Rosyjski naukowiec Oleg Władimirowicz Lossew ponownie podjął temat Okrągłego Efektu w 1921 roku i kontynuował badanie, którego celem było wykorzystanie w jakiś sposób świecących kryształów do przesyłania wiadomości. Siedem lat przed śmiercią Lossew otrzymał wsparcie w swoich badaniach z Francji. Georgesowi Destriau przypisuje się odkrycie elektroluminescencji. W 1935 r. przypadkowo odkrył rozwój światła po zastosowaniu silnych pól elektrycznych. Właściwie chciał zmierzyć przewodność stopów metali. Użyty siarczek cynku był zanieczyszczony miedzią i pojawił się ten blask, który następnie nazwał Lossew light na cześć rosyjskiego pioniera. Destriau rozwinął technologię i doprowadził do rynkowej dojrzałości pierwszą folię elektroluminescencyjną. Stosowane były głównie do podświetlania kokpitów, zwłaszcza w samolotach wojskowych. Później wyświetlacze ciekłokrystaliczne były również używane poza wojskiem. Nawet jeśli nie jest to jeszcze tak naprawdę technologia LED,
Pierwsze na rynku światło LED
Zanim na rynku pojawiło się pierwsze, a potem czerwone światło LED, minęło kilka lat badań i rozwoju w technologii półprzewodnikowej i konstrukcji tranzystorów. Podwaliny pod rozwój nowoczesnych diod LED położył Amerykanin Nick Holonyak. W 1962 roku wprowadził na rynek pierwszą czerwoną diodę LED (dioda elektroluminescencyjna). Dioda była dość droga, ale wywołała prawdziwy szum wokół nowego światła LED. W 1968 roku firma chemiczna Monsanto i General Electrics rozpoczęła przemysłową, masową produkcję czerwonych diod LED. Siedmiosegmentowy wyświetlacz i pierwsze czerwone diody LED zastąpiły świecące lampy i znalazły zastosowanie w zegarkach na rękę z piszczącymi czerwonymi tarczami i w kieszonkowych kalkulatorach.
Od czerwonego do białego światła
Z biegiem lat ulepszone materiały półprzewodnikowe pozwoliły również na uzyskanie światła LED w innych barwach, dodatkowo moc światła była stale zwiększana. Było to możliwe dzięki stale poprawiającej się jakości warstw półprzewodnikowych. Ale wciąż brakowało białego światła do wykorzystania źródła światła do oświetlania pomieszczeń, miejsc i przedmiotów. Pierwszy przełom osiągnięto dzięki węglikowi krzemu, za pomocą którego w latach 80-tych wprowadzono na rynek pierwszą świecącą na niebiesko diodę LED. Ale to nie było szczególnie wydajne.
Białe światło LED
Japończycy jako pierwsi wyprodukowali białe światło LED w 1995 roku. W firmie chemicznej i półprzewodnikowej Nichia białe światło LED uzyskano poprzez dodanie żółtego materiału fluorescencyjnego do niebieskiego światła LED. W 1997 roku w sklepach można było kupić pierwszą białą diodę LED.
Światło LED dziś
Diody LED znajdujemy w prawie wszystkich dziedzinach naszego życia. Sygnalizacja świetlna, latarki, smartfony, reflektory samochodowe – nie wyobrażamy sobie już wielu zastosowań bez światła LED. Ale istnieją również zastosowania LED poza światłem widzialnym. W technice medycznej plastikowe wypełnienia zębów utwardza się światłem UV. Jednym z wiodących producentów przemysłowego oświetlenia led jest na polskiem ryku firma SlimLed.
