Развитието на светодиодите е от лабораторни открития до глобална революция в осветлението. С бързото развитие на светодиодите, сега приложението им се прилага главно за:
-Домашно осветление:LED крушки, таванни лампи, настолни лампи
-Търговско осветление:луни, прожектори, панелни лампи
-Индустриално осветление:минни светлини, високи светлини за навеси
-Външно осветление:улично осветление, ландшафтно осветление, осветление за басейн
-Автомобилно осветление:LED фарове, дневни светлини, задни светлини
-LED дисплей:рекламен екран, мини LED телевизор
-Специално осветление:UV лампа за втвърдяване, лампа за растеж на растения
В днешно време можем да видим светодиодите навсякъде в живота си, това е резултат от близо век усилия. Можем просто да разберем развитието на светодиодите като премина през 4 етапа:
1. Ранни проучвания (началото на 20-ти век - 60-те години на 20-ти век)
-Откриване на електролуминесценцията (1907 г.)
Британският инженер Хенри Джоузеф Раунд за първи път наблюдава електролуминесценция върху кристали силициев карбид (SiC), но не я изследва задълбочено.
През 1927 г. съветският учен Олег Лосев допълнително проучва и публикува статия, считана за „бащата на теорията за светодиодите“, но изследването е прекъснато поради Втората световна война.
-Първият практичен светодиод е роден (1962 г.)
Ник Холоняк-младши, инженер в General Electric (GE), изобретява първия светодиод с видима светлина (червена светлина, материал GaAsP). Това бележи пътя на светодиода от лабораторията до комерсиализацията, първоначално използван за индикатори на инструменти.
2. Пробив на цветните светодиоди (1970-те-1990-те)
-Въведени са зелени и жълти светодиоди (1970-те)
1972: М. Джордж Крафорд (ученик на Холоняк) изобретява жълтия светодиод (10 пъти по-ярък).
1980-те: Алуминиевите, галиевите и арсеновите (AlGaAs) материали значително подобриха ефективността на червените светодиоди, които се използваха в светофари и електронно оборудване.
-Революция на сините светодиоди (1990-те)
1993: Японският учен Шуджи Накамура (Shuji Nakamura) прави химически пробив в производството на син светодиод на базата на галиев нитрид (GaN) и печели Нобелова награда за физика за 2014 г. Това означава син светодиод + фосфор = бял светодиод, полагайки основите на съвременното LED осветление.
3. Популярност на белите LED лампи и осветление (2000-те - 2010-те)
-Комерсиализация на бели светодиоди (2000-те години)
Nichia Chemical, Cree, Osram и други компании пуснаха на пазара високоефективни бели светодиоди, за да заменят постепенно лампите с нажежаема жичка и флуоресцентните лампи.
2006: Американската компания Cree пусна на пазара първия светодиод със 100 lm/W, надминавайки ефективността на флуоресцентните лампи.
(През 2006 г. Heguang Lighting започва да произвежда LED подводна светлина)
-LED в общото осветление (2010-те)
2010-те: Цената на LED осветлението спадна значително и страни по света въведоха „забраната за бяло“ (например ЕС спря постепенно употребата на лампи с нажежаема жичка през 2012 г.).
2014: Нобелова награда за физика, присъдена на Исаму Акасаки, Хироши Амано и Шуджи Накамура за принос към сините светодиоди.
4. Модерна LED технология (от 2020-те години до днес)
-Мини LED и микро LED
Мини LED: Използва се за висок клас телевизори (като Apple Pro Display XDR), екрани за електронни спортове, по-изпипана подсветка.
Микро LED: самосветещи се пиксели, очаква се да заменят OLED (Samsung, SONY пуснаха прототипи на продукти).
- Интелигентно осветление и Li-Fi
Smart LED: регулируема цветна температура, мрежово управление (като Philips Hue).
Li-Fi: Използване на LED светлина за предаване на данни, по-бързо от Wi-Fi (лабораторията е достигнала 224 Gbps).
- UV LED и специални приложения
UV-c LED: Използва се за стерилизация (като например UV дезинфекционно оборудване по време на епидемия).
LED за растеж на растенията: Персонализиран спектър за подобряване на селскостопанската ефективност.
От „индикаторна светлина“ до „основно осветление“: ефективността се увеличава 1000 пъти, а цената се намалява с 99%, глобалната популяризация на LED осветлението намалява стотици милиони тонове емисии на CO₂ всяка година, LED променя света! В бъдеще LED осветлението може да революционизира дисплеите, комуникациите, медицината и много други индустрии! Ще изчакаме и ще видим!
Време на публикуване: 29 април 2025 г.