Корзина
43 отзыва
Новое портфолио от LED DANCE! PARK LOUNGE в Ялте!Посмотреть
Светодиодное освещение с бесплатной доставкой!
+79787080544
Контакты
  • Телефон:
    +7 (978) 708-05-44, Крым
  • Контактное лицо:
    led2019@gmail.com
  • Адрес:
    Набережная Ленина, 16, Ялта, Республика Крым
Что такое светодиоды и их советские корни!

Что такое светодиоды и их советские корни!

Что такое светодиоды и их советские корни!
Днем рождения светодиода наука считает 1907 год. Именно этим годом датируется первое известное сообщение об излучении света твёрдотельным диодом. Оно было сделано экспериментатором из Британии, которого звали Генри Раунд.

02.04.15

Светодиоды – что это, как работает, история открытия 

Светодио́ды — это полупроводниковые приборы имеющие электронно-дырочный переход, который создает оптическое излучение, когда через него пропускается электрический ток в прямом направлении.
Важно отметить, что свет, который излучается светодиодом, находится в узком диапазоне спектра. Точнее, его кристалл изначально излучает конкретный цвет (светодиоды видимого диапазона). Это их серьезное отличие от лампы, излучающей более широкий спектр, в котором требуемые цвета можно получить только при применении внешнего светофильтра. Особенность технологии состоит в том, что диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников. Суть в том, что при пропускании электрического тока через p-n переход в прямом направлении, носители заряда — электроны и дырки — рекомбинируют с излучением фотонов (из-за перехода электронов с одного энергетического уровня на другой).

Различные светодиоды

Стоит отметить, что не все полупроводниковые материалы способны эффективно излучать свет при рекомбинации. Лучший результат дают прямозонные полупроводники (то есть к таким, в которых разрешены прямые оптические переходы зона-зона), типа AIIIBV (например, GaAs или InP) и AIIBVI (например, ZnSe или CdTe). Создавать светодиоды с различными характеристиками – любой длины волны (от ультрафиолета до среднего инфракрасного диапазона) можно меняя состав полупроводников. 

На сегодняшний день не удалось добиться существенного излучения от диодов, сделанных из непрямозонных полупроводников (например, кремния, германия или карбида кремния). Тем не менее, кремниевая технология сейчас широко развивается, поэтому активно ведутся работы по созданию светодиодов на основе кремния. Интересно, что советский жёлтый светодиод КЛ 101 на основе карбида кремния выпускался ещё в 70-х годах, однако имел очень низкую яркость. Наиболее перспективной считается технология квантовых точек и фотонных кристаллов.

Днем рождения светодиода наука считает 1907 год. Именно этим годом датируется первое известное сообщение об излучении света твёрдотельным диодом. Оно было сделано экспериментатором из Британии, которого звали Генри Раунд. Он впервые открыл и описал электролюминесценцию, обнаруженную им при изучении прохождения тока в паре металл — карбид кремния (карборунд, SiC), и отметил жёлтое, зелёное и оранжевое свечение на катоде.

Советские корни светодиода

В истории открытий распространено такое явление, когда что то принципиально новое в наш мир приносят два незнакомых человека независимо друг от друга. Эксперименты, сходные с работами Раунда независимо от него были повторены в 1923 году выдающимся советским физиком Олегом Владимировичем Лосевым. Он автономно экспериментировал в Нижегородской радиолаборатории. Работал с выпрямляющим контактом из пары карборунд — стальная проволока, обнаружил в точке контакта двух разнородных материалов слабое свечение — электролюминесценцию полупроводникового перехода (в то время понятия «полупроводниковый переход» ещё не существовало). Это наблюдение было опубликовано, но тогда весомое значение этого наблюдения не было понято и потому не исследовалось в течение многих десятилетий.

Лосев наглядно продемонстрировал, что электролюминесценция возникает вблизи спая материалов. Теоретического объяснения явлению тогда не было. Не смотря на это, еще тогда Олег Лосев осознал практическую значимость своего открытия, позволявшего создавать малогабаритные твёрдотельные (безвакуумные) источники света с очень низким напряжением питания (менее 10 В) и очень высоким быстродействием. В результате, советский физик получил два авторских свидетельства на «Световое реле» (первое из них было заявлено еще в феврале уже далекого 1927 г.)
 

Вторая половина ХХ века 

Следующий прорыв в развитии светодиодных технологий произошел только в 1961 году. Тогда ученые

Роберт Байард и Гари Питтман из компании Texas Instruments открыли и запатентовали технологию инфракрасного светодиода. С этого момента началось бурное развитие светодиодных технологий. В 1962 году в Иллинойсе ученый Ник Холоньяк разработал первый в мире практически применимый светодиод, он работал в красном диапазоне, технологию начала внедрять компания General Electric. За это Ник Холоньяк получил признание как «Отец современного светодиода». На новый, еще более мощный уровень работу вывел студент Холоньяка, Джордж Крафорд. Он изобрёл первый в мире жёлтый светодиод, а также, улучшил яркость красных и красно-оранжевых светодиодов в 10 раз в 1972 году. Через четыре года, в 1976 еще один сильный специалист, Т. Пирсол создал первый в мире светодиод высокой яркости, отличающийся высокой эффективностью, адаптированный для передачи данных по волоконно-оптическим линиям связи.

 

Предыдущие статьи
social-icon
social-icon
Loading...