Historia rozwoju LED
Odkrycie luminescencji półprzewodnikowych złączy PN można prześledzić w latach dwudziestych XX wieku. Francuski naukowiec OWLossow po raz pierwszy zaobserwował to zjawisko luminescencji podczas badania detektorów SiC. Ze względu na ograniczenia ówczesnego przygotowania materiałów i technologii urządzeń, to ważne odkrycie nie zostało szybko wykorzystane. Aż czterdzieści lat później, wraz z postępem materiałów i technologii urządzeń z grupy III-V, udało się wreszcie opracować praktyczną diodę elektroluminescencyjną GaAsP emitującą światło czerwone, która była masowo produkowana przez GE jako wskaźnik przyrządu. Od tego czasu, ze względu na dalszy rozwój badań GaAs, Gap i innych materiałów oraz technologii urządzeń, oprócz głębokich czerwonych diod LED, na rynku pojawiły się również urządzenia LED, w tym pomarańczowy, żółty, żółto-zielony i inne kolory.
Z różnych powodów urządzenia LED, takie jak Gap i GaAsP, mają niską wydajność świetlną, a natężenie światła jest zwykle poniżej 10 mcd, co można wykorzystać tylko do celów wyświetlania w pomieszczeniach. Chociaż materiał AlGaAs wchodzi w obszar pośredniego skoku, wydajność świetlna gwałtownie spada. Wraz z postępem w zakresie materiałów półprzewodnikowych i technologii urządzeń, a zwłaszcza rosnącej dojrzałości procesów epitaksjalnych, takich jak MOCVD, na początku lat 90. Nichia z Japonii i Cree ze Stanów Zjednoczonych zastosowały odpowiednio technologię MOCVD w epitaksjalnych waflach LED opartych na GaN ze strukturami urządzenia. z powodzeniem hodowano na podłożach szafirowych i SiC, a także wyprodukowano urządzenia LED w kolorze niebieskim, zielonym i fioletowym o wysokiej jasności.
Pojawienie się urządzeń LED o ultrawysokiej jasności otworzyło niezwykle wspaniałe perspektywy dla rozszerzenia obszarów zastosowań LED. Po pierwsze, wzrost jasności sprawia, że zastosowanie urządzeń LED przenosi się z pomieszczeń na zewnątrz. Nawet w silnym świetle słonecznym te świetlówki LED na poziomie CD mogą nadal świecić jasno i kolorowo. Obecnie jest szeroko stosowany w zewnętrznym dużym ekranie, sygnalizacji stanu pojazdu, sygnalizacji świetlnej, podświetleniu LCD i oświetleniu ogólnym. Drugą cechą ultrajasnych diod LED jest wydłużenie długości fali emisji. Pojawienie się urządzeń InGaAlP rozszerza pasmo emisji do krótkofalowego żółto-zielonego obszaru 570 nm, podczas gdy urządzenia oparte na GaN dodatkowo rozszerzają długość fali emisji do pasm zieleni, błękitu i fioletu. W ten sposób urządzenia LED nie tylko sprawiają, że WORLD jest kolorowy, ale także umożliwiają produkcję półprzewodnikowych źródeł światła białego. W porównaniu z konwencjonalnymi źródłami światła, urządzenia LED są zimnymi źródłami światła o długiej żywotności i niskim zużyciu energii. Po drugie, urządzenia LED mają również zalety niewielkich rozmiarów, solidności i trwałości, niskiego napięcia roboczego, szybkiej reakcji i łatwego połączenia z komputerami. Statystyki pokazują, że w ciągu ostatnich pięciu lat XX wieku rynek zastosowań produktów LED o wysokiej jasności utrzymał tempo wzrostu przekraczające 40 proc. Uważa się, że wraz z ożywieniem gospodarki ŚWIATA i rozpoczęciem projektu białego oświetlenia produkcja i zastosowanie LED zapoczątkuje większy punkt kulminacyjny.
