Istoria LED-ului si a inventatorului sau

led_diodeÎn urmă cu jumătate de secol, omul de ştiinţă de la GE, Dr. Nick Holonyak Jr., pe atunci în vârstă de 33 de ani, a inventat prima diodă practică electroluminiscentă cu spectru vizibil (LED). Dispozitivul a fost supranumit de către colegii săi de la GE „magic“, deoarece lumina pe care o emitea era vizibilă ochiului uman, spre deosebire de laserele cu infraroşu.

LED-ul consumă cu 75% mai puţină energie, durata de funcţionare este de 25 de ori mai mare decât a unui bec clasic şi este rece, fapt care îl recomandă într-o mulţime de aplicaţii.

Într-un interviu pentru GE Lighting realizat recent în laboratorul său de la Universitatea Illinois, Holonyak, acum în vârstă de 83 de ani, a vorbit despre ceea ce l-a condus spre momentul descoperirii într-un laborator GE: „Dacă ei pot face un laser, atunci eu pot face un laser şi mai bun decât oricare dintre ei pentru că eu am obţinut acest aliaj care este în roşu-vizibil. Şi voi putea vedea ce se întâmplă. Iar ei rămân în infraroşu“

Destinul lui Holonyak

Când Holonyak a intrat în echipa de cercetători GE în 1957, oamenii de ştiinţă şi inginerii companiei cercetau deja aplicaţiile semiconductorilor şi construiau premergătorii diodelor moderne, denumiţi tiristori şi redresori.

În timp ce omul de ştiinţă GE Dr. Robert N. Hall lucra la realizarea unui laser semiconductor în infraroşu cu GaAs (arseniură de galiu), Holonyak urmărea să obţină ceva vizibil, cu GaAsP (fosfoarseniură de galiu). Hall a format oglinzile laserului prin şlefuire, în timp ce Holonyak a încercat să formeze oglinzile prin despicare. În data de 9 octombrie 1962, sub privirile colegilor de la GE, Holonyak a devenit prima persoană care a folosit un laser vizibil din aliaj semiconductor – dispozitivul care a iluminat primul LED vizibil.

În urmă cu jumătate de secol, omul de ştiinţă de la GE, Dr. Nick Holonyak Jr., pe atunci în vârstă de 33 de ani, a inventat prima diodă practică electroluminiscentă cu spectru vizibil (LED). Dispozitivul a fost supranumit de către colegii săi de la GE „magic“, deoarece lumina pe care o emitea era vizibilă ochiului uman, spre deosebire de laserele cu infraroşu. LED-ul consumă cu 75% mai puţină energie, durata de funcţionare este de 25 de ori mai mare decât a unui bec clasic şi este rece, fapt care îl recomandă într-o mulţime de aplicaţii.

Într-un interviu pentru GE Lighting realizat recent în laboratorul său de la Universitatea Illinois, Holonyak, acum în vârstă de 83 de ani, a vorbit despre ceea ce l-a condus spre momentul descoperirii într-un laborator GE: „Dacă ei pot face un laser, atunci eu pot face un laser şi mai bun decât oricare dintre ei pentru că eu am obţinut acest aliaj care este în roşu-vizibil. Şi voi putea vedea ce se întâmplă. Iar ei rămân în infraroşu“

Destinul lui Holonyak

Când Holonyak a intrat în echipa de cercetători GE în 1957, oamenii de ştiinţă şi inginerii companiei cercetau deja aplicaţiile semiconductorilor şi construiau premergătorii diodelor moderne, denumiţi tiristori şi redresori.

În timp ce omul de ştiinţă GE Dr. Robert N. Hall lucra la realizarea unui laser semiconductor în infraroşu cu GaAs (arseniură de galiu), Holonyak urmărea să obţină ceva vizibil, cu GaAsP (fosfoarseniură de galiu). Hall a format oglinzile laserului prin şlefuire, în timp ce Holonyak a încercat să formeze oglinzile prin despicare. În data de 9 octombrie 1962, sub privirile colegilor de la GE, Holonyak a devenit prima persoană care a folosit un laser vizibil din aliaj semiconductor – dispozitivul care a iluminat primul LED vizibil.

 Aplicaţii în toate domeniile

La cincizeci de ani de la invenţia lui Holonyak, LED-uri noi, robuste şi durabile au fost integrate pentru a servi drept surse de lumină în nenumărate aplicaţii, de la cele mai banale până la cele esenţiale pentru funcţionarea sistemelor.

LED-urile asigură iluminatul într-o serie de dispozitive şi indicatoare electronice, printre care butoanele din lifturi, indicatoarele de ieşire, afişaje celulare sau de smartphone-uri, televizoare, calculatoare, tablete, indicatoare comerciale, ecrane video full motion în locaţii sportive, echipamente chirurgicale microscopice, treceri la nivel de cale ferată şi lămpi de semnalizare a pistelor în aeroporturi. Acum au ajuns la aplicaţii de iluminat convenţionale, cum ar fi locuri de parcare, autostrăzi, iluminat specific, iluminat general şi multe altele.

„Curentul în sine este lumina“

Holonyak îşi aminteşte senzaţia că este pe cale să descopere ceva măreţ, pe care a avut-o atunci când „magicul” s-a aprins pentru prima dată: „Sunt conştient că am făcut doar primul pas, dar ştiu că este atât de puternic…nu există nicio îndoială că prezintă un potenţial mult peste ceea ce putem percepe noi acum.”

Holonyak a denumit LED-ul „becul suprem“, deoarece „curentul în sine este lumina“. Prin urmare, un LED poate avea pierderi mai mici şi randament mai mare decât alte tehnologii de iluminat.

Cum funcţionează LED-urile

LED-urile sunt surse de lumină de mici dimensiuni sau chip-uri subţiri care se aprind prin mişcarea electronilor într-un material semiconductor. Astăzi, LED-urile sunt disponibile în mai multe culori, inclusiv lumina albă, strălucitoare, pe care consumatorii sunt obişnuiţi să o folosească la iluminatul propriei case. LED-urile sunt preferatedatorită economiei de energie pe care o asigură şi duratei de viaţă îndelungate. Folosesc cu până la 75% mai puţină energie decât sursele incandescente, au o durată de viaţă de până la 25 de ori mai lungă decât sursele de iluminat incandescente şi halogene şi de până la trei ori mai lungă decât majoritatea lămpilor fluorescente compacte (CFL). De asemenea, sunt mai reci la atingere, pornesc instantaneu şi forma compactă a LED-urilor permite realizarea unor obiecte de iluminat mai mici, cu design deosebit

Principiul de functionare

Becul creeaza lumina prin intermediul unui filament. Atunci cand se aplica curent electric, filamentul devine incandescent, generand caldura si producand lumina. LED-ul creeaza lumina printr-un “proces rece”, cand se aplica curent electric semiconductorilor (de obicei galiu, arsen sau fosfor) acestia sunt stimulati de miscarea electronilor, generand astfel fotoni care sunt perceputi de ochiul uman sub forma de lumina.

In plus, LED-urile, datorita modului de asamblare, concentreaza lumina intr-un spot fara ajutorul altor componente optice. In functie de domeniul de utilizare pot fi folosite LED-uri cu unghi de 20, 50, 120 sau 180 grade. Becurile cu filament proiecteaza lumina in toate directiile (omni directional) si necesita componente optice pentru a directiona lumina.

Comments

comments