LED照明發展到今天,無論是發光效率還是產品質量都有了質的提高。然而卻很少有人知道,LED的發展已經走過了50年的歷史。
LED作為新型照明產品,從21世紀開始才被大力推廣。而LED的發展卻經過了漫長的道路。說到LED的發展,就不得不說LED的發明。
1907年,亨利·約瑟夫·羅德(HenryJosephRound)首次在一塊碳化矽(SiC)裡觀察到電致發光現象。由於其發出的黃光太暗,不適合實際應用;更難處在於碳化矽與電致發光不能很好的適應,研究隨之被摒棄。
1936年,GeorgeDestiau出版了一個關於硫化鋅粉末發射光的報告。隨著電流的應用和廣泛的認識,最終出現了「電致發光」這個術語。
1955年,美國無線電公司(RadioCorporationofAmerica)的魯賓•布朗石泰(RubinBraunstein)首次發現了砷化鎵(GaAs)及其他半導體合金的紅外放射作用。
1962年,通用電氣公司的尼克•何倫亞克(NickHolonyakJr.)開發出第一種實際應用的可見光發光二極體。
20世紀70年代中期,磷化鎵被使用作為發光光源,隨後就發出灰白綠光。LED採用雙層磷化鎵蕊片(一個紅色另一個是綠色)能夠發出黃色光。就在此時,俄國科學家利用金剛砂製造出發出黃光的LED。儘管它不如歐洲的LED高效。在70年代末,它能發出純綠色的光。
1993年,日本日亞化學工業(NichiaCorporation)工作的中村修二(ShujiNakamura)成功把氮滲入,造出了基於寬禁帶半導體材料氮化鎵(GaN)和銦氮化鎵(InGaN),具有商業應用價值的藍光LED。
有了藍光LED後,白光LED也導隨即面世。之後LED便朝增加亮度的方向發展,當時一般的LED工作功率都小於30至60mW(毫瓦)。1999年輸入功率達1W的LED商品化。這些LED都以特大的半導體晶片來處理高電能輸入的問題,而半導體晶片都是被固定在金屬片上,以助散熱。
2002年,在市場上開始有5W的LED出現,這批LED在當時的發光效率大約是18-22lm/W。
2003年9月,科銳公司(Cree)展示了其新款的藍光LED,在20mW的功率下效率達35%。他們亦製造了一款達65lm/W的白光LED商品,這是當時市場上最亮的白光LED。2005年他們展示了一款白光LED原型,在350mW下,創下了每瓦70lm的記錄性效率。
2009年2月,日本LED廠商日亞化工(Nichia)發布了效率高達249lm/W的LED,這是在實驗室中測得的數據,也是當時發光效率最高的LED。
2010年2月,PhilipsLumileds在實驗室內造出白色LED,在標準測試條件下以350mA的電流驅動下發光效率達到了208lm/W,但由於該公司未透露當時的偏壓電壓,所未能得知其功率。
責任編輯:溫斌