LED'ler, katı hal aydınlatma olarak adlandırılan ve iyi tasarlanmış bir üründe yeni bir aydınlatma teknolojileri ailesinin bir parçasıdır; LED'ler temel olarak dokunulabilecek kadar soğuk. Bir ampul yerine, bir LED lambada çok sayıda küçük ışık yayan diyot olacaktır.
LED'ler, elektrominesansın etkisine dayanmakta olup, bazı malzemeler elektrik uygulandığında ışık yayar. LED'lerin ısınan hiçbir filamanı yoktur, bunun yerine, elektronların yarı iletken bir malzemede, genellikle alüminyum-galyum-arsenit (AlGaA'lar) içindeki hareketi ile aydınlatılırlar. Işık diyotun p-n birleşiminden yayılır.
Tam olarak bir LED'in nasıl çalıştığı çok karmaşık bir konudur, işte bu süreci ayrıntılı olarak açıklayan mükemmel bir ders:
Arka fon
LED teknolojisinin üzerine inşa edildiği doğal fenomen olan Electroluminescens, 1907 yılında İngiliz radyo araştırmacısı ve Guglielmo Marconi, Henry Joseph Round asistanı tarafından silikon karbür ve bir kedinin bıyıkları ile deney yaparken keşfedildi.
1920'lerde, Rus radyo araştırmacısı Oleg Vladimirovich Losev, radyo setlerinde kullanılan diyotlarda elektrominesans fenomenini inceliyordu. 1927'de, Luminous carborundum [silisyum karbür] detektörü ve araştırmasıyla ilgili kristallerle algılama denilen bir makale yayınladı ve çalışmasına dayalı olarak pratik bir LED yaratılmadığı halde, araştırması gelecekteki mucitleri etkiledi.
Yıllar sonra, 1961'de Robert Biard ve Gary Pittman, Texas Instruments için bir kızılötesi LED icat etti ve patentini aldı. Bu ilk LED idi, ancak kızılötesi olarak görünür ışık spektrumunun ötesindeydi. İnsanlar kızılötesi ışığı göremezler. İronik olarak, Baird ve Pittman sadece yanlışlıkla bir ışık diyotu icat etmeye çalışırken bir ışık yayan diyotu icat etti.
Görünür led
1962 yılında, General Electric Company'nin danışmanlık mühendisi Nick Holonyack, ilk görünür ışık LED'ini icat etti. Kırmızı bir LED'di ve Holonyack, diyot için substrat olarak galyum arsenit fosfid kullanmıştı.
Holonyack, teknolojiye olan katkısı nedeniyle “Işık yayan diyotun babası” olarak adlandırılma onurunu kazandı. Ayrıca 41 patente sahiptir ve diğer icatları arasında lazer diyot ve ilk ışık dimmer bulunur.
1972'de elektrik mühendisi M George Craford, Monsanto Şirketi için diyotta galyum arsenid fosfit kullanarak ilk sarı renkli LED'i icat etti. Craford, Holonyack’tan 10 kat daha parlak bir kırmızı LED de icat etti.
Monsanto Company'nin görünür LED'leri ilk seri üreten ilk şirket olduğu belirtilmelidir. 1968'de Monsanto, gösterge olarak kullanılan kırmızı LED'leri üretti. Ancak 1970'lere kadar Fairchild Optoelektronik, üreticiler için düşük maliyetli LED cihazları (her biri beş sentten az) üretmeye başladığında LED'ler popüler hale gelmedi.
1976'da Thomas P. Pearsall, fiber optik ve fiber telekomünikasyonda kullanım için yüksek verimli ve son derece parlak bir LED keşfetti. Pearsall, optik fiber aktarım dalga boyları için optimize edilmiş yeni yarı iletken malzemeleri icat etti.
1994 yılında Shuji Nakamura, ilk mavi LED'i galyum nitrür kullanarak icat etti.