تاريخ منتجات LED

أصل

في ستينيات القرن الماضي، طوّر العلماء مصابيح LED بالاعتماد على مبدأ وصلة PN شبه الموصلة. صُنعت مصابيح LED المُطوّرة آنذاك من GaASP، وكان لونها المضيء أحمر. بعد قرابة 30 عامًا من التطوير، أصبحنا على دراية واسعة بمصابيح LED، التي تُصدر ألوانًا مثل الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق وغيرها. مع ذلك، لم يُطوّر مصباح LED الأبيض للإضاءة إلا بعد عام 2000. نقدم هنا مصابيح LED البيضاء للإضاءة.

تطوير

طُرح أول مصدر ضوء LED مصنوع من أشباه الموصلات بمبدأ انبعاث الضوء بوصلة PN في أوائل ستينيات القرن الماضي. كانت المادة المستخدمة آنذاك هي GaAsP، التي تُصدر ضوءًا أحمر (λ P=650nm). عند تيار تشغيل يبلغ 20 مللي أمبير، يكون التدفق الضوئي بضعة آلاف من اللومن فقط، وتكون الكفاءة البصرية المقابلة حوالي 0.1 لومن/واط.

في منتصف سبعينيات القرن العشرين، تم تقديم العناصر In وN لجعل LED ينتج ضوءًا أخضر (λ P = 555nm) وضوءًا أصفر (λ P = 590nm) وضوءًا برتقاليًا (λ P = 610nm).

في أوائل الثمانينيات، ظهر مصدر ضوء LED المصنوع من GaAlAs، مما جعل الكفاءة الضوئية لمصباح LED الأحمر تصل إلى 10 لومن/واط.

في أوائل تسعينيات القرن العشرين، تم بنجاح تطوير مادتين جديدتين، GaAlInP التي تصدر ضوءًا أحمر وأصفرًا وGaInN التي تصدر ضوءًا أخضر وأزرق، مما أدى إلى تحسين الكفاءة الضوئية لمصابيح LED بشكل كبير.

في عام 2000، كان الصمام الثنائي الباعث للضوء المصنوع من النوع الأول موجودًا في المناطق الحمراء والبرتقالية (λ P=615nm)، وكان الصمام الثنائي الباعث للضوء المصنوع من النوع الثاني موجودًا في المنطقة الخضراء (λ P=530nm).

كرونيكل الإضاءة

- 1879 اخترع إديسون المصباح الكهربائي؛

- 1938 ظهر المصباح الفلوري؛

- ظهر مصباح الهالوجين عام 1959؛

- 1961 ظهر مصباح الصوديوم عالي الضغط؛

- مصباح هاليد معدني 1962؛

- 1969، أول مصباح LED (أحمر)؛

- مصباح LED أخضر 1976؛

- مصباح LED أزرق 1993؛

- مصباح LED أبيض 1999؛

- يجب استخدام 2000 LED للإضاءة الداخلية.

- يعد تطوير تقنية LED بمثابة الثورة الثانية بعد تاريخ الإضاءة المتوهجة الذي يمتد لـ 120 عامًا.

- في بداية القرن الحادي والعشرين، سوف تصبح تقنية LED، التي تم تطويرها من خلال اللقاء الرائع بين الطبيعة والبشر والعلم، ابتكارًا في عالم الضوء وثورة تكنولوجية ضوئية خضراء لا غنى عنها للبشرية.

- سوف يكون LED ثورة كبيرة في مجال الإضاءة منذ أن اخترع إديسون المصباح الكهربائي.

مصابيح LED هي في الغالب مصابيح LED بيضاء أحادية عالية الطاقة. أكبر ثلاث شركات مصنعة لمصابيح LED في العالم تقدم ضمانًا لمدة ثلاث سنوات. تبلغ شدة الجسيمات الكبيرة أكثر من 100 لومن لكل واط، بينما تبلغ شدة الجسيمات الصغيرة أكثر من 110 لومن لكل واط. أما الجسيمات الكبيرة ذات التوهين الضوئي، فتبلغ نسبة توهينها أقل من 3% سنويًا، بينما تبلغ نسبة توهينها أقل من 3% سنويًا.

يمكن إنتاج مصابيح LED للمسابح، ومصابيح LED تحت الماء، ومصابيح LED للنافورات، ومصابيح LED للمناظر الطبيعية الخارجية بكميات كبيرة. على سبيل المثال، يُمكن لمصباح فلورسنت LED بقوة 10 واط أن يحل محل مصباح فلورسنت عادي بقوة 40 واط أو مصباح موفر للطاقة.