История светодиодных светильников
1907 - английский инженер Х.Д. Раунд, трудившийся во всемирно известной лаборатории Маркони, случайно заметил, что у работающего детектора вокруг точечного контакта возникает свечение. Это было слабое свечение карбидокремниевых кристаллов, испускаемое вследствие неизвестных тогда электронных превращений.
1923 - Олег Лосев - сотрудник Нижегородской радиолаборатории - наблюдал это явление во время своих радиотехнических исследований с полупроводниковыми детекторами. Это свечение получило название "Losev Licht" и стало мировой сенсацией! Он исследовал явление излучательной рекомбинация и наблюдал свечение кристаллов карборунда (карбид кремния SiC). О.В.Лосев обессмертил свое имя этим открытием, он первый в мире показал электролюминесценцию полупроводников, т.е. испускание ими света при протекании электрического тока.
30-е - профессором МГУ Г. С. Ждановым, опубликована первая научная статья о кристаллах нитрида галлия.
1951 - центр по разработке "полупроводниковых лампочек", действующих на основе "эффекта Лосева", был создан в Америке, где его возглавил К. Леховец.
1962 - первые, имеющие промышленное значение светодиоды были созданы в лабораториях Иллинойского Университета на основе структур GaAsP/GaP Ником Холоньяком (США).
1968 - первая светодиодная лампочка для индикатора Monsanto.
60-е - были созданы светодиоды из GaP c красным и желто-зеленым свечением. Внешний квантовый выход (отношение числа излученных светодиодом фотонов к общему числу перенесенных через p-n-переход элементарных зарядов) был не более 0,1%. Длина волны излучения этих приборов находилась в пределах 500-600 нм - области наивысшей чувствительности человеческого глаза, - поэтому яркость их желто-зеленого излучения была достаточной для целей индикации. Световая отдача светодиодов при этом составляла приблизительно 1-2 Лм/Вт.
1968 - в США - первый рекламный светодиодный экран, от Hewlett-Packard, и представлял собой дисплей со слабым световым потоком и только красным цветом.
70-е - ХХ века совершенствование светодиодов проходило по двум направлениям - увеличение внешнего квантового выхода и расширение спектра излучения.В эти годы Ж. И. Алферов (лауреат Ленинской премии), с сотрудниками, разработал так называемые многопроходные двойные гетероструктуры, позволившие значительно увеличить внешний квантовый выход за счет ограничения активной области рекомбинации.
Были предложены и практически изготовлены гетероструктуры, сначала на основе GaAs и его твердых растворов типа AlGaAs, а затем и на основе других полупроводниковых соединений. При этом был, достигнут внешний квантовый выход до 15% для красной части спектра (световая отдача до 10 Лм/Вт) и более 30% - для инфракрасной.
Показателен факт присуждения Жоресу Ивановичу Алферову Нобелевской премии в 2000 году, когда стали очевидными важность и огромное значение его работ для развития науки и техники.
В 70-х годах группа Дж. Панкова из лаборатории компании IBM (J. Pankove, RCA, Princetone, USA) создала фиолетовые и голубые диоды на основе эпитаксиальных пленок GaN, но срок их службы был очень ограничен.
1976 - компания Hewlett Packard разработала светодиоды на основе фосфидов алюминия-галлия-индия которые излучали красно-оранжевый, желтый и желто-зеленый свет.
Начало 80-х - Г.В. Сапарин и М.В. Чукичев в МГУ им. М.В. Ломоносова обнаружили, что после действия электронного пучка образец GaN, легированный Zn, локально становится ярким люминофором. Но причину яркого свечения под влиянием пучка электронов — тогда понять не удалось.
1985 - световой поток светодиодов увеличился до 1-100 лм, и они уже стали применяться в качестве отдельных световых элементов, таких, например, как лампы в автомобилях.
1991 - 28 марта, проблему отсутствия приборов, излучающих в синем диапазоне, решил доктор Ш. Накамура (Shuji Nakamura) из японской компании Nichia Chemical с помощью гетероструктуры на основе нитрида индия-галлия InGaN. Изобретение синих светодиодов замкнуло "RGB-круг": теперь стало возможным получение любого цвета, в том числе любого оттенка белого цвета простым смешением цветов. При этом могут быть использованы как отдельные светодиоды разных цветов, так и трехкристальные светодиоды, объединяющие кристаллы красного, синего и зеленого свечения в одном корпусе.
1993 - 29 ноября компания Nichia Chemical Industries объявила, что завершила разработку голубых светодиодов на основе GaN и планирует приступить к их массовому производству.
1994 - Накамурой был сделан первый коммерческий синий светодиод на основе гетероструктуры InGaN/AlGaN с активным слоем InGaN, легированным Zn.
1997 - фирма Nichia запатентовала ключевые этапы технологии и выпускала уже 10-20 млн голубых и зеленых свето-диодов в месяц.
1990 - светоотдача промышленных полупроводников достигла уже 30 лм/Вт, что позволило им стать адекватной заменой лампам накаливания.
90-е - наша промышленность выпускала более 100 млн. светодиодов в год; мировая - десятки миллиардов.
1997 -, инженером Фредом Шубертом, был изготовлен первый светодиод, дающий белый свет.
1998 - российская компания Корвет - Лайтс, приступила к производству широкого спектра светодиодов нового поколения.
1999 - компании "Nichia Chemical", "Toyoda Gosei", "Hewlett Packard", "Cree", выпускали по нескольку десятков миллионов голубых и зеленых светодиодов в месяц. В июле 1999 года, доктор Ш. Накамура, сообщил, что светоотдача светодиодов достигает 60 лм/Вт, а мощность желтых на основе InGaN - 6 мВт.
2000 - белые светодиоды выпускают "Nichia Chemical" и "Osram". В 2000 году, так называемая "Большая Тройка", LumiLeds / Phillips, Osram / Cree, GELcore / Uniroyal/GE, затратила более 70 млн. долларов на разработки и исследования в области производства и применения светодиодов.
2006 - в США придорожных электронный было минимум 200, но за последние годы количество электронных "биллбордов" в США удвоилось, что привело к значительному толчку во всех аспектах индустрии.
В 2006 году основной объем рынка мощных светодиодов:
в мобильных устройствах - 48%,
в автомобильной светотехнике - 15%
в производстве различных табло и экранов -14%
Применение в общем освещении занимает только 5% рынка, что составляет около 200 млн. долл.
Тем не менее, ожидается, что этот сегмент рынка к 2011 году достигнет объема в 1 млрд. долл,