Lo sviluppo dei LED

Lo sviluppo dei LED è passato dalle scoperte di laboratorio a una rivoluzione globale dell'illuminazione. Con il rapido sviluppo dei LED, ora le applicazioni dei LED riguardano principalmente:
-Illuminazione domestica:Lampadine a LED, luci da soffitto, lampade da scrivania
-Illuminazione commerciale:faretti, faretti da incasso, luci a pannello
-Illuminazione industriale:luci da miniera, luci per capannoni alti
-Illuminazione esterna:lampioni, luci da giardino, luci da piscina
-Illuminazione automobilistica:Fari anteriori a LED, luci diurne, fanali posteriori
-Display LED:schermo pubblicitario, Mini LED TV
-Illuminazione speciale:Lampada di polimerizzazione UV, lampada per la crescita delle piante

Al giorno d'oggi, possiamo vedere i LED ovunque nella nostra vita, questo è il risultato di quasi un secolo di sforzi, possiamo semplicemente conoscere lo sviluppo dei LED in 4 fasi:
1. Prime esplorazioni (inizio XX secolo - anni '60)
-Scoperta dell'elettroluminescenza (1907)
L'ingegnere britannico Henry Joseph Round osservò per primo l'elettroluminescenza sui cristalli di carburo di silicio (SiC), ma non la studiò in modo approfondito.
Nel 1927, lo scienziato sovietico Oleg Losev approfondi gli studi e pubblicò un articolo, considerato il "padre della teoria dei LED", ma la ricerca fu interrotta a causa della seconda guerra mondiale.

-Nacque il primo LED pratico (1962)
Nick Holonyak Jr., ingegnere della General Electric (GE), ha inventato il primo LED a luce visibile (luce rossa, materiale GaAsP). Questo ha segnato il passaggio del LED dal laboratorio alla commercializzazione, originariamente utilizzato per gli indicatori degli strumenti.

2. L'avvento dei LED colorati (anni '70-'90)
- Sono stati introdotti i LED verdi e gialli (anni '70)
1972: M. George Craford (studente di Holonyak) inventa il LED giallo (10 volte più luminoso).
Anni '80: i materiali in alluminio, gallio e arsenico (AlGaAs) migliorarono notevolmente l'efficienza dei LED rossi, utilizzati nei semafori e nelle apparecchiature elettroniche.

-Rivoluzione dei LED blu (anni '90)
1993: Lo scienziato giapponese Shuji Nakamura (Shuji Nakamura) con la scoperta del LED blu a base di nitruro di gallio (GaN) per la Nichia Chemical (Nichia) ha vinto il Premio Nobel per la fisica nel 2014. Questo segna la nascita del LED blu + fosforo = LED bianco, gettando le basi della moderna illuminazione a LED.

3. Popolarità dei LED bianchi e dell'illuminazione (anni 2000-2010)
- Commercializzazione del LED bianco (anni 2000)
Nichia Chemical, Cree, Osram e altre aziende hanno lanciato LED bianchi ad alta efficienza per sostituire gradualmente le lampade a incandescenza e fluorescenti.
2006: l'azienda americana Cree lancia il primo LED da 100 lm/W, superando l'efficienza delle lampade fluorescenti.
(Nel 2006 Heguang Lighting ha iniziato a produrre luci subacquee a LED)

-LED nell'illuminazione generale (anni 2010)
Anni 2010: il costo dei LED è diminuito notevolmente e molti paesi nel mondo hanno introdotto il "divieto del bianco" (ad esempio, l'UE ha eliminato gradualmente le lampade a incandescenza nel 2012).
2014: Premio Nobel per la fisica assegnato a Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura per i contributi ai LED blu.

4. Tecnologia LED moderna (dagli anni 2020 ad oggi)
-Mini LED e Micro LED
Mini LED: utilizzato per TV di fascia alta (come Apple Pro Display XDR), schermi per eSport e retroilluminazione più raffinata.
Micro LED: pixel auto-luminosi, destinati a sostituire gli OLED (Samsung e SONY hanno lanciato prototipi di prodotti).

- Illuminazione intelligente e Li-Fi
LED intelligenti: temperatura del colore regolabile, controllo di rete (come Philips Hue).
Li-Fi: utilizzo della luce LED per trasmettere dati, più velocemente del Wi-Fi (in laboratorio ha raggiunto i 224 Gbps).

- LED UV e applicazioni speciali
LED UV-C: Utilizzato per la sterilizzazione (ad esempio, le apparecchiature di disinfezione UV durante l'epidemia).
LED per la crescita delle piante: spettro personalizzato per migliorare l'efficienza agricola.

Da "spia luminosa" a "illuminazione di massa": l'efficienza è aumentata di 1.000 volte e i costi si sono ridotti del 99%. La diffusione globale dei LED riduce centinaia di milioni di tonnellate di emissioni di CO₂ ogni anno. I LED stanno cambiando il mondo! In futuro, i LED potrebbero rivoluzionare i settori della visualizzazione, delle comunicazioni, della medicina e molti altri! Staremo a vedere!