В начале 00-х, когда светодиодная технология начала широко внедряться в различных областях производства, она считалась «новой», хотя на самом деле ей уже было без малого 40 лет. В начале 60-х прошлого века стремительное развитие электроники характеризовалось экспериментами инженеров с различными полупроводниками. В результате этих экспериментов были «открыты» светодиоды. Конечно, на самом деле способность полупроводников испускать различные излучения были известны гораздо раньше. Открытие заключалось в том, что излучением полупроводников определенных материалов можно управлять и использовать его. Первые светодиоды, испускающие инфракрасное излучение, использовались в компьютерах компании IBM, заменив собой выполняющие ту же функцию, но более громоздкие лампы накаливания.
Долгое время производство светодиодов оставалось дорогостоящим процессом, как и сами материалы из которых изготавливались полупроводники. К тому же, получаемое из них излучение не было достаточно сильным и ярким для массового применения. Прорыв произошел в середине 90-х – почти одновременно в нескольких странах были разработаны технологии, позволяющие производить дешевые светодиоды, обладающие одновременно высокой световой отдачей в разных цветах видимого спектра, механической прочностью и длительным сроком службы. За несколько лет их производство стало массовым, и к настоящему времени уже есть сотни тысяч, если не миллионы приложений использования светодиодов в различных областях.
Развитие технологии, конечно не остановилось. Вскоре за твердыми светодиодами появились гибкие OLED, изготовляемые на основе органических материалов. Органические светодиоды способны непрерывно работать десятки тысяч часов, требуя совсем мало электроэнергии. Сейчас их диапазон применения еще ограничен, но предполагается, что в обозримом будущем производство, например, OLED-дисплеев будет гораздо дешевле, чем жидкокристаллических.
Описание преимуществ светодиодных индикаторов, экранных панелей и дисплеев или специализированных светодиодов, испускающих инфракрасные и ультрафиолетовые излучения, наверное, будут понятны только специалистам. Поэтому остановимся на самом простом использовании данной технологии: освещении. Ручные фонарики разного размера и мощности, домашние и уличные лампы и светильники на светодиодах – чем они лучше обычных, проверенных времени приборов, использующих лампы накаливания?
Светодиодные источники света отличаются очень низким расходом электроэнергии при высокой световой отдаче. Это позволяет питать их от портативных батарей и аккумуляторов, причем, очень долгое время. Это же дает возможность использования солнечной энергии для их питания. Светодиоды могут быть очень маленького размера и при этом они устойчивы к физическим повреждениям, вибрации и перепадам напряжения в электрической сети. Таким образом, например, карманный фонарик с лампой накаливания размерами 1х2 см, который работает от 9-вольтной батарейки в течении 2-3 часов может быть заменен на свой светодиодный аналог, в котором будет от 4 до 24 светодиодов размером 0.25 мм каждый с такой же светоотдачей, что и лампа, и которые будут работать от такой же батарейки несколько десятков часов. При этом срок службы лампочки накаливания очень недолог, а качественный светодиод вполне имеет шансы пережить хозяина прибора, в котором он работает. В основном это обуславливается тем, что при работе светодиоды почти не нагреваются, а, следовательно, очень медленно изнашиваются. И это только самые простые и очевидные отличия и преимущества.
