Что такое светоизлучающий диод?

Светодиод (LED) является эффективным электрическим средством создания света. Используя полупроводниковую схему, называемую диодом, светодиод производит свет разных цветов, в зависимости от материалов, используемых при его изготовлении. Светодиоды более компактны, надежны и работают дольше, чем традиционные лампочки, и потребляют меньше энергии. Впервые использованные в 1970-х годах, светодиоды стали все более популярными и вездесущими в 21-м веке. Светодиод может в конечном итоге заменить лампочку, так как развивающаяся технология делает ее дешевле и эффективнее.

Светодиоды работают на свойстве, называемом электролюминесценцией, при которой некоторые материалы генерируют свет при зарядке электрическим током. Впервые эффект был задокументирован в 1907 году, а российская ученая Олег Лосев впервые применил светодиодную технологию два десятилетия спустя. Высокая стоимость материалов означала, что практические применения светодиодов не были разработаны до 1960-х годов. К 1970-м годам маленькие красные лампочки использовались в небольших устройствах, таких как часы и калькуляторы, а также в качестве индикаторов питания для больших приборов. Достижения в области полупроводниковых технологий расширили спектр применения светодиодов на заре XXI века.

Диод - это схема, которая управляет потоком электричества с использованием полупроводникового материала, такого как кремний. Светодиод использует это свойство, чтобы манипулировать электронами для создания света. Этот процесс является более энергоэффективным, чем стандартные лампочки, что означает, что расходуется мало электроэнергии, а диод может работать намного дольше, чем лампочка. Первые светодиоды имели ограниченную цветовую гамму, в основном красный, синий и желтый. Достижения в технологии увеличили яркость светодиодов и дали им цвета по всему спектру.

Светодиодные светильники производятся дороже, чем лампы накаливания или люминесцентные лампы, но их долгий срок службы делают их идеальными для мест, где замена ламп затруднена. Они часто используются в качестве внутреннего и наружного освещения для автомобилей, лодок и самолетов. Многие светофоры, уличные фонари и знаки также используют некоторую форму матрицы светодиодов. Светодиоды обеспечивают подсветку для подсветки экранов ноутбуков, телефонов и мобильных устройств. К началу 2010-х годов они получили широкий спектр декоративного и практического освещения.

Светодиод имеет некоторые недостатки. На высоких уровнях мощности он был склонен к потере эффективности, об этом говорят инженеры-электрики. Он может быть чувствительным к изменениям температуры, напряжения и уровня тока. Создание белых светодиодных светильников было отложено на многие годы из-за ограничений спектра светодиодов, свойства полупроводниковых материалов. По мере того как эти ограничения преодолеваются с помощью передовых технологий, ожидается, что светодиодные технологии будут приобретать все большее распространение во всем мире.