ประวัติศาสตร์

 

เมื่อดูประวัติของหลอดไฟแบบดั้งเดิมค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นที่เกี่ยวข้องกับการผลิต หลอดไฟ led  ไม่ใช่อุปสรรคที่เอาชนะไม่ได้ที่จะเอาชนะ หลอดไส้มีอายุยาวนานกว่า 70 ปีก่อน“ เทียนตะเกียงน้ำมันและตะเกียงก๊าซ” เป็นแหล่งกำเนิดแสงหลัก [2] เมื่อ Humphrey Davy ถูกสร้างขึ้นในปี 2352 โดยนักเคมีชาวอังกฤษโดยใช้แท่งถ่านสองแท่งเพื่อสร้างแสงมันยังคงทำไม่ได้ ต่อมาเมื่อหลอดไส้แห่งแรกถูกสร้างขึ้นโดย Warren De la Rue ในปี 1820 การใช้ไส้หลอดทองคำเพื่อผลิตแสงมันแพงเกินไปสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ เฉพาะเมื่อโธมัสเอดิสันสร้างหลอดไส้โดยใช้ไส้คาร์บอนที่อยู่ภายในสุญญากาศในปี พ.ศ. 2422 หลอดไส้นั้นก็ใช้งานได้จริงและมีราคาไม่แพงสำหรับการใช้งานของผู้บริโภค

แม้ว่าจะถือว่าค่อนข้างใหม่ แต่แนวคิดสำหรับไฟ LED ก็เกิดขึ้นครั้งแรกในปี 2450

เมื่อเฮนรีโจเซฟราวด์ใช้ชิ้นส่วนของซิลิโคนคาร์ไบด์ (SiC) เพื่อเปล่งแสงสลัวสีเหลือง ตามด้วยการทดลองที่ดำเนินการโดย Bernhard Gudden และ Robert Wichard Pohl ในประเทศเยอรมนีในช่วงปลายทศวรรษที่ 1920 ซึ่งพวกเขาใช้ “วัสดุสารเรืองแสงที่ทำจาก Zinc Sulphide (ZnS) [บำบัด] ด้วย Copper (Cu)” เพื่อผลิตแสงสลัว [3] อย่างไรก็ตามในช่วงเวลานี้มีสิ่งกีดขวางที่สำคัญอยู่ซึ่งไฟ LED ในช่วงต้นเหล่านี้จำนวนมากไม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิห้อง แต่จะต้องแช่ในไนโตรเจนเหลว (N) เพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

สิ่งนี้นำไปสู่การทดลองในอังกฤษและอเมริกาในปี 1950 ที่ใช้ Gallium Arsenide (GaAs) แทน Zinc Sulphide (ZnS) และการสร้าง หลอดไฟ led ที่ผลิตแสงอินฟราเรดที่มองไม่เห็นที่อุณหภูมิห้อง ไฟ LED เหล่านี้พบได้ทันทีในการใช้งานในการตรวจจับแสง LED “สเปกตรัมที่มองเห็นได้” ครั้งแรกที่ผลิตแสง “สีแดง” ถูกสร้างขึ้นในปี 1962 โดย Nick Holonyak, Jr. (b. 1928) ของ บริษัท General Electric ที่ใช้ Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP) แทน Gallium Arsenide (GaAs) เมื่อมีอยู่แล้วพวกเขาถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็วเพื่อใช้เป็นไฟแสดงสถานะ

อีกไม่นานไฟ LED สีแดงเหล่านี้จะสร้างแสงที่สว่างกว่าและแม้แต่สีส้มที่เป็นสีส้มเมื่อใช้สารตั้งต้น Gallium Phosphide (GaP) ในช่วงกลางปี ​​1970 Gallium Phoshide (GaP)

เองพร้อมกับพื้นผิวแบบคู่ Gallium Phosphide (GaP) ถูกใช้เพื่อผลิตแสงสีแดงสีเขียวและสีเหลือง สิ่งนี้นำไปสู่แนวโน้ม “ต่อ [การใช้งาน LED ใน] การประยุกต์ใช้งานจริง” เช่นเครื่องคิดเลขนาฬิกาดิจิตอลและอุปกรณ์ทดสอบเนื่องจากสีที่ขยายเหล่านี้กล่าวถึงข้อเท็จจริงที่ว่า “ดวงตามนุษย์ตอบสนองต่อแสงสีเหลืองเขียวมากที่สุด” [4]

อย่างไรก็ตามการเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรม LED ไม่ได้เริ่มขึ้นจนกระทั่งทศวรรษ 1980 เมื่อ Gallium Aluminium Arsenides (GaAIAs) ได้รับการพัฒนานำเสนอ “superbright” LEDs (สว่างกว่า 10x ที่ใช้งานในเวลานั้น) – “อันดับหนึ่งสีแดงสีเหลืองและ … สีเขียว” ซึ่งต้องการแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าซึ่งช่วยประหยัดพลังงาน [5] สิ่งนี้นำไปสู่แนวคิดของหลอดไฟ led ตัวแรกในปี 1984