Þekking

Home/Þekking/Upplýsingar

Uppgötvanir og snemma tæki LED

Græn rafljómun frá punktsnertingu á kristal upprunalegu tilraunar SiCrecreates Round frá 1907.


Rafgeislun sem fyrirbæri var uppgötvað árið 1907 af breska tilraunamanninum HJ Round frá Marconi Labs, með því að nota kristal úr kísilkarbíði og kettisskynjara. Rússneski uppfinningamaðurinn Oleg Losev greindi frá því að fyrsta LED-ljósið hafi verið búið til árið 1927. Rannsóknum hans var dreift í sovéskum, þýskum og breskum vísindatímaritum, en uppgötvunin var engin hagnýtt í nokkra áratugi. Kurt Lehovec, Carl Accardo og Edward Jamgochian útskýrðu þessar fyrstu ljósdíóða árið 1951 með því að nota tæki sem notar SiC kristalla með straumgjafa rafhlöðu eða púlsrafalls og með samanburði við afbrigði, hreint, kristal árið 1953.


Rubin Braunstein hjá Radio Corporation of America greindi frá innrauðri losun frá gallíumarseníði (GaAs) og öðrum hálfleiðara málmblöndur árið 1955. Braunstein sá innrauða losun sem myndast af einföldum díóðabyggingum með því að nota gallíumantímóníð (GaSb), GaAs, indíumfosfíð (InP), og kísil-germaníum (SiGe) málmblöndur við stofuhita og við 77 Kelvin.


Árið 1957 sýndi Braunstein ennfremur fram á að hægt væri að nota grunntækin til fjarskiptalausra fjarskipta yfir stutta vegalengd. Eins og fram kom af Kroemer Braunstein "...hafði sett upp einfaldan sjónsamskiptatengil: Tónlist sem kom frá plötuspilara var notuð í gegnum viðeigandi rafeindatækni til að stilla framstraum GaAs díóða. Ljósið sem gefin var út var greint af PbS díóða í nokkurri fjarlægð. Þetta merki var borið inn í hljóðmagnara og spilað með hátalara. Með því að stöðva geislann stöðvaðist tónlistin. Við skemmtum okkur konunglega við að leika með þessa uppsetningu." Þessi uppsetning forboði notkun LED fyrir sjónsamskiptaforrit.


Texas Instruments SNX-100 GaAs LED sem er í TO-18 smára málmhylki.


Í september 1961, þegar þeir unnu hjá Texas Instruments í Dallas, Texas, uppgötvuðu James R. Biard og Gary Pittman nær-innrauða (900 nm) ljósgeislun frá göngudíóða sem þeir höfðu smíðað á GaAs undirlagi. Í október 1961 höfðu þeir sýnt fram á skilvirka ljósgeislun og merkjatengingu milli GaAs pn tengingar ljósgjafa og rafeinangraðs hálfleiðara ljósnema. Þann 8. ágúst 1962 lögðu Biard og Pittman fram einkaleyfi sem heitir "Semiconductor Radiant Diode" byggt á niðurstöðum þeirra, sem lýsti sinkdreifðri p–n tengi LED með milliskautssnertingu til að leyfa skilvirka útstreymi innrauðs ljóss undir forspennu. Eftir að hafa komið á forgangi vinnu þeirra byggt á verkfræðilegum fartölvum sem voru áður en sendar voru frá GE Labs, RCA Research Labs, IBM Research Labs, Bell Labs og Lincoln Lab við MIT, í Bandaríkjunum. Einkaleyfastofan gaf uppfinningamönnum tveimur út einkaleyfi fyrir GaAs innrauða (IR) ljósdíóða (US PatentUS3293513), fyrsta hagnýta LED. Strax eftir að hafa sótt um einkaleyfið hóf Texas Instruments (TI) verkefni til að framleiða innrauða díóða. Í október 1962 tilkynnti TI fyrstu sölu LED vöruna (SNX-100), sem notaði hreinan GaAs kristal til að gefa frá sér 890 nm ljósafköst. Í október 1963 tilkynnti TI fyrstu hálfkúlulaga LED ljósdíóðann í verslun, SNX-110.


Fyrsta sýnilega litrófs (rauða) LED var þróað árið 1962 af Nick Holonyak, Jr. meðan hann starfaði hjá General Electric. Holonyak greindi fyrst frá LED sinni í tímaritinu Applied Physics Letters 1. desember 1962. M. George Craford, fyrrverandi framhaldsnemi í Holonyak, fann upp fyrstu gulu LED og bætti birtustig rauðra og rauð-appelsínugula LED um tíu árið 1972. Árið 1976 bjó TP Pearsall til fyrstu hábirtu og afkastamikil ljósdíóða fyrir ljósleiðarafjarskipti með því að finna upp ný hálfleiðaraefni sem voru sérstaklega aðlöguð að bylgjulengdum ljósleiðarasendinga.