Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Darmowa biblioteka / Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Dioda LED. Historia wynalazku i produkcji

Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Dioda LED lub dioda elektroluminescencyjna - urządzenie półprzewodnikowe ze złączem elektron-dziura, które wytwarza promieniowanie optyczne, gdy przepływa przez nie prąd elektryczny w kierunku do przodu.

Światło emitowane przez diodę LED mieści się w wąskim zakresie widma. Innymi słowy, jego kryształ początkowo emituje określony kolor (jeśli mówimy o diodach LED w zakresie widzialnym) - w przeciwieństwie do lampy, która emituje szersze spektrum, gdzie pożądany kolor można uzyskać tylko przy użyciu zewnętrznego filtra światła. Zasięg emisji diody LED w dużej mierze zależy od składu chemicznego zastosowanych półprzewodników.

LED
Niebieska dioda LED

Literatura podaje, że diodę tunelową wynalazł w 1958 roku Leo Esaki (w 1973 otrzymał za to Nagrodę Nobla), a diodę LED Nick Holonyak w 1962 roku. Tymczasem prosty radziecki asystent laboratoryjny wyprzedził obu o ponad 30 lat.

Już w dzieciństwie Oleg Losev wiedział na pewno, czemu poświęci swoje życie. W 1917 roku słuchał wykładu szefa wojskowej rozgłośni radiowej i od tego momentu wszystko przestało dla niego istnieć oprócz „bezprzewodowego telegrafu”. Po szkole Oleg Losev, nie mogąc dostać się do Moskiewskiego Instytutu Łączności, dzięki przypadkowej znajomości z profesorem Instytutu Politechnicznego w Rydze Władimirem Lebedinskim, pierwszym przewodniczącym Rosyjskiego Towarzystwa Inżynierów Radiowych (RORI), trafił do Niżnego Nowogrodzkie Laboratorium Radiowe (NRL). NRL było wówczas ośrodkiem innowacyjnym, w którym prowadzono zarówno podstawowe, jak i stosowane badania naukowe w zakresie rodzącej się wówczas elektroniki i elektrotechniki.

W NRL Losev, który pracował jako asystent laboratoryjny, postanowił zbadać detektory kryształów do odbioru radiowego. Te elementy były kapryśne, ale wydawały mu się bardziej obiecujące niż nieporęczne i żarłoczne lampy próżniowe. Ponadto Losev, z natury samotny badacz, mógł eksperymentować z detektorami całkowicie samodzielnie - przesuwając igłę kontaktową o najmniejsze ułamki milimetra po powierzchni kryształu.

Wyszedł z założenia, że ​​„niektóre styki… między metalem a kryształem nie są zgodne z prawem Ohma, jest prawdopodobne, że w obwodzie oscylacyjnym podłączonym do takiego styku mogą wystąpić nietłumione oscylacje”. Pomylił się: wiadomo było już, że generacja wymaga nie tylko nieliniowości charakterystyki prądowo-napięciowej, ale i odcinka opadającego (taki właśnie odcinek zapewniają nowoczesne diody lawinowe).

Ale Losev okazał się bardzo szczęśliwy – odkrył ten efekt na kontakcie cynkitu z igłą węglową, uzyskując pierwszy na świecie heterodynowy odbiór radiowy oparty na elementach półprzewodnikowych. W 1922 r. w czasopiśmie „Telegrafia i telefonia bezprzewodowa” („TiTbp”) ukazał się artykuł Łosiewa o nowych elementach radiowych, zwanych „cristadinami”. Później artykuły Łosewa o kristadinach były publikowane w czasopismach sowieckich („JETF”, „Reports of the ANSSSR”) i zagranicznych (The Wireless World and Radio Review, Radio News, Radio Revue, Philosophical Magazine, Physikalische Zeitschrift).

Ulepszając Kristadin, Losev eksperymentował z różnymi materiałami półprzewodnikowymi i igłami kontaktowymi, aw 1923 roku odkrył słabą poświatę na styku karborundu i drutu stalowego. Zjawisko to nazwano „poświatą Łosiewa”, a odkrywca otrzymał patent na „przekaźnik światła” (właściwie pierwszą półprzewodnikową diodę LED!) oraz (w 1938 r.) doktorat z fizyki i matematyki bez obrony rozprawy doktorskiej. Po reorganizacji NRL Losev przeniósł się do Leningradu, gdzie kontynuował swoje badania aż do samego początku wojny. A w 1942 roku wynalazca zmarł z głodu w oblężonym mieście, a jego dzieło pozostało niedokończone.

W 1961 roku Robert Byard i Gary Pittman z firmy Texas Instruments odkryli i opatentowali technologię podczerwieni LED.

Pierwsza na świecie praktyczna dioda LED działająca w zakresie światła (czerwonego) została opracowana przez Nicka Holonyaka z University of Illinois dla General Electric Company w 1962 roku. Holonyak jest zatem uważany za „ojca nowoczesnej diody LED”. Jego były uczeń, George Craford, wynalazł pierwszą na świecie żółtą diodę LED i poprawił jasność czerwonych i czerwono-pomarańczowych diod LED o czynnik 10. W 1972 roku T. Pearsol stworzył pierwszą na świecie wysokowydajną diodę LED o wysokiej jasności do zastosowań telekomunikacyjnych, specjalnie przystosowaną do transmisji danych przez światłowodowe linie komunikacyjne.

LED
LED do wskazania

Diody LED były niezwykle drogie do 1968 roku (około 200 USD za sztukę), a ich praktyczne zastosowanie było ograniczone. Badania Jacquesa Pankowa w laboratorium RCA doprowadziły do ​​przemysłowej produkcji diod LED; w 1971 roku otrzymał pierwszą niebieską diodę LED. Monsanto jako pierwsza firma wyprodukowała masowo diody LED pracujące w zakresie światła widzialnego i mające zastosowanie w kierunkowskazach. Firmie Hewlett-Packard udało się zastosować diody LED we wczesnych, produkowanych masowo kalkulatorach kieszonkowych.

LED
Mocna dioda LED do oświetlenia: 1 - soczewka z tworzywa sztucznego; 2 - uszczelniacz silikonowy; 3 - kryształ półprzewodnikowy InGaN; 4 - kolec; 5 - wbudowany chip krzemowy z ochroną przed elektrycznością statyczną; 6 - radiator; 7 - złoty drut; 8 - katoda

Na początku lat 1990. Isama Akasaki, który pracował z Hiroshi Amano na Uniwersytecie Nagoya, oraz Suji Nakamura, ówczesny badacz japońskiej korporacji Nichia Chemical Industries, byli w stanie wynaleźć tanią niebieską diodę elektroluminescencyjną (LED). Cała trójka otrzymała w 2014 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie taniej niebieskiej diody LED.

W 2014 roku Japończyk Isamu Akasaki, Hiroshi Amano i Shuji Nakamura (obywatel USA) otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za stworzenie niebieskich diod LED.

Autor: S.Apresov

 Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas:

▪ Kompas

▪ Bakelit

▪ Plastikowa torba

Zobacz inne artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Sommelier sieci neuronowych 25.07.2022

Naukowcy z NIST opracowali nowy rodzaj sprzętu sztucznej inteligencji (AI), który może zużywać mniej energii i działać szybciej - i może już wirtualnie degustować wina.

Podobnie jak w przypadku tradycyjnych systemów komputerowych, sztuczna inteligencja ma fizyczne obwody sprzętowe i oprogramowanie. W sprzęcie jest zwykle duża liczba konwencjonalnych chipów krzemowych, które zużywają dużo energii: na przykład wyszkolenie jednego nowoczesnego procesora komercyjnego wymaga około 190 megawatogodzin (MWh) energii elektrycznej.

Mniej energochłonnym podejściem jest użycie innego rodzaju sprzętu do tworzenia sieci neuronowych. Jednym z obiecujących urządzeń jest magnetyczne złącze tunelowe (MTJ). Urządzenia na MTJ zużywają kilkakrotnie mniej energii niż ich tradycyjne odpowiedniki. MTJ są szybsze, ponieważ przechowują dane w tym samym miejscu, w którym wykonywane są obliczenia.

Nowa sieć neuronowa, podobnie jak zwykli degustatorzy, powinna trenować ich smak. Zespół przeszkolił sieć przy użyciu 148 win wyprodukowanych z trzech rodzajów winogron. Każde wirtualne wino miało 13 cech, które należało wziąć pod uwagę: stopień alkoholu, barwę, zasadowość i magnez. Każdej charakterystyce przypisano wartość od 0 do 1, aby sieć brała ją pod uwagę i odróżniała jedno wino od drugiego.

Następnie sztuczna inteligencja przeszła wirtualny test z zestawem danych obejmującym 30 nieznanych win. System pracował z dokładnością 95,3%.

Autorzy nie mieli za zadanie stworzyć sommeliera AI. Główny wniosek jest taki, że urządzenia MTJ można rozbudowywać i wykorzystywać do tworzenia nowych systemów AI.

Ilość energii zużywanej przez system zależy od jego komponentów, ale jeśli użyjesz MTJ jako synaps, możesz zmniejszyć zużycie energii o połowę.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ SHARP zapowiada milionowy kontrastowy wyświetlacz LCD

▪ Samsung Wireless: bezprzewodowa pamięć masowa 1,5 TB, hotspot, ładowanie w trybie offline

▪ Internet szerokopasmowy to niezbywalne prawo człowieka

▪ podziemna kukurydza

▪ Moduły WiFi Espressif ESP32-WROVER do aplikacji głosowych IoT

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła. Wybór artykułu

▪ Artykuł Demostenesa. Popularne wyrażenie

▪ Jak leczy się złamaną kość? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Warzywo z kopru włoskiego. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Belgijska maść do kół. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Pierścionek w pudełku. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024