LED產業的發展歷程
應用半導體PN結發光源制成的LED燈具,問世于20世紀60年代初,1964年紅色發光二極管首先研發成功,黃色LED隨之出現。
全球第一款商用發光二極管(LED)于1965年用鍺材料做成。隨后不久,Monsanto和惠普公司陸續推出了用GaAsP材料制作的商用化LED。這些早期的紅色LED每瓦大約能提供0.1 lm(流明)的輸出光通量,比一般60~100 W白熾燈的15 lm低得多。
1968年,LED燈具的研發取得了突破性進展,利用氮摻雜工藝,使發光二極管的效率達到l lm/W,并且能夠發出紅光、橙光和黃光。到1971年,業界又推出了具有相同效率的GaP綠色裸片LED。
1972年開始有少量LED顯示屏用于鐘表和計算器。全球首款采用LED的手表,最初是在昂貴的珠寶商店出售。幾乎與此同時,惠普與德州儀器公司推出了帶7段紅色LED顯示屏的計算器。
20世紀70年代,LED燈具器件在家庭與辦公設備中大量應用,主要用于數字與文字顯示技術。此后,LED開始應用于文字點陣顯示器、背景圖案用的燈柵和條線圖陣列。數字顯示屏的尺寸和復雜度在不斷增長,從2位數字到3位甚至4位,從7段數字到能夠顯示復雜的文字與圖案組合的14段或16段陣列。1980年,制造商開始提供智能化的點陣LED顯示屏。
20世紀80年代早期的重大技術突破是開發出AIGaAs LED,它能以10 lm/W的發光效率發出紅光。這一技術進步使LED燈具能夠應用于室外運動信息發布以及在汽車中央高位安裝停止燈(CHMSL)設備。1990年,業界又出現了能夠提供相當于最好的紅色器件性能的AIlnGaP技術,這比當時標準的GaAsP器件的性能要高出10倍。
目前,最亮的材料是透明基底AIInGaP。在1991年至2001年期問,材料技術、裸片尺寸年NJ,t-形方面的進一步發展,使商用化LED的光通量提高了將近20倍。
對高強度藍光LED的不斷研發,產生了好幾代亮度越來越高的器件。1990年左右推出的基于碳化硅(SiC)裸片材料的LED,其效率大約是0.04 1m/W,發光強度很少有超過1 5毫坎(mcd)的。在20世紀90年代中期取得技術突破,實現了第一個基于GaN的實用型LED?,F在還有許多公司在用不同的基底(如藍寶石和SiC)生產GaN LED,這些LED能夠發出綠光、藍光或紫羅蘭光等。高亮藍色LED的出現使真彩廣告顯示屏的實現成為可能,這樣的顯示屏能夠顯示真彩,展示全運動的視頻圖像。