发光二极管的起源

发光二极管的起源
　　尼克-霍洛尼亚柯是美国通用电气公司一名普通的研究人员。1962年，他研制成世界上*支发红光的二极管（LED-light-emitting diodes）。他认为，能获得红光也必将有可能获得其他颜色的光。1963年，他在美《读者文摘》上撰文称，未来照明及显示领域将是发光二极管的天下! 　　霍洛尼亚柯发明了发光二极管后的第二年，他离开通用电气公司，成为伊利诺大学电气工程教授。他想通过教育培养出更多的学生，通过他们来改进和推广发光二极管的应用。他在该大学教出的很多物理学博士成为了企业家、行政官或研究人员。并将其发明经过改进后成功实现了发光二极管的市场化。 　　1963年，霍洛尼亚柯又发明了世界上*个发红光的半导体激光器。这种激光二极管现已成为CD、DVD、播放机、激光打印机和复印机的关键部件。从上世纪70年代起，霍洛尼亚柯开始了将发光二极管发光光谱扩展到不可见光———红外线的工作。发红外光的二极管不仅将改变长途通信系统，也将改变计算机的面貌。现今，近八十高龄的霍洛尼亚柯仍在不断追求，意图用发光二极管的方法，将大量光学开关集成在芯片上，进而实现光计算机的梦想。 　　霍洛尼亚柯的贡献在于给了后人以新的启发，使研究新光源、新器件开辟了新途径。现在，人们已制成能发黄、绿、蓝、白等不同色彩的发光二极管。如今用发光二极管制成的巨型显示屏风迷世界各地，显示的数字即使白天也十分清楚。而交通灯及汽车内的所有指示灯几乎全用的是发光二极管。
发光原理
　　但是，发光二极管灯泡无论在结构上还是在发光原理上，都与传统的白炽灯有着本质的不同。二极管是电子线路中的常用元件，它由半导体PN结，加上电极引线和管壳制成。二极管有PN结两个电极，所以称二极管。二极管具有单向导电性。二极管的种类很多，常见的有检波管、整流管、稳压管、开关管、发光管、光电管等。 　　发光二极管通常用砷化镓、磷化镓等半导体材料制成，它在通过正向电流时会发光，发光的颜色取决于所用的材料，可发出红色、黄色、绿色及红外光等。发光二极管一般用透明的塑料封装，管脚长的为正极，管脚短的为负极。有的发光二极管有三个引出脚，根据管脚电压情况能发出两种颜色的光。
发展前景
　　长期以来，人们之所以没有将发光二极管用于照明，主要是因为发光二极管通常只能发出红色光或黄色光，要想获得白色光，还必须制造出能发出蓝光的发光二极管。这样，红、黄、蓝三种光“混合”后，就产生出白光。 现在，这个困扰人们的难题终于得到解决。科学家发现了一种新型半导体材料―――氮化镓，它在经过适当处理后就能发出蓝光。发蓝光的问题解决后，发白光的问题就有了希望。英国剑桥大学材料系的柯林.翰弗莱斯称，他们在实验中已研制出可发白光的发光二极管灯泡，这种灯泡发出的光线与阳光十分接近，具有良好的应用前景。他说，发光二极管灯泡以半导体为材料，因此，这种发光装置可以做的很小，只有几毫米，将其安装在墙壁或天花板上，如果不开灯，几乎察觉不到它们的存在，这样就免去了普通白炽灯需配上灯罩以防光线刺眼睛的麻烦。另外，这种灯泡的寿命很长，安上后几乎不用更换，今后人们也许会忘记换灯泡是怎么一回事。目前，他正在呼吁英国政府增加投入，以保证英国能在这一技术领域走在前列。 除经久耐用外，这种灯泡在节能方面也有很大潜力。据计算，如果美国的灯泡中有一半使用发光二极管灯泡，则可关闭24座发电站，节省数十亿美元，二氧化碳的排放量也将明显下降。正因如此，美国已计划到2006年，所有的交通灯都使用发光二极管灯泡，这样每个交叉路口每年即可节省750美元。 尽管这种灯泡好处多多，但要真正走入普通家庭还面临两大障碍。一是价格太高，现在每个灯泡的价格为30英镑，而普通白炽灯泡只有35便士，差距太大。二是目前还难以生产出适合家庭使用的发白光的灯泡。但开发商相信，这种灯泡的价格在今后5年内可以降到每个5英镑。届时，发光二极管灯泡将会从传统的电子设备指示灯中脱颖而出，成为照明领域的一颗新星