LED发展史：一个世纪的等待

    LED（Light Emitting Diode），中文名为发光二极管，它同时具备两种性能：一是二极管的单向导电性，二是正向导通时会发光。现代电子产品中随处可见它的光芒，它在你的电脑前面板上闪烁，它在你的右手下方为你的光电鼠标指明了方向，它是黑暗中新型手电里的一束光，它们中的一群组成了广场中央的电视墙。现在就让我们走进它的世界，了解它的历史，应用它的力量。

    话要从头说起，作为一名电子爱好者不只是学习技术上的知识，同时也应该了解电子行业的历史和发展，必竟我们属于这个群体，我们不应该忘记前辈们的努力。我花了九牛二虎之力，找到并整理了LED发展的历史资料，希望大家从中能概括了解LED在一个世纪中的演变。

    1907年，英国马可尼(Marconi)实验室的科学家Henry Round第一次推论半导体PN结在一定的条件下可以发出光。这个发现奠定了LED被发明的物理基础。

    1927年前后，俄国科学家奥列弗拉基洛谢夫（Oleg Vladimirovich Losev）独立制作了世界上第一颗LED，其研究成果曾先后在俄国、德国和英国的科学杂志上发表，可惜当时并没有人理睬他。天意弄人，1942年，39岁的洛谢夫在列宁格勒城被德军封锁时因饥饿而死。后来这段故事淡出了历史舞台，并把LED的“发明权”让位给了美国人尼克·何伦亚克。

    1955年，美国无线电公司（RadioCorporation of America）33岁的物理学家鲁宾·布朗石泰（Rubin Braunstein）首次发现了砷化镓(GaAs)及其他半导体合金的红外放射作用并在物理上实现了二极管的发光，可惜发出的光不是可见光而是红外线，但这个贡献也很大了。1961年，德州仪器公司（TI）的科学家鲍勃·布莱德（Bob Biard）和加里·皮特曼（Gary Pittman）发现砷化镓在施加电子流时会释放红外光辐射。他们率先生产出了用于商业用途的红外LED并获得了砷化镓红外二极管的发明专利。不久，红外LED就被广泛应用于传感及光电设备当中。现在我们家里的电视机遥控器就是用红外LED来实现遥控的。

    1 9 6 2 年， 美国通用电气公司（GE）一名34岁的普通研究人员尼克·何伦亚克（Nick Holonyak Jr.）发明了可以发出红色可见光的LED，他的名字也随LED的红光一起红了起来。因为何伦亚克的发明后来得到了广泛的应用，所以一般称他为“发光二极管之父”，后来也获得了N多奖项。当时的LED还只能手工制造，而且每只的售价需要10美元。1963年，他离开通用电气公司，出任其母校美国伊利诺大学电机工程系教授，培养自己的接班人去了。

    果然名师出高徒，1972年，何伦亚克的学生乔治·克劳福德（M. GeorgeCraford）踏着前辈们的脚步发明了第一颗橙黄光LED，其亮度是先前红光LED的10倍，这标志着LED向着提高发光效率方向迈出的第一步。克劳福德现在任职飞利浦Lumileds公司技术总监，算是功成名就见好就收了，把更多的机会留给了下一代儿童。

    到了20世纪70年代末期，LED已经出现了红、橙、黄、绿、翠绿等颜色，但依然没有蓝色和白色光的LED。因为只有发明出蓝光LED才可能实现全彩色LED显示，蓝光LED的市场价值巨大，也是当时世界性的攻关难题。科学家们转而将重点放在了提高LED的发光效率上面。20世纪70年代中期，LED可产生绿、黄、橙色光时，发光效为1流明/瓦，到了20世纪80年代中期对砷化镓和磷化铝的使用使得第一代高亮度红、黄、绿色光LED诞生，发光效率已达到10流明/瓦。

    1993年，在日本日亚化工（NichiaCorporation）工作的、39岁的中村修二（Shuji Nakamura）终于发明了基于氮化镓和铟氮化镓的具有商业应用价值的蓝光LED。凭借此项发明，他荣获2006年千禧科技奖，这相当于科技界的诺贝尔呀！不久后，人们在蓝光LED的基础上加入黄色荧光粉，就可以得到白色光LED，利用这种荧光粉技术可以制造出任何颜色光的LED（如紫色光和粉红色光）。蓝色和白色光LED的出现拓宽了LED的应用领域，使全彩色LED显示、LED照明等应用成为可能。中村修二现在任职美国加州大学教授，因为和日亚化工在专利权问题上打官司赚了一大笔钱，现在算是名利双收了。看来有重大发明的人，后来的下场都很不错，除了可惜的洛谢夫。

    21世纪初，LED已经可以发出任何可见光谱颜色的光（还包括有红外线和紫外线）。其发光效率已经达到100流明/瓦以上。也许正在你阅读这篇文章的时候，就有一款更高性能的LED产品问世。从1907年半导体PN结发光理论的提出，到今天LED技术的无处不在，期间经历了整整一个世纪。在这个LED的世纪里，有不计其数的研究人员为LED的发展付出了心力，LED所带来的经济效益和科技发展是无比巨大的。当我们有幸在电子市场可以花几毛钱买到一款LED的时候，请别忘记前辈们的卓越贡献。