zpravodajství životního prostředí již od roku 1999

50. výročí LED: Vynálezce technologie LED Nick Holonyak vzpomíná na svůj objev

13.10.2012
Osvětlení
50. výročí LED:  Vynálezce technologie LED Nick Holonyak vzpomíná na svůj objev

Před padesáti lety vyvinul tehdy 33letý vědec Dr. Nick Holonyak, Jr. pracující ve společnosti GE první diodu vyzařující viditelné světlo (LED).

Jeho kolegové této diodě přezdívali "kouzelná", protože na rozdíl od infračervených laserů emitovala světlo viditelné lidským okem.

V rozhovoru pro GE Lighting, který poskytl ve své laboratoři na University of Illinois at Urbana-Champaign, vzpomíná dnes již 83letý Holonyak na soutěživé úsilí, které ho k revolučnímu objevu v laboratořích GE přivedlo:

"Když oni dokážou postavit laser, pak já dokážu vyvinout ještě lepší laser, protože jsem vytvořil příměs, která posunuje záření do červené oblasti viditelného spektra. Přesně uvidím, co se děje, zatímco oni budou pořád trčet v infračerveném spektru."

50. výročí LED - Holonyakova cesta k objevu
Když se Holonyak v roce 1957 připojil k výzkumnému týmu GE, v laboratořích již probíhal výzkum možných aplikací polovodičů a vědci zde vyvíjeli předchůdce moderních diod - tyristory a usměrňovače.

Zatímco jiný vědec - Dr. Robert N. Hall - pracoval na infračerveném polovodičovém laseru využívajícím GaAs (arsenid gallia), Holonyak usiloval o viditelné záření za použití GaAsP (fosfoarsenid gallia). Zatímco Hall zrcadla pro laser tvořil broušením, Holonyak zkoušel zrcadla vytvořit štěpením. Dne 9. října 1962 se pak Holonyak před zraky svých kolegů stal prvním člověkem, který kdy použil polovodičový laser se zářením ve viditelné oblasti světla - zařízení, které rozsvítilo první LED diodu vyzařující viditelné světlo.

Dnes, padesát let poté, co Holonyak svůj vynález poprvé zprovoznil, jsou nové, robustní a trvanlivé LED diody využívány jako zdroj světla v bezpočtu zařízeních, od těch nejobyčejnějších po kriticky důležité.

"LED technologie jsou dnes doslova všude," říká Mary Beth Gottiová ze vzdělávacího institutu GE Lighting Institute v komplexu Nela Park, již stoletém sídle GE Lighting ve městě East Cleveland, stát Ohio. "LED diody slouží jako světelné zdroje v celé řadě elektronických zařízení a indikátorů, jako jsou například tlačítka ve výtazích, interiérová označení únikových východů, displeje mobilních a chytrých telefonů, televize, monitory, tablety, komerční značení, obrazovky na sportovních stadionech, mikroskopické chirurgické nástroje, železniční přejezdy či osvětlení pojezdových drah na letištích. Nyní navíc pronikají do běžných oblastí, jako je osvětlení parkovišť a silnic, bodové či celkové osvětlení a podobně."

Holonyakovu vynálezu se dostává důvěry ze strany takových společností, jakými jsou například Starbucks, Walmart, Target či Marriott. Tyto společnosti si uvědomují, že LED systémy přináší nejen úsporu v provozních nákladech díky nižší spotřebě energie, ale rovněž značnou úsporu v nákladech na údržbu, neboť životností se jim žádný jiný zdroj světla nemůže rovnat. Využití LED technologií však není výhodné jen pro obří společnosti s tisícovkami prodejen a k trendu se tak připojují i menší, regionální maloobchodní řetězce, jako jsou například Food City či Wawa. Jedna z nejrychleji rostoucích aplikací LED systémů - osvětlení silnic a veřejných prostor - se ukazuje být zajímavou pro města všech velikostí, od metropole Las Vegas až po dvoutisícové městečko Superior v Nebrasce.

V rozhovoru pro GE Holonyak vzpomíná na svůj pocit, že se mu povedlo něco opravdu velkého, když se jeho "kouzelná dioda" poprvé rozsvítila: "Vím, že jsem na samotném začátku, ale taky vím, že tenhle úspěch má obrovský potenciál... není pochyb o tom, že možnosti téhle maličké věci dalece přesahují to, co právě vidíme."

Holonyak LED diodě přezdíval "dokonalé svítidlo", protože "světlem je zde samotný proud." LED diody tak ve výsledku vykazují nižší ztráty a vyšší energetickou účinnost než ostatní světelné technologie.

Jak LED diody fungují
LED diody jsou drobné světelné zdroje, nebo jinými slovy tenké čipy, které se rozzáří díky pohybu elektronů skrz polovodivé prostředí. Dnes jsou LED diody dostupné v různých barvách včetně jasně bílé, na niž jsou spotřebitelé zvyklí z domácích osvětlení. Popularita LED diod souvisí s jejich energetickou úsporností a dlouhou životností. Spotřebovávají o 75 procent méně elektrické energie než žárovky a vydrží o 25 procent déle než běžné a halogenové žárovky a až třikrát déle než většina kompaktních zářivek. LED diody jsou rovněž chladnější na dotek, okamžitě se plně rozsvítí a díky svému kompaktnímu tvaru jsou vhodné pro drobnější svítidla podporující kreativní design, jakož i osvětlení těžko dostupných prostor.
"Nick Holonyak je národní poklad," říká Gottiová. "Jeho zvídavost a nutkání zkoumat a vynalézat inspirovaly tisíce studentů a stály za zrodem bezpočtu inovací. Šíře využití a celkový vliv "kouzelné diody", kterou Nick Holonyak před 50 lety stvořil, jsou naprosto dech beroucí."
Výročí LED připadá na 9. Října.

Na stránkách http://www.ece.illinois.edu/ naleznete informace o studijních příležitostech nabízených Katedrou elektrotechniky a počítačového inženýrství (Department of Electrical and Computer Engineering) na University of Illinois at Urbana-Champaign.

Komentáře k článku. Co si myslí ostatní?

Další články
Podněty ZmapujTo
Mohlo by vás také zajímat
Naši partneři
Složky životního prostředí