La technologie LED a sans aucun doute changé notre environnement, ou du moins la façon dont nous l’éclairons, mais que se cache-t-il derrière l’histoire des LED ? Découvrons les origines de cette technologie qui a révolutionné le marché de l’éclairage.
Découverte de la LED
L’électroluminescence, un phénomène dont nous avons déjà parlé, n’est pas nouvelle. Elle a été observée pour la première fois par le capitaine Henry Joseph Round (1881-1966), un officier militaire, ingénieur et assistant personnel de Guillermo Marconi, alors qu’il travaillait avec des cristaux de carbure de silicium en 1907. Vingt ans plus tard, la création de la première LED par l’inventeur russe Oleg Losev est connue, une nouvelle qui s’est répandue dans divers médias spécialisés soviétiques, allemands et anglais, mais qui semblait à l’époque dépourvue de toute application pratique.
À ses débuts, la LED ne semblait pas avoir d’utilité pratique.
Après plusieurs découvertes et études avec différents types de semi-conducteurs tels que les émissions infrarouges, la création de simples liens de communication optique, les photorécepteurs, etc., nous sommes arrivés en 1962 lorsque le scientifique Nick Holonyak a développé la première LED qui rayonnait dans le spectre visible avec une lumière rouge. La décennie suivante a vu l’invention de la LED jaune et la multiplication par dix de la luminosité des LED rouges. Dès 1976, les premières LED spécialement conçues pour les télécommunications par fibre optique ont été développées.
Premières applications commerciales dans l’histoire des LED
Les premières LED ont été utilisées comme témoins lumineux de fonctionnement, comme la LED de veille des téléviseurs, ou dans les afficheurs à sept segments qui sont également très courants. Comme pour tout nouveau produit, les coûts de production initiaux étaient prohibitifs, mais peu à peu, des méthodes de fabrication à grande échelle ont été mises au point, faisant de ces premières LED un produit de plus en plus abordable.
L’avènement de la LED bleue
Avancez un peu plus loin dans l’histoire de la LED et nous voici en 1994, lorsque la première LED bleue à haute luminosité est présentée par Shuji Nakamura, ce qui, associé aux travaux développés par deux de ses compatriotes, Isamu Akasaki et Hiroshi Amano, leur a valu le prix Nobel de physique en 2014.
La LED blanche et la percée sur le marché de l’éclairage.
Peu de temps après le développement des LED bleues à haut rendement, les premières LED blanches ont été introduites. Celles-ci utilisaient un matériau phosphorescent qui absorbait une partie de la lumière bleue et produisait une lumière jaune. Cette combinaison de jaune et de bleu, qui sont des couleurs complémentaires, est blanche pour l’œil humain. À son tour, en utilisant des matériaux aux propriétés différentes, on peut obtenir de la lumière verte et rouge par fluorescence. La combinaison de la lumière rouge, verte et bleue est non seulement perçue comme blanche par l’œil, mais permet également de reproduire les couleurs avec une qualité bien supérieure à celle de la lumière « bleu-jaune », dont les longueurs d’onde ne représentent pas correctement les verts et les rouges.
Si, à l’origine, la lumière qu’elles émettaient n’était pas très vive, la luminosité des LED a connu une croissance exponentielle grâce également au développement des semi-conducteurs et aux progrès des systèmes optiques. En effet, des taux de plus de 300 lm/W sont atteints expérimentalement.
Comme nous l’avons vu dans cette brève revue de l’histoire des LED, cette technologie, qui ne semblait pas avoir d’application pratique, est devenue l’option la plus efficace et la plus écologique pour éclairer notre environnement. En fait, il existe plusieurs types de LED aux applications infinies.