ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകൾ കൊണ്ട് നിർമിച്ച പ്രകാശ ബൾബുകൾ ഇന്ന് ലോകമെമ്പാടും പഴയ തലമുറ ഇൻകാൻഡസെന്റ്‌ ബൾബുകളെയും (Incandescent Bulb)ട്യൂബ് ലൈറ്റുകളെയും , കോംപാ ക്ട് ഫ്ലളൂറസെന്റ് ലാമ്പുകളെയും ( CFL) വളരെ വേഗത്തിൽ നിഷ്കാസനം ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ് മറ്റു പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടുതൽ ഊർജ്ജ ക്ഷമതയും ,ദീർഘകാല നിലനിൽപ്പും, മലിനീകരണമില്ലായ്മയുമാണ് ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകൾ കൊണ്ട് നിർമിച്ച പ്രകാശ ബൾബുക ലെ ചുരുങ്ങിയ കാലത്തിനുള്ളിൽ പ്രകാശസ്രോതസ്സുകളുടെ മുൻനിരയിൽ എത്തിച്ചത് .
.
ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകൾ -പ്രവർത്തനതത്വം
–
സെമികണ്ടക്റ്റർ ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് എലെക്ട്രോണുകളുടെയും , എലെക്ട്രോണുകളുടെ അഭാവം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ”ഹോൾ” കളുടെയും ചലനവും അവയുടെ നിയന്ത്രണവും നിമിത്തമാണ് . ഒരു എലെക്ട്രോണും ഹോളും കൂട്ടി മുട്ടിയാൽ എലെക്ട്രോണ് -ഹോൾ റീകോമ്പിനേഷൻ ( Electron Hole Recombination) എന്ന പ്രക്രിയ നടക്കുന്നു . ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഇപ്പോഴും ഊർജ്ജം പുറന്തള്ളേപ്പെടുന്നു . ഏതു രൂപത്തിലാണ് ഈ ഊർജ്ജം പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നത് എന്നത് സെമികണ്ടക്റ്റർ ഉപകരണം നിർമിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുവിനെ അനുസരിച്ചിരിക്കും . മൂലക സെമികണ്ടക്റ്റർ വസ്തുക്കളായ സിലിക്കൺ , ജർമേനിയം എന്നിവയിലെ എലെക്ട്രോണ് -ഹോൾ റീകോമ്പിനേഷൻ എപ്പോഴും താപോർജ്ജം മാത്രമേ പുറപ്പെടുവിക്കൂ . അവയുടെ എലെക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജ്ജനിലകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യതിയാനം കുറവായതിനാൽ ആണ് ഇത് .
.
എന്നാൽ ചില സംയുക്ത സെമികണ്ടക്റ്റർ ( Compound Semiconductor) വസ്തുക്കളിലെ എലെക്ട്രോൺ -ഹോൾ റീകോമ്പിനേഷൻ സിലിക്കണിലെയും ജർമേനിയത്തിലേതിനേയും കാൾ കൂടുതൽ ഊർജ്ജസ്വലമാണ് . അവയിലെ എലെക്ട്രോൺ -ഹോൾ റീകോമ്പിനേഷൻ ദൃശ്യ പ്രകാശം ( visible light )തന്നെ പുറപ്പെടുവിക്കും .ഇതാണ് ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകളുടെ പ്രവർത്തന തത്വം
.
മറ്റു പല എലെക്ട്രോണിക് ഡിവൈസുകളെയും പോലെ ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകലൂടെ കണ്ടുപിടിത്തവും തർക്കങ്ങൾ നിറഞ്ഞതാണ് 1907 ൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഒരു കാറ്റ് വിഷ്‌കർ ഡിറ്റക്റ്ററിൽ ( cat’s-whisker detector) നിന്നും പ്രകാശം ലഭിച്ചതായി പറയപ്പെടുന്നു . എന്നാൽ ആദ്യ ലക്ഷണമൊത്ത ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോ ഡ് നിർമിച്ചത് 1927 ൽ റഷ്യ ൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഒലെഗ് ലോസേവ് ( Oleg Losev ) ആണ് . അദ്ദേഹത്തിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തം വ്യാപകമായി പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ടുവെങ്കിലും പ്രായോഗിക ഉപയോഗങ്ങൾ ഇല്ലാത്തതു നിമിത്തം മൂന്ന് ദശാബ്ദക്കാലം വിസ്മരിക്കപ്പെടുകയാണുണ്ടായത് .
.
പിന്നീട് അറുപതുകളിൽ ജനറൽ ഇലക്ട്രിക് കമ്പനിയിലെ എൻജിനീയർ ആയിരുന്ന നിക്ക് ഹോലോണ്യക് ( Nick Holonyak, ) ദൃശ്യ പ്രകാശം പരത്തുന്ന ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുക ളെ വീണ്ടും കണ്ടുപിടിക്കുകയാണ് ഉണ്ടായത് . ആദ്യകാല ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുക ൾ വളരെ കുറഞ്ഞ അളവിൽ ചുവപ്പ് / ഓറഞ്ജ് പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുകയാണ് ചെയ്തിരുന്നത് .പിന്നീട ഏതാണ്ട് മൂന്ന് ദശാബ്ദക്കാലം ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുക ൾ ഡിസ്‌പ്ലേകളിലും ഇന്ഡിക്കേറ്ററുകളിലും ഒതുങ്ങിക്കൂടി പല സാങ്കേതിക ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ കൊണ്ടും കൂടിയ അളവിൽ പ്രകാശം ചൊരിയുന്ന ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകൾ ഒരു പ്രതീക്ഷയായി തന്നെ അവശേഷിച്ചു .
.
ആദ്യ ഹൈ എഫിഷ്യൻസി ,ഹൈ പവർ ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകൾ വികസിപ്പിച്ചത് ജാപ്പനീസ് ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന ഷുജി നകാമുറ ( Shuji Nakamura) 1994 ലാണ് . നീല പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകൾ ക്കുമുകളിൽ ഫോസ്ഫെർ കോട്ടിങ് നടത്തി പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന എല്ലാ ആവൃത്തികളെയും സംയോജിപ്പിച്ച് ധവള പ്രകാശമാക്കുന്ന തത്വമാണ് അവർ അവലംബിച്ചത് . ഈ കണ്ടുപിടുത്തത്തിന് അദ്ദേഹത്തിനും മറ്റു രണ്ടു ജാപ്പനീസ് ശാസ്ത്രകാരന്മാർക്കും 2014 ൽ ഭൗതിക ശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നോബൽ സമ്മാനം സംയുക്തമായി നൽകപ്പെട്ടു . ആദ്യനാളുകളിൽ വില കൂടുതലായിരുന്നു LED ബൾബുകളുടെ വില ഇപ്പോൾ വളരെ താഴ്ന്നുകഴിഞ്ഞു . സാധാരണ ബൾബുകളുടെ പതിന്മടങ്ങ് എഫിഷ്യൻസിയും ,ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പുകളുടെ മലിനീകരണവും ഇല്ലാത്ത വളരെയധികം മേന്മയുള്ള പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളാണ് LED ബൾബുകൾ . വരുന്ന ദശകത്തിൽ ലോകത്തെ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളുടെ 95 ശതമാനത്തിലേറെ LED ബൾബുകൾ . ആയിരിക്കും എന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു
—
ചിത്രo : LED ബൾബുകൾ: കടപ്പാട് വിക്കിമീഡിയ കോമൺസ്
—
ref
1.http://www.pbs.org/…/how-blue-leds-work-and-why-they-deser…/
എഴുതിയത്
