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こんな所で使われているLED

普段目にしているものもLEDのおかけでこんな変化がありました。LED開発の歴史もまとめてあります。

更新日: 2017年06月27日

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この記事は私がまとめました

shichihukuさん

◆信号機

中身が電球のものは、周りに色がついておりイラストの部分だけが白抜きになっているが、LEDのものは逆に、黒地で人型のイラスト部分だけが灯色に光るようになっている。

電球式の信号機です。
人が白で背景が赤(青)になっています。

LED式の信号機です。
人が赤(青)で背景は黒になっています。

◆駅の電光掲示板

当初は発光色は赤、緑、両者を点灯することで表現できる橙の3色のものが主流で、一部に黄色、ピンクなどが表示可能なものが存在する程度であったが、高輝度の青色LED、緑色LEDの実用化によってあらゆる色が表示可能なフルカラーLEDを採用したものが近年普及しはじめている。

一昔前の駅の電光掲示板はこのように赤色や橙色・緑色の文字だけでした。
赤と緑のLEDしか実用化されていなかったので「白」の発色ができなかったのです。

◆ノートPCのディスプレイ

液晶ディスプレイのバックライトの用途としてはLEDの使用が徐々に増えつつある。
 LEDは単色光源のためバックライトに使用した場合、色の再現域が広がる。また、高電圧を必要としないので電源部を簡素化でき、消費電力の削減にもつながる。

以前は「冷陰極管」というものをバックライトに使用していました。
LEDに比べると部品のサイズも消費電力も大きなものでした。
そのためノートパソコンの小型化・薄型化や駆動時間の延長には限界がありました。

LEDを使用することによってディスプレイ部を薄くすることが可能になり、また消費電力が小さくなったことによってPCの長時間駆動が可能になりました。

◆LED開発の歴史

LEDには「赤色」「緑色」「青色」の3色があります。
「光の三原色」という言葉を聞いたことがある人もいるかと思いますが、赤青緑の三色が揃って初めて全ての色を表現できるのです。

三色の中で開発の難易度が最も高かったのは「青色」でした。
青色LEDが発明されたことによってLEDで全ての色を発色することが可能になりました。

◆世界で初めて開発されたLEDは赤色

米イリノイ大のニック・ホロニアック名誉教授が1962年に米ゼネラル・エレクトリック社で赤色のLEDを開発し、続いて黄緑色や黄色もできた。

◆赤色LEDの開発者はGE(ゼネラル・エレクトリック)の技術者

◆青色LEDの開発は難航した

当時、LEDには赤色と緑色があった。実用化は早かったが、そろえば白色光ができる光の3原色のうち、残る青色はできなかった。
 世界の研究者が開発競争を繰り広げていた。

◆青色LEDは「20世紀中の開発は不可能」と言われていた

きれいな青色LEDを得るには半導体の結晶を高い品質で作る必要があり、当時は技術的には非常に難しく「20世紀中の開発は不可能」とさえいわれていた。

◆赤﨑氏と天野氏:世界で初めて青色LEDの開発に成功

材料として化学的に安定した「窒化ガリウム」にこだわり、名古屋大教授に転身後の85年、作製が困難とされていた透明な結晶を作ることに、当時大学院生だった天野氏と成功した。
 2人はこの結晶を用いて、LEDに必要な2種類の半導体を作製、青色LEDを89年に世界で初めて開発した。

◆中村氏:青色LEDの「量産化技術」の開発に成功

中村氏は徳島県阿南市の蛍光製品製造業「日亜化学工業」に勤めていた88年、研究に着手。
 窒化ガリウムの結晶を作る独自の製法を編み出し、93年に量産化技術を開発した。

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