Sayfalar

17 Nisan 2007 Salı

ÇAĞIMIZI DEĞİŞTİREN BULUŞLAR: LED

LED nedir?
LED, ingilizce'de Light Emitting Diode kelimelerinin kısaltılmış halidir ve “Işık Yayan Diyot” anlamına gelir. LED’ler elektrik enerjisini ışığa dönüştüren yarı iletken devre elemanlarıdır. LED'lerin genel görünüşü aşağıdaki gibidir.

LED’lerin ortama yaydığı ışığın frekansı, spektrumun görünür ışık bölgesine denk düşer. Bununla birlikte gözle görülemeyen frekansta ışık yayan kızılötesi (infrared,IR) veya morötesi (ultraviole,UV) LED’ler de vardır. LED’in ışık yayma mekanizmasının iyi anlaşılması için kuantum fiziği, kimya, elektronik ve optik alanlarında bilgi sahibi olunması gereklidir.
LED’in en önemli kısmı yarı iletken malzemeden oluşan ve ışık yayan LED çipidir. LED çipi noktasal bir ışık kaynağıdır ve kılıf içine yerleştirilmiş yansıtıcı eleman sayesinde ışığın belirli bir yöne doğru yayılması sağlanır. Şeffaf kılıflı bir LED’e dikkatli bakılırsa LED çipi gözle görülebilir.
LED’lerin yaydığı ışık, LED çipi içerisindeki yarı iletken katkı maddeleri ile ilgilidir. LED’in hangi renkte ışık yayması isteniyorsa galyum, arsenit, alüminyum, fosfat, indiyum, nitrit gibi kimyasal malzemelerden uygun oranda yarı iletken malzemeye katkı yapılır (GaAIAs, GaAs, GaAsP, GaP, InGaAIP, SiC, GaN). Böylece LED çipinin istenen dalga boyunda ışıma yapması sağlanır. Örneğin kırmızı renk (660nm) için GaAlAs, sarı renk (595nm) için InGaAIP, yeşil renk (565nm) için GaP, mavi renk (430nm) için GaN kullanılır.
LED imal eden firmalar kataloglarında LED’in yaydığı ışığın dalga boyunu vermektedir. LED çipinde kullanılan katkı maddesine bağlı olarak aynı renkli LED’lerin dalga boyu farklı olabilmektedir. Örneğin InGaAlP katkılı LED 640nm dalga boyunda; GaAlAs katkılı LED 660nm dalga boyunda; GaP katkılı LED ise 700nm dalga boyunda kırmızı ışık yayar.

Millennium ödülü LED’in mucidine
Çevre dostu ışık kaynağı LED’in mucidi Japon araştırmacı Shuji Nakamura, dünyanın en prestijli teknoloji ödülü Millennium Ödülü’nü Helsinki’de aldı.

LONDRA - Finlandiya hükümeti tarafından verilen ve iki yılda bir verilen Millennium Technology Prize, bu yıl çevreci bir projeye gitti. LED olarak bilinen ve çevreye zararı dokunmayan ışık kaynağı, mavi, yeşil, ve beyaz ışık veren diyotlardan oluşuyor. Beyaz LED teknolojisinin, özellikle gelişmekte olan ülkelerde mevcut ampullere ucuz ve çevreci bir alternatif olacak. Nakamura, Finlandiya’nın başkenti Helsinki’de yapılan bir törenle 1 milyon Euro’luk ödülünün de sahibi oldu.
Ödül töreninde konuşan Nakamura, her bir buluşun milyonların yaşamını değiştirdiğinin, kendisinin de bu yönde dünyaya bir yararı dokunduğu için mutlu olduğunu ifade etti. ÇOK AMAÇLI TEKNOLOJİBuluşu LED’in çevreci özelliğine vurgu yapan Nakamura, “Bu sadece bir ışık kaynağı değil, aynı zamanda içme suyunun dezenfekte edilmesinde, verilerin depolanmasında kullanılabilir” diye konuştu.
Nakamura, LED teknolojisi nedeniyle çalıştığı şirketi Nichia ile mahkemelik olmuş ve 8 milyon dolarlık tazminat kazanmıştı.
LED’ler mevcut ampullere göre daha az enerjiyle daha çok ışık çıkarıyor ve güneş panellerine uyum sayesinde enerji altyapılarının olmadığı noktalarda güneşten aydınlatma olanağı sağlıyor. Nakamura para ödülünün önemli bir kısmını gelişmekte olan ülkelerde aydınlatma projelerine bağışlayacağını dile getirdi. Bu teknolojinin patenti için Nakamura, çalıştığı şirketi Nichia ile mahkemelik olmuş ve 8 milyon dolarlık tazminat kazanmıştı.
Nakamura halen University of California-Santa Barbara öğretim üyesi.