発光ダイオード

LEDの発明そのものは日本人ではないが、その改良および実用化において、日本人の貢献が数多く存在する。

LEDを実用化したのは日本と言っても過言ではない。

LEDの発光色は、使用する素材に応じて変化する。

赤外線〜可視光〜紫外線と、幅広い周波数帯で発光することができる。

照明として利用する場合などでは可視光を強める必要があり、これは蛍光塗料の併用などで実現することが多い。

元々半導体は赤外線域の発光を持つものが多く、不純物の化合により発光の増幅や可視光域化を行なう。ゆえに赤外に近いほど製造が簡単で、紫外に行くほど困難というのが半導体発光技術の根幹にある。

そのため、LEDが発明された当初は赤色のものしかなかった。

高輝度の赤色LED/緑色LEDを実用化したのは、西澤潤一(当時は東北大学工学部教授)である。

後に黄緑色、次いで青色発光ダイオードも開発された。

ただし当初これらは材質がSiCであったため暗く、あまり実用にならなかった上に価格も高かった。

1990年代(平成)になって、GaInN(ガリウム・インジウム・窒素)を材質とするものが発明され、紫〜青〜緑色系のもので、明るさが従来(SiC材質)の100倍程度となり、従来の赤色LEDと同等以上の明度が得られるようになった。

高輝度青色LEDの発明者は赤﨑勇、量産技術の発明者は中村修二である。

またこの成果により、以前は黄緑色しかなかった緑色系LEDも、この時に純な緑色が実現できるようになり、これに伴い、赤・緑・青と光の三原色を実現することができるようになった。

さらに、光の三原色が可能になった事で白色のLEDも実現できるようになり、この技術を応用した「LEDディスプレイ」や「LED蛍光灯」、「LED信号機」など、様々な分野にLEDが使用されるようになった。