现代光电子学如何确立的，蓝光LED研发经历怎样的艰难历程

　　人类最早的固体电致发光研究

　　在上世纪初始的1907年有专家偿试在碳化硅晶体的两个触点间施加电压，在电压较低时观察到了黄色光，之后随着电压增加观察到了更多颜色的光。这是有记录的人类最早开始进行固体电致发光的研究。随后也有前苏联的物理学家在国际刊物上发表过数篇关于碳化硅晶体电致发光的论文。

　　半导体器件的出现使电致发光的研究更加深入

　　上世纪40年代，人们对半导体器件的研究正如火如荼的进行，在1947年时美国贝尔实验室率先研发成功了晶体管，晶体管的诞生使人们意识到PN结可以用于发光器件，之后碳化硅晶体电致发光的原因也得到了合理的解释。

　　现代光电子学基础的确立

　　1957年时人们发现晶体管的异质结比同质结有更高的注入效率，1960年高质量的异质结制造成功，1969年异质结激光器实现在常温下连续不间断工作，现代光电子学基础由此确立。

　　世界第一只LED灯是红色的

　　世界第一只LED是红光LED，在1962年研发成功，由于它具有抗震性好，抗干扰能力强，寿命长等诸多优点而被用作指示灯，红光LED在1968年实现了商业化。之后的二十年先后研发成功了黄光，绿光等其它颜色的LED，同时随着技术的进步LED灯的发光效率也比初期有了很大提高，到20世纪90年代时LED的发光效率已经可以达到几十流明/瓦，而美国惠普公司研发的桔红色LED的发光效率更是高达100流明/瓦。

　　蓝光LED的研发历经曲折

　　蓝光LED的研发经历了曲折而漫长的过程，1971年美国RCA实验室研制出了金属+绝缘体+半导体结构的蓝光LED器件，但是这种结构的蓝光LED发光效率很低，并没有实际应用的意义。1979年日本专家赤崎勇采用新的蓝宝石衬底的结构研制的蓝光LED开始少量的样品供货，但这时的蓝光LED仍然不具备量产的条件。1989年天野浩和赤崎勇的研究小组终于研发成功PN结蓝光LED，但是这时的蓝光LED还是存在发光效率低的问题。而中村修二也同时对蓝光LED进行研究，他在1992年时利用新技术解决了蓝光LED发光效率低的问题，1993年蓝光LED实现量产。从71年第一颗蓝光LED研发出来到93年实现量产，整整经历了20多年时间。

　　在蓝光的基础上研发白光LED

　　1997年在蓝光LED的基础上研发成功了白光LED，之后几年人们对白光LED的工艺进行优化，使得它的发光效率不断提高，到2001年时白光LED已经开始广泛在照明领域的应用，LED照明的产业化也逐步确立起来。现在白光LED的发光效率已经可以达到300流明/瓦，光电转换效率也可以超过50%。而节能灯的效率也只能达到70流明/瓦左右，白炽灯的效率则更低。

　　LED照明灯的应用领域不断拓宽

　　LED灯因为其节能高效的特点，正在以迅猛之势替代传统光源，世界多数国家都制定了LED照明的研究和发展计划，2003年，中国正式设立了“国家半导体照明工程项目”的国家级计划，目前LED灯应用的领域也不断拓展，除了普通家用照明外，其它的比如汽车照明，交通指示，投影仪，霓虹灯，舞台照明，相机，摄影摄像，电视背光，手机显示等许多领域都能见到LED的身影。未来LED的应用会越来越广泛，如果说20世纪是白炽灯照亮了地球，那21世纪将由LED点亮这颗蓝色的星球。