علم

Home/علم/تفصیلات

ایل ای ڈی کی دریافتیں اور ابتدائی آلات

1907 سے SiCrecreates راؤنڈ کے اصل تجربے کے ایک کرسٹل پر ایک نقطہ کے رابطے سے سبز الیکٹرولومینیسینس۔


الیکٹرو لومینیسینس بطور رجحان 1907 میں مارکونی لیبز کے برطانوی تجربہ کار HJ راؤنڈ نے سلکان کاربائیڈ کے کرسٹل اور ایک بلی کے سرگوشی کا پتہ لگانے والے کے ذریعے دریافت کیا تھا۔ روسی موجد Oleg Losev نے 1927 میں پہلی ایل ای ڈی کی تخلیق کی اطلاع دی۔ ان کی تحقیق سوویت، جرمن اور برطانوی سائنسی جرائد میں تقسیم کی گئی، لیکن کئی دہائیوں تک اس دریافت کا کوئی عملی استعمال نہیں ہوا۔ کرٹ لیہویک، کارل ایکارڈو، اور ایڈورڈ جیمگوچیان نے 1951 میں روشنی کے اخراج کرنے والے ان پہلے ڈائیوڈز کی وضاحت کی تھی جس میں ایک ایسا اپریٹس استعمال کیا گیا تھا جس میں بیٹری یا پلس جنریٹر کے موجودہ ماخذ کے ساتھ SiC کرسٹل کا استعمال کیا گیا تھا اور 1953 میں ایک متغیر، خالص، کرسٹل سے موازنہ کیا گیا تھا۔


ریڈیو کارپوریشن آف امریکہ کے روبن براونسٹائن نے 1955 میں گیلیم آرسنائیڈ (GaAs) اور دیگر سیمی کنڈکٹر مرکب دھاتوں سے اورکت کے اخراج کے بارے میں اطلاع دی۔ براونسٹین نے گیلیم اینٹیمونائیڈ (GaSb)، GaAs، انڈیم فاسفائیڈ (GaSb)، اور انڈیم فاسفائیڈ (Indium) کا استعمال کرتے ہوئے سادہ ڈائیوڈ ڈھانچے سے پیدا ہونے والے انفراریڈ اخراج کا مشاہدہ کیا۔ کمرے کے درجہ حرارت پر اور 77 کیلون پر سلکان-جرمینیم (SiGe) مرکب۔


1957 میں، براؤنسٹین نے مزید یہ ظاہر کیا کہ ابتدائی آلات کو مختصر فاصلے پر غیر ریڈیو مواصلات کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ جیسا کہ Kroemer Braunstein نے نوٹ کیا ہے "... نے ایک سادہ آپٹیکل کمیونیکیشن لنک قائم کیا تھا: ایک ریکارڈ پلیئر سے نکلنے والی موسیقی کو مناسب الیکٹرانکس کے ذریعے GaAs ڈایڈڈ کے فارورڈ کرنٹ کو ماڈیول کرنے کے لیے استعمال کیا گیا۔ کچھ فاصلے پر PbS ڈایڈڈ سے خارج ہونے والی روشنی کا پتہ چلا۔ اس سگنل کو آڈیو ایمپلیفائر میں فیڈ کیا گیا تھا اور لاؤڈ اسپیکر کے ذریعے بجایا گیا تھا۔ بیم کو روکنے سے موسیقی رک گئی۔ ہمیں اس سیٹ اپ کے ساتھ کھیلنے میں بہت مزہ آیا۔" اس سیٹ اپ نے آپٹیکل کمیونیکیشن ایپلی کیشنز کے لیے ایل ای ڈی کے استعمال کو ترجیح دی۔


ایک ٹیکساس انسٹرومینٹس SNX-100 GaAs LED جو TO-18 ٹرانجسٹر میٹل کیس میں موجود ہے۔


ستمبر 1961 میں، ڈیلاس، ٹیکساس میں ٹیکساس انسٹرومنٹس میں کام کرتے ہوئے، جیمز آر بیئرڈ اور گیری پٹ مین نے ایک سرنگ ڈائیوڈ سے قریب اورکت (900 nm) روشنی کا اخراج دریافت کیا جو انہوں نے ایک GaAs سبسٹریٹ پر بنایا تھا۔ اکتوبر 1961 تک، انہوں نے GaAs pn جنکشن لائٹ ایمیٹر اور برقی طور پر الگ تھلگ سیمی کنڈکٹر فوٹو ڈیٹیکٹر کے درمیان موثر روشنی کے اخراج اور سگنل کے جوڑے کا مظاہرہ کیا تھا۔ 8 اگست، 1962 کو، بائرڈ اور پٹ مین نے اپنے نتائج کی بنیاد پر "سیمک کنڈکٹر ریڈیئنٹ ڈائیوڈ" کے عنوان سے ایک پیٹنٹ دائر کیا، جس میں ایک زنک ڈفیوزڈ p–n جنکشن ایل ای ڈی کو ایک فاصلہ والے کیتھوڈ رابطے کے ساتھ بیان کیا گیا تاکہ فارورڈ تعصب کے تحت انفراریڈ روشنی کے موثر اخراج کی اجازت دی جا سکے۔ انجینئرنگ نوٹ بک کی بنیاد پر اپنے کام کی ترجیح قائم کرنے کے بعد جی ای لیبز، آر سی اے ریسرچ لیبز، آئی بی ایم ریسرچ لیبز، بیل لیبز، اور لنکن لیب MIT، theU.S. پیٹنٹ آفس نے دونوں موجدوں کو GaAs انفراریڈ (IR) لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ (US PatentUS3293513) کے لیے پیٹنٹ جاری کیا، جو پہلا عملی LED تھا۔ پیٹنٹ فائل کرنے کے فوراً بعد، ٹیکساس انسٹرومینٹس (TI) نے انفراریڈ ڈایڈس تیار کرنے کا منصوبہ شروع کیا۔ اکتوبر 1962 میں، TI نے پہلی تجارتی LED پروڈکٹ (SNX-100) کا اعلان کیا، جس نے 890 nm لائٹ آؤٹ پٹ کے اخراج کے لیے خالص GaAs کرسٹل کا استعمال کیا۔ اکتوبر 1963 میں، TI نے پہلی تجارتی ہیمسفریکل LED، SNX-110 کا اعلان کیا۔


پہلا نظر آنے والا سپیکٹرم (سرخ) ایل ای ڈی 1962 میں نک ہولونیاک جونیئر نے جنرل الیکٹرک میں کام کرتے ہوئے تیار کیا تھا۔ ہولونیاک نے پہلی بار 1 دسمبر 1962 کو جریدے اپلائیڈ فزکس لیٹرز میں اپنی ایل ای ڈی کی اطلاع دی۔ ہولونیاک کے سابق گریجویٹ طالب علم ایم جارج کرافورڈ نے پہلی پیلی ایل ای ڈی ایجاد کی اور سرخ اور سرخ نارنجی ایل ای ڈی کی چمک کو دس کے عنصر سے بہتر کیا۔ 1972 میں۔ 1976 میں، ٹی پی پیئرسال نے آپٹیکل فائبر ٹیلی کمیونیکیشنز کے لیے پہلی اعلیٰ چمکدار، اعلیٰ کارکردگی والی ایل ای ڈیز کو خاص طور پر آپٹیکل فائبر ٹرانسمیشن طول موج کے مطابق ڈھالنے والے نئے سیمی کنڈکٹر مواد کو ایجاد کرکے بنایا۔