La Storia Rivoluzionaria del LED: Dall’Invenzione all’Illuminazione Quotidiana

L’illuminazione a LED, oggi onnipresente nelle nostre case, città e dispositivi elettronici, ha una storia sorprendentemente lunga e ricca di scoperte. Contrariamente a quanto si possa pensare, la sua origine non è recente, ma affonda le radici all’inizio del XX secolo.

Il fenomeno alla base del LED, l’elettroluminescenza, fu osservato per la prima volta nel 1907 dallo scienziato britannico Henry Joseph Round, che notò l’emissione di una debole luce gialla da un cristallo di carburo di silicio attraversato da corrente elettrica. Tuttavia, questa scoperta rimase per lo più una curiosità scientifica per diversi decenni.

Negli anni ’20, l’inventore russo Oleg Vladimirovich Losev proseguì le ricerche sull’elettroluminescenza, realizzando i primi dispositivi che emettevano luce visibile. Pubblicò i suoi studi e brevettò un “relè di luce”, anticipando potenziali applicazioni nel campo delle telecomunicazioni. Purtroppo, il suo lavoro pionieristico non ricevette all’epoca il riconoscimento che meritava.

La svolta fondamentale arrivò nel 1962, quando Nick Holonyak Jr., allora ingegnere presso la General Electric, inventò il primo LED che emetteva luce rossa visibile. Utilizzando un semiconduttore di fosfuro di arseniuro di gallio (GaAsP), Holonyak creò un dispositivo compatto ed efficiente che apriva nuove prospettive nel campo dell’illuminazione.

Negli anni successivi, la ricerca si concentrò sullo sviluppo di LED in altri colori dello spettro visibile. Nel 1971, Jacques Pankove e Edward Miller realizzarono il primo LED blu utilizzando nitruro di gallio (GaN), una pietra miliare cruciale per la creazione della luce bianca. Combinando LED rossi, verdi e blu, o utilizzando un rivestimento di fosforo per convertire la luce blu in luce bianca, si rese possibile l’illuminazione a LED come la conosciamo oggi.

Gli anni ’90 videro un’ulteriore accelerazione nello sviluppo dei LED ad alta luminosità, grazie al lavoro pionieristico di Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura, che nel 2014 vinsero il Premio Nobel per la Fisica per l’invenzione di efficienti LED blu. Questa innovazione fu essenziale per la diffusione su larga scala dell’illuminazione a LED bianca, aprendo la strada a un’alternativa più efficiente e duratura alle tradizionali lampadine a incandescenza e fluorescenti.

Come Utilizzare i LED per l’Illuminazione

Oggi, i LED sono una tecnologia di illuminazione versatile e ampiamente utilizzata in svariate applicazioni, dall’illuminazione domestica e commerciale all’illuminazione stradale, dalle insegne luminose agli schermi di dispositivi elettronici. Ecco alcuni modi in cui i LED vengono utilizzati per l’illuminazione:

  • Illuminazione Generale: Le lampadine a LED sono diventate una sostituzione efficiente e duratura per le lampadine a incandescenza, alogene e fluorescenti, offrendo un notevole risparmio energetico e una lunga durata. Sono disponibili in diverse forme, dimensioni e temperature di colore per adattarsi a qualsiasi ambiente.
  • Illuminazione d’Accento (Spot in gergo): Grazie alle loro dimensioni compatte e alla possibilità di emettere luce direzionale, i LED sono ideali per evidenziare specifici elementi architettonici, opere d’arte o aree di interesse in una stanza. Strisce LED, faretti e spot sono scelte comuni per questo tipo di illuminazione.
  • Illuminazione Funzionale: I LED sono perfetti per l’illuminazione di aree di lavoro come scrivanie, piani di lavoro in cucina o postazioni di lettura. Le lampade da tavolo a LED e le barre luminose sottopensile offrono una luce brillante e focalizzata dove è più necessaria.
  • Illuminazione Esterna: La resistenza agli agenti atmosferici, la lunga durata e l’efficienza energetica rendono i LED una scelta eccellente per l’illuminazione esterna, come lampioni stradali, illuminazione di giardini, facciate di edifici e segnaletica.
  • Illuminazione Decorativa: Le strisce LED flessibili e i moduli LED colorati offrono infinite possibilità per la creazione di effetti luminosi decorativi in interni ed esterni, aggiungendo atmosfera e personalizzando gli spazi.
  • Display e Segnaletica: La brillantezza, la vivacità dei colori e la lunga durata dei LED li rendono ideali per schermi di televisori, monitor, smartphone, insegne luminose e tabelloni informativi.

Quando si utilizza l’illuminazione a LED, è importante considerare fattori come la luminosità (espressa in lumen), la temperatura di colore (espressa in Kelvin, che indica se la luce è calda, neutra o fredda) e l’indice di resa cromatica (CRI), che indica la capacità della sorgente luminosa di riprodurre accuratamente i colori degli oggetti illuminati. Scegliere i LED giusti in base alle proprie esigenze specifiche garantirà un’illuminazione efficiente, confortevole e adatta all’ambiente desiderato.