2014年，三位日籍(裔)工程学家赤崎勇、天野浩和中村修二因发明“高效蓝色发光二极管”(亦即蓝光LED)而获得诺贝尔物理学奖。这在照明界引起了巨大的轰动，在非照明界却也激起了不少质疑的声音，更有无知者扬言：那么费劲干什么?直接在白色LED上套个蓝色灯罩不就好了?

　　这种本末倒置的言论不足挂齿，但单从光色去看，LED的历史也可以说是一部“集齐多色以召唤白色‘神龙’”的励志剧。

　　电致发光

　　1907年，英国工程师Henry Joseph Round首次在实验中发现了“电致发光”现象——在施加电流时，碳化硅(SiC)晶体中出现了发光现象。1927年，当时的苏联科学家Oleg Losev再次注意到这一现象，并在苏联、德国以及英国的科学期刊上发表了自己的发现和研究成果。然而，受材料制备、器件工艺技术的限制，这些发现并没有被进一步应用起来。

　　20世纪50年代初，半导体物理学的发展为电致发光现象提供了理论基础，而半导体工业为LED研究提供了纯净、掺杂可控的半导体晶片。1955年，美国无线电公司的Rubin Braunstein在绝对温标77的室温环境下给砷化镓(GaAs)等半导体电子二极管通上电，由此发现了红外发光现象。1961年9月，美国电子工程师James R. Biard与Gary Pittman在以砷化镓(GaAs)为材料的二极管中发现了900nm的近红外光……

　　“血色浪漫”

　　1962年，当时还是GE公司的一名普通研究人员的Nick Holonyak Jr.与S. F. Bevacqua合作，使用磷砷化镓(GaAsp)材料制成了红色发光二极管。这是第一颗可见光LED，被视为现代LED之祖，Nick Holonyak Jr.也因此被尊为“LED之父”。

　　然而早期磷砷化镓LED的光效只有白炽灯的1/100，后来氮掺砷化镓LED也只有白炽灯的1/10，无法应用在照明上。但其稳定性和可靠性很高，可用作设备的指示灯，甚至数字和文字的显示。但这种红色LED当时还非常昂贵，单个价格竟然高达200美元。直到美国孟山都公司(Monsanto Company)投资批量生产LED，并将其应用到信号指示灯领域，红色LED才得以商业化。

　　到了70年代，仙童半导体公司(Fairchild Optoelectronics)利用Jean Hoerni的半导体平面处理技术(planar process)，配合复合半导体芯片和新的封装方式，开发出更为平价的LED设备。另一方面，科学的尝试没有止步，磷化镓(GaP)和碳化硅(SiC)等新材料的引入不仅提高了LED的发光效率，并将LED的发光光谱扩展到橙光、黄光和绿光。

　　1972年，美国电子工程学家M. George Craford发明了第一个黄色LED，并大大提高了红色及红橙色LED的亮度。在一片“血色浪漫”之中，更多的色彩开始铺开。到20世纪70年代末，LED已经出现了红、橙、黄、绿、翠绿等颜色，但依然没有蓝光LED。

　　从红光到白光的距离

　　1973年，松下电器公司东京研究所的赤崎勇开始了蓝光LED的研究。后来，他和弟子天野浩在名古屋大学合作进行了蓝光LED的基础性研发，经过反复实验，他们成功制成了氮化镓结晶，并于1989年首次发明了蓝色LED。

　　1993年，在日本日亚化学工业公司(Nichia)当技术员的中村修二经过数百次的实验，用短短四年时间克服了两个重大材料制备工艺难题：高质量氮化镓薄膜的生长和氮化镓空穴导电的调控，独立研发出了大量生产氮化镓晶体的技术，并成功制成了高亮度蓝色LED。后来人们在蓝光LED的基础上加入黄色荧光粉，由此得到白色光LED。利用这种荧光粉技术，就可以制造出任何光色的LED。从红光到白光，只差一个“诺贝尔”的距离。

　　另一方面，各大巨头都加紧了对提高LED光效的研究。2006年，白光LED的光效已经达到130lm/W左右，成为仅次于气体放电灯的高效率电光源。如今，各种色彩的LED已经在我们看得见或看不见的地方影响和改变着我们的生活。

　　几年前，Nick Holonyak Jr.在接受采访时感叹：“那就是当时发生的事情，但我感觉这件事情发生的时间像远没有50年那么久。”其实，要把LED的发明前科学家们所做的探索也算进去，那么，LED的历史也差不多可以跨进100年了，不算长，但却是从颜色，到光效、寿命等全方位的进化史。