La Led, ou diode électroluminescente, ne se contente plus de jouer les témoins lumineux. Grâce à ses fulgurants progrès, elle est amenée à occuper une place de plus en plus importante dans l’informatique, les télécoms et bien d’autres
domaines.
Après un siècle et demi de bons et loyaux services, l’ampoule électrique à filament que nous connaissons menace de s’éteindre définitivement. Responsable de sa disparition : la Led (Light Emitting Diode) ou diode électroluminescente. Elle colonise peu à peu les voitures, le mobilier, les écrans d’ordinateur… Ses principaux atouts : une forte luminosité et une durée de vie exceptionnelle. A l’heure actuelle, une Led fournit 20 % de lumière de plus qu’une ampoule à incandescence, à consommation égale. En outre, une Led rouge, verte ou bleue peut éclairer 100 000 heures, tandis qu’une Led blanche peut espérer tenir 50 000 heures. On est loin des 1 000 à 8 000 heures offertes par nos bonnes vieilles lampes !La Led est constituée d’un assemblage de deux matériaux semiconducteurs. A mi-chemin entre les isolants et les conducteurs, les semiconducteurs laissent mal passer le courant. Mais leur comportement peut être modifié si de petites quantités d’impuretés leur sont ajoutées. La diode exploite cette propriété : chacun de ses deux morceaux de semiconducteur est dopé par des impuretés de nature opposée, de façon à former des pôles chargés positivement (P) et négativement (N). Quand on met cet assemblage sous tension, et pourvu que le sens du courant soit respecté, les électrons franchissent la jonction PN et provoquent l’émission de photons : la Led émet de la lumière.
L’étape décisive de la diode bleue
Depuis les années 70 et la ‘ montre à quartz à affichage digital ‘, la Led n’avait pas montré grand-chose de nouveau. Tout au plus avait-elle pris des couleurs et gagné en puissance. Mais elle se contentait de jouer les témoins de fonctionnement, les émetteurs pour télécommande à infrarouge, voire les composants pour feux de circulation. Jusqu’à ce jour de 1993 où Shuji Nakamura, un chercheur japonais, réussit à mettre au point une diode bleue. Les spécialistes de l’optoélectronique l’attendaient avec impatience. Car en l’associant à des diodes vertes et rouges, ils pouvaient créer, par synthèse additive (RVB, pour rouge, vert et bleu), le blanc tant espéré. La Led était devenue un produit d’éclairage.Une autre technique consiste à utiliser un luminophore, une substance comparable à celle qui recouvre l’intérieur des tubes fluos. Par son action, une partie du rayonnement de la Led bleue est convertie en jaune et l’addition des deux spectres, bleu et jaune, forme du blanc. Depuis que la Led blanche existe, elle ne cesse d’explorer des marchés jusqu’alors réservés aux lampes à incandescence et aux tubes fluos. Et ce n’est qu’un début. Car si les circuits intégrés ont leur loi de Moore, les Led ont celle de Haitz : tous les dix ans, le prix des Led est divisé par dix et leurs performances multipliées par vingt.
