Une diode électroluminescente (DEL) est un moyen électrique efficace de créer de la lumière. À l’aide d’un circuit semi-conducteur appelé diode, une LED produit de la lumière dans une variété de couleurs, selon les matériaux utilisés dans sa fabrication. Les LED sont plus compactes, fiables et durent plus longtemps que les ampoules traditionnelles et consomment une fraction de l’énergie. Utilisées pour la première fois dans les années 1970, les LED sont devenues de plus en plus populaires et omniprésentes au 21e siècle. La diode électroluminescente pourrait éventuellement remplacer l’ampoule, car la technologie en développement la rend moins chère et plus efficace.
Les LED fonctionnent sur la propriété appelée électroluminescence, dans laquelle certains matériaux génèrent de la lumière lorsqu’ils sont chargés d’un courant électrique. L’effet a été documenté pour la première fois en 1907, et la technologie LED a été mise au point par le scientifique russe Oleg Losev deux décennies plus tard. Le coût élevé des matériaux signifiait que les applications pratiques de la diode électroluminescente n’ont été développées que dans les années 1960. Dans les années 1970, les petites lumières rouges étaient utilisées dans les petits appareils tels que les montres et les calculatrices et comme indicateurs de puissance pour les gros appareils. Les progrès de la technologie des semi-conducteurs ont donné aux LED une plus grande variété et applications à l’aube du 21e siècle.
Une diode est un circuit qui contrôle le flux d’électricité à l’aide d’un matériau semi-conducteur tel que le silicium. Une diode électroluminescente utilise cette propriété pour manipuler les électrons afin de créer de la lumière. Ce processus est plus économe en énergie que les ampoules standard, ce qui signifie que peu d’électricité est gaspillée et que la diode peut durer beaucoup plus longtemps qu’une ampoule. Les premières LED avaient une gamme de couleurs limitée, principalement rouge, bleu et jaune. Les progrès technologiques ont augmenté la luminosité des LED et leur ont donné des couleurs sur tout le spectre.
Les lampes LED sont plus chères à produire que les ampoules à incandescence ou fluorescentes, mais leur longue durée de vie les rend idéales pour les endroits où le remplacement des ampoules est difficile. Ils sont souvent utilisés comme éclairage interne et externe pour les voitures, les bateaux et les avions. De nombreux feux de circulation, lampadaires et panneaux utilisent également une forme de matrice de diodes électroluminescentes. Les LED fournissent un rétroéclairage pour éclairer les écrans des ordinateurs portables, des téléphones et des appareils mobiles. Au début des années 2010, ils avaient adopté un large éventail d’utilisations d’éclairage décoratives et pratiques.
La diode électroluminescente présente certains inconvénients. À des niveaux de puissance élevés, il a tendance à perdre en efficacité, une propriété que les ingénieurs électriciens appellent statisme. Il peut être sensible aux changements de température, de tension et de niveau de courant. La création de lumières LED blanches a été retardée pendant de nombreuses années en raison des limitations du spectre LED, une propriété des matériaux semi-conducteurs. Alors que ces limitations sont surmontées par les avancées technologiques, la technologie LED devrait devenir de plus en plus répandue dans le monde.