por Charles Miller

LED, siglas de light-emitting diode (diodo emisor de luz), es un semiconductor de estado sólido que brilla cuando se le aplica un voltaje. A efectos de iluminación, los LED son mucho más eficientes que las bombillas incandescentes, que desperdician cerca del 98% de su consumo energético generando calor en lugar de luz. De hecho, los LED son fríos al tacto y emiten muchos lúmenes de luz.

Basados en el efecto de la electroluminiscencia, los LED emiten luz cuando la electricidad pasa a través de elementos o compuestos, como el aluminio-galio-arseniuro. Este efecto es conocido por los investigadores de la electrónica desde que lo observaron por primera vez en 1907, cuando el inglés Henry Joseph Round observó que algunos de los componentes de la radio Marconi brillaban en la oscuridad. El investigador de radio ruso Oleg Vladimirovich Lossev también estudió el fenómeno en la década de 1920, pero no fue hasta 1961 cuando Robert Biard y Gary Pittman inventaron y patentaron accidentalmente un LED infrarrojo para Texas Instruments. Este primer LED era infrarrojo, es decir, estaba más allá del espectro de luz visible que los humanos pueden ver.

En los años siguientes, otros inventores descubrieron que el arsénico de galio (GaAs) podía utilizarse para producir luz roja visible, y que el fosfuro de galio (GaP) producía un LED verde. Esto permitió fabricar monitores de pantalla plana, pero los primeros sólo eran monocromos verdes o ámbar, no a todo color. Faltaba algo muy importante.

El ojo humano percibe los tres colores primarios aditivos (rojo, verde y azul) en distintas combinaciones e intensidades para poder ver toda la gama de colores de la naturaleza. Si tenemos luces rojas, verdes y azules, podemos mezclarlas para crear un millón de colores, pero si sólo tenemos rojo y verde, podemos mezclar esos dos colores para obtener poco más que varios tonos de amarillo. Sin azul no puede haber magenta, cian ni ninguno de los otros colores de ese lado de la rueda cromática.

Encontrar la forma de fabricar el LED azul que faltaba se convirtió en el santo grial de inventores e investigadores durante varias décadas. Se decía que quien descubriera cómo fabricar un LED azul podría cosechar miles de millones. La corporación RCA no lo entendió, porque uno de sus investigadores creó un LED azul rudimentario en 1972, pero el proyecto fue abandonado y olvidado en favor de la fallida competencia de esa empresa con IBM en el mercado de las computadoras.

Correspondió al ingeniero electrónico e inventor japonés-estadounidense Shuji Nakamura realizar el mayor avance con su descubrimiento de que el nitruro de indio y galio (InGaN) podía utilizarse para crear un LED azul. Nakamura, que trabajaba para Nichia Corporation en Japón, acabó autofinanciándose los últimos años de su trabajo cuando la empresa ordenó interrumpir su proyecto. En 1993 lo consiguió. El LED azul era la última pieza del rompecabezas que hacía posible utilizar LED para crear todos los colores del espectro de luz visible. En menos de una década, todo, desde las farolas hasta los televisores de pantalla plana y los teléfonos inteligentes, estaban cambiando a LED.

Lamentablemente, como suele ocurrir con los inventores de innovaciones que cambian el mundo, Shuji no recibió la recompensa económica que le correspondía. Demandó a su antiguo empleador y se le concedieron 20.000 millones de yenes (con «B»), entonces el mayor veredicto de este tipo en la historia de Japón, pero tras años de apelaciones llegó a un acuerdo por 840 millones de yenes (8.1 millones de dólares), que resultó ser casi exactamente lo que debía a sus abogados.

Finalmente, en 2014 la Academia Sueca de las Ciencias concedió el Premio Nobel de Física conjuntamente a Isamu Akasaki, Hiroshi Amano y Shuji Nakamura diciendo que «Las bombillas incandescentes iluminaron el siglo XX; el siglo XXI será iluminado por las lámparas LED» y «la lámpara LED es muy prometedora para aumentar la calidad de vida de más de 1.500 millones de personas en todo el mundo que carecen de acceso a las redes eléctricas: debido a sus bajos requisitos de potencia puede ser alimentada por energía solar local barata».

Todos podemos apreciarlo, así como dar gracias a Shuji de que las pantallas de todos nuestros teléfonos inteligentes sean a todo color y no monocromáticas.

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Charles Miller es un consultor informático independiente con décadas de experiencia en TI y un tejano con un amor de por vida por México. Las opiniones expresadas son suyas. Puede ponerse en contacto con él al 415-101-8528 o al correo electrónico FAQ8 (at) SMAguru.com.

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