By Antonireykern (Own work) [CC BY-SA], via Wikimedia Commons
LED는 전압을 가하면 빛과 약간의 열을 발생하는 반도체 소자입니다. 사용되는 재료에 따라서 자외선 부터 가시광선, 적외선까지 자유자재로 발생하게 만들 수 있습니다. 전구처럼 필라멘트를 사용하지 않기 때문에 수명이 백열등보다 매우 길고, 소모되는 전력 또한 적습니다.
By Quark67 (Own work) [GFDL, CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
LED는 오래전부터 있어왔지만, 전구로서 LED가 사용되기 시작한 것은 오래되지못합니다. 하얀색 빛을 내는 LED는 정말 최근에 와서야 사용되었습니다. 왜냐하면 빨간색과 초록색 LED는 쉽게 만들 수 있었지만, 파란색 LED는 구현하기 어렵기 때문이었습니다. (상용화될 만큼 강한 파란색을 낼 수가 없었습니다.) 하얀색 빛을 만들려면 빛의 삼원색(빨강, 초록, 파랑)이 필요한데, 이중 파란색이 없다면 결국 흰색 빛도 만들지 못합니다.
By Ladislav Markuš (Own work) [CC BY-SA 4.0], via Wikimedia Commons
따라서 파란색 LED에 대한 개발이 이어져 왔는데, 일본의 니치아 화학공업에서 근무하던 나카무라 슈지가 1993년 처음으로 실용적인 청색 LED를 상용화시키며 본격적인 LED전구의 보급이 이루어지게 됩니다. 나카무라 슈지 등 일본인 3명은 이후 2014년 노벨 물리학상을 수상합니다.
나카무라 슈지가 파란색 LED를 발명하면서 이를 이용해 하얀색 LED도 만들수 있게 되었습니다. 파란색을 내는 반도체 소자에 노란색 형광체를 이용하는 방법이었습니다. (노란색은 적+녹이므로 노란색과 파란색을 더하면 흰색이 만들어집니다.) 이 방법은 하나의 반도체 소자만으로 흰색을 얻을 수 있기 때문에 무척 효율적인 방식이었습니다.
보급 초기 LED 조명은 값이 무척 비쌋지만.... 대량생산 체제가 갖추어지고, 세계의 공장 중국(!)의 가세로 가격은 많이 내려왔습니다. 물론 여전히 형광등이나 백열전구보다는 비싸지만, 절약되는 전기비와 긴 수명을 생각하면 이제는 LED가 더 효율적인 조명시스템이라고 봐도 무방할 정도입니다.
