Светодиодные светильники, лампы и цветные светодиоды

Светодиодные светильники начинают входить в повседневную жизнь, заменяя лампы накаливания, люминесцентные и т.п. источники освещения. Можно с уверенностью утверждать, что ближайшие десятилетия станут десятилетиями светодиодного освещения. Лампы накаливания и другие традиционные источники освещения исчезнут, а их место займут светильники на светодиодах.

Это стало возможным благодаря оптоэлектронике, науке изучающей взаимодействие электрического тока с электромагнитным излучением в оптическом диапазоне. Светодиоды относятся к одной из областей, изучаемых этой наукой, которая бурно развивается в последнее время. Принцип светодиода прост. Это обычный полупроводниковый диод, который излучает свет в видимом диапазоне. Изменяя материал полупроводника можно получить любой цвет излучения. Светодиоды, появившись однажды, быстро вытеснили индикаторные лампы с нитью накаливания. Иначе не могло и быть. Светодиоды по сравнению с лампой, использующей накал, практически вечны. Затраты электрической энергии для получения света смехотворно малы. Безопасность на несколько порядков выше. Когда стоимость их производства снизилось до приемлемого уровня, у ламп накаливания не осталось иной альтернативы, как кануть в вечность.

Эта революция, однако, долго не могла захватить область осветительных приборов. И все из-за того, что светимость полупроводников была много ниже светимости вольфрамовой нити. Хотя было ясно, что лампочка накаливания обречена, и ее замена только вопрос времени. Приход этого времени возвестило начало нынешнего столетия, когда немалые суммы, вложенные в исследования, начали давать результаты. Яркость свечения светодиодов была увеличена в десятки раз и достигла 145 люменов с ватта против 80 лм/вт у люминесцентных ламп. Как только это случилось, началось вторжение светодиодов в область приборов освещения. Вначале это были обыкновенные фонарики, потом фары автомобилей, потом архитектурное освещение. Даже морские маяки стали использовать прожекторы на светодиодах.

Нетронутой осталась, практически только одна ниша, которую до сих пор удерживают осветительные приборы, работающие на устаревших принципах — массовое освещение, в квартирах, домах, подъездах, на улицах и магистралях. Но, оставшись в одиночестве, она продолжает оставаться самой большой нишей. Светильники LЕD — light emitting diodes — светоизлучающие диоды до сих пор не имели значительных шансов занять эту нишу. Очевидные достоинства светодиодов:

• надежность и механическая прочность, обусловленные отсутствием стеклянной колбы
• электробезопасность, гарантированная низковольтным питающим напряжением
• быстродействие, являющееся следствием безынерционности
• сверхминиатюрность
• повышенный срок службы

Единственно производители не могли компенсировать один-единственный, но существенный недостаток. Высокую стоимость производства и, следовательно, высокий уровень затрат потребителя, который не был готов идти на затраты несмотря на утверждения производителей о том, что затраты окупятся долгим сроком непрерывной работы.

Так было еще совсем недавно, но положение уже изменилось. Светильники на LED все еще дороже традиционных, но этот разрыв быстро сокращается, и уже настало время массовой замены старых источников освещения современными светодиодами. К тому же и качество их постоянно улучшается, усилия ученых и производителей дают все большую отдачу. Недалек срок, когда лампочка накаливания займет свое место в музеях, вызывая воспоминания о столетиях верного служения человеку.

Давайте теперь поговорим о светодиодных лампах

Пожалуй, ни один из источников освещения не имеет такой яркой и стремительной истории, как светодиодные лампы. При этом мало из того, что сегодня служит человеку, обладает таким потенциалом расширения своей популярности и широтой перспективы применения.

В 2012 году исполнится полвека с момента появления первого светодиода. До 1976 года они были исключительно красного цвета и излучали довольно слабый световой поток. Почти четверть века светодиодные лампы исполняли роль индикаторов и не более. Год 1985 стал годом новой страницы в их истории, – усовершенствование технологии расширило область их использования до отдельных световых элементов. Первые такие светильники получили применение в автомобиле -, судо- и авиастроении. В 1990 году появились первые светодиодные лампы, которые могли конкурировать по создаваемому световому потоку с лампами накаливания. А через три года светодиодные светильники заполнили последний сектор цветового спектра. Им, благодаря применению нитрида галлия, стал – голубой цвет.

В самом широком понятии «светодиод» – это полупроводник, обладающий свойством холодного свечения при протекании электрического тока. При этом светодиодные лампы потребляют в девять раз энергии меньше, чем лампы накаливания. Гарантированный срок эксплуатации таких приборов составляет не менее 100000 часов. Кроме этого, в списке достоинств, которыми обладают светодиодные светильники – регулируемая интенсивность, безопасность, экологичность, отсутствие нагрева и низкое рабочее напряжение. Кроме этого они определенно экономически эффективны. Единственным недостатком светодиодных ламп на сегодня можно считать их цену, что, кстати, очень быстро обращается в прямую выгоду для владельцев. Явная экономия на обслуживании и эффективности использования – тому яркие доводы.

Светодиодам характерно излучение практически идеального белого света. Ни для кого не секрет, что самые популярные на сегодня лампы накаливания работают в секторе далеко небезопасного ультрафиолетового излучения. Именно последним характерно и превращение электроэнергии в тепловую, что требует для помещений дополнительных условий, как безопасности, так и комфорта (кондиционирование и вентиляция). Еще одно важное преимущество перед конкурентами имеют светодиодные лампы – это стойкость к скачкам напряжения. Так светодиодам не причинит вреда перепад даже в 1000 Вольт. Ближайшие по характеристикам - люминесцентные лампы помимо своей чувствительности и к напряжению, и к механическим воздействиям к тому же содержат ртуть содержащие отходы. Достаточно упомянуть, что только ежегодная замена этих ламп по стране требует профессиональной утилизации сотен тонн весьма опасных веществ.

Доказанным фактом эффективной торговли является реклама. И здесь светодиодные светильники сегодня находятся вне конкуренции. Современные рекламные щиты, броская реклама и стильное оформление сегодня вряд ли можно представить без светодиодов. Направленный свет, малое потребление электроэнергии, равнодушие к изменениям условий окружающей среды поставили именно цветные светодиоды в ранг приоритетов для использования. Отметим, что специальные светильники имеют удивительную противовандальную стойкость, что в наше время довольно актуально.

Нельзя не упомянуть и о растущей популярности, которую обрели светодиодные лампы при освещении жилых помещений. Точечные, ленточные и в виде полос - светодиодные светильники сегодня - признак современности, вкуса и практичности своих обладателей. Кстати, грамотно расположенные, они с успехом создают большую освещенность, чем все известные на сегодня источники света.

По заверениям ученых, светодиодные лампы на сегодня продемонстрировали человечеству лишь десятую долю своих возможностей. А значит, эра этих источников света еще только начинается.