Современные светодиоды для освещения — это электронная лампа, состоящая из массива светодиодов и маленького блока управляющей электроники.
Современные светодиоды бывают точечными и нитевидными (филаментными).
История
Теоретически светодиоды изобрел советский инженер О. Лосев еще в 20-х годах ХХ века (он заметил, что при пропускании тока карбид кремния светится).
Но до создания первых образцов, дающих видимый свет, было еще 35 лет. Американский профессор Н. Холоньяк сделал это в 1962 году.
Но эти образцы светодиодов не подходили для практического использования, потому что давали тусклый красный свет и дорого стоили ($200 прошлых дней, или $1500 современных, с учетом инфляции).
Через 10 лет ученик Холоньяка, Д. Крафорд, создал желтые светодиоды и увеличил их яркость в 10 раз.
А в начале 90-х в Японии изобрели бюджетные синие диоды, что также сильно снизило стоимость технологии производства LED. За это, в 2014 году, японские ученые получили Нобелевскую премию.
Сочетание красного, синего и зеленого света дает возможность получения чисто белого света. И только в конце 90-х и начале 2000-х появилась возможность массового производства недорогих белых светодиодов, которые можно использовать как осветительные приборы, а не индикаторы.
В середине 2000-х многие компании стали производить бюджетные диоды высокой яркости, которые светятся в том же диапазоне, что и Солнце.
И тогда началась эпоха LED-освещения, которая понемногу смещает люминесцентные виды и лампы накаливания.
Филаментная лампа
По типам современные светодиоды для освещения можно разделить на классические точечные и новые нитевидные (филаментные).
В точечных диодах используются пластины, на поверхности которых находятся LED-излучатели. В филаментной лампе используются нитевидные светодиоды.
Например, в классических диодах каждый полупроводниковый кристалл спрятан в отдельный корпус, а в нитевидных — кристаллы соединены последовательно и запаяны в тонкую стеклянную или прозрачную пластиковую трубочку.
Благодаря этому достигается большое повышение яркости и увеличивается угол излучения.
Филаментные лампы визуально практически ничем не отличаются от лампы накаливания.
Такая особенность состоит в следующем — необходимость в прозрачном корпусе, для равномерного излучения света и вытеснение старых ламп накаливания новыми технологиями.
Виды современных светодиодов для освещения
Современные приборы освещения могут иметь разные формы – от одинарных точечных диодов в фонариках до крупных массивов из тысячи диодов, разработанных для студийного и сценического освещения.
В повседневной жизни самые распространенные, это те которые повторят форму стандартных ламп накаливания, и рассчитаны под такой же разъем (цоколь).
Стандартные формы — «кукуруза», «груша» и «свеча», а цоколи — E14 и E27.
Также стоит отметить встраиваемые современные электрические приборы освещения — точечные светильники, устанавливаемые по всему подвесному потолку. В них часто используют штырьковые разъемы.
Новые возможности
Профессора Фред Шуберт и Чон Кхю Ким из института Ренсселера утверждают что почти 2 триллиона долларов сэкономят жители нашей планеты при использовании новых светодиодов за будущие 10 лет, при условии их глобального внедрения.
Экономия в энергетических единицах выразится в 18,3 ТВт-ч (тераватт-час). Сокращение выбросов CO2 за эти 10 лет составит 11 Гт (гигатонн), а употребление нефти уменьшиться почти на миллиард баррелей. И тогда можно будет закрыть 280 электростанций.
Эти профессора попробовали выйти за границы экономии электричества «для одного потребителя», представить, каким станет мир, в котором современные светодиоды для освещения будут более востребованы чем сейчас и сколько выгоды следует ожидать в ближайшие годы.
