Светодиоды повсюду. Скорее всего, вы читаете эту статью о светодиодах по свету, излучаемому одним или несколькими светодиодами. Но что такое светодиод? В этом руководстве мы научим вас основам.
Определение светодиода
LED означает светоизлучающий диод, электронное устройство, изготовленное из двух типов полупроводникового материала. Подобно полупроводниковому материалу, используемому в компьютерных компонентах (таких как оперативная память, процессоры и транзисторы), диоды - это устройства, которые позволяют потоку электричества происходить только в одном направлении.
Светодиод делает то же самое. Он блокирует поток электричества в одном направлении, позволяя ему свободно двигаться в другом. Когда электричество в форме электронов проходит через соединение между двумя типами полупроводникового материала, энергия выделяется в виде света.
История светодиодов
Заслуга первого экземпляра светодиода принадлежит Олегу Лосеву, русскому изобретателю, который продемонстрировал светодиод в 1927 году. Однако прошло почти четыре десятилетия, прежде чем изобретение было реализовано на практике.
Светодиоды впервые появились в коммерческих целях в 1962 году, когда компания Texas Instruments начала продавать светодиод, излучающий свет в инфракрасном спектре. Эти первоначальные светодиоды использовались в основном в устройствах дистанционного управления, таких как первые телевизионные пульты.
Первый светодиод видимого света также появился в 1962 году, испуская несколько слабый, но видимый красный свет. Прошло еще десятилетие, прежде чем яркость была существенно увеличена, и стали доступны дополнительные цвета, в первую очередь желтый и красно-оранжевый.
Светодиоды стали популярными в 1976 году, когда были представлены модели с высокой яркостью и эффективностью, которые можно было использовать в различных приложениях, включая связь и индикаторы в контрольно-измерительных приборах. Со временем светодиоды стали использоваться в калькуляторах в качестве числовых дисплеев.
Синий, красный, желтый, красно-оранжевый и зеленый цвета светодиодной подсветки
Светодиоды в конце 1970-х и начале 1980-х годов были ограничены лишь несколькими цветами - красный, желтый, красно-оранжевый и зеленый были наиболее заметными. Хотя в лаборатории можно было производить светодиоды разных цветов, стоимость производства мешала расширению цветового спектра светодиодов достичь массового производства.
Считалось, что светодиод, излучающий свет в синем спектре, позволит использовать светодиоды в полноцветных дисплеях. Велся поиск коммерчески жизнеспособного синего светодиода, который мог бы воспроизводить широкий спектр цветов в сочетании с существующими красными и желтыми светодиодами. Первый синий светодиод высокой яркости появился в 1994 году. Спустя несколько лет появились мощные и высокоэффективные синие светодиоды.
Идея использования светодиодов для отображения полного спектра никогда не заходила слишком далеко до изобретения белого светодиода, которое произошло вскоре после появления высокоэффективных синих светодиодов.
Хотя вы можете встретить термин LED-телевизор или светодиодный монитор, в большинстве этих дисплеев используется ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей) в качестве фактического компонента дисплея и используются светодиоды для подсветки ЖК-дисплеев. Это не означает, что настоящие светодиодные дисплеи недоступны в мониторах и телевизорах, использующих технологию OLED (органический светодиод). Эти устройства, как правило, дороги и сложны в производстве в больших масштабах. Однако по мере того, как производственный процесс продолжает совершенствоваться, совершенствуется и светодиодное освещение.
Использование светодиодов
Светодиодная технология продолжает развиваться, и был обнаружен широкий спектр применений светодиодов, в том числе:
- Бытовая техника и бытовая электроника: Проверьте пульт от телевизора. Скорее всего, на рабочем конце пульта есть инфракрасный светодиод.
- Световые индикаторы: В свое время неоновые лампы и лампы накаливания обычно использовались для коммерческих и промышленных индикаторов. Теперь на смену пришли светодиоды, которые более эффективны, имеют более длительный срок службы и, как правило, дешевле.
- Дисплеи: Эти виды использования светодиодов включают буквенно-цифровые дисплеи, которые можно было увидеть во всем, от первых калькуляторов, часов, рекламных вывесок и транспортных дисплеев. Также вполне вероятно, что ваш телевизор и монитор компьютера используют светодиоды для подсветки дисплея.
- Лампочки: светодиоды находятся на пути к замене ламп накаливания, усовершенствованных Томасом Эдисоном. В то же время флуоресцентные лампы в домах и коммерческих помещениях также находят все меньше и меньше применения.
Светодиоды будут по-прежнему использоваться в самых разных продуктах, и постоянно появляются новые способы их использования.
FAQ
Что такое QLED и LED?
QLED и LED используются в отношении телевизоров. Светодиодный телевизор похож на ЖК-телевизор (жидкокристаллический дисплей), но вместо люминесцентных ламп в качестве подсветки используются светодиодные лампы. QLED-телевизор - это светодиодный телевизор, который воспроизводит более яркие и насыщенные цвета благодаря слою квантовых точек, расположенному между подсветкой и светодиодной панелью.
В чем разница между OLED и LED?
OLED означает органический светоизлучающий диод. Что касается телевизоров, у OLED-телевизора нет подсветки, а у LED-телевизора она есть. Технология OLED использует электролюминесценцию, то есть миллионы крошечных пикселей излучают свет в зависимости от того, сколько электрического тока они получают. OLED-телевизоры воспроизводят отличные цвета с высокой контрастностью.
Какой цвет светодиодной подсветки лучше всего подходит для сна?
Теплые цвета светодиодов, такие как красный и желтый, считаются лучшими для сна, потому что глаза менее чувствительны к этим цветам, а их «цветовая температура» ниже, чем у солнца. Тем не менее, синий свет может нарушить ваши внутренние часы и нарушить выработку мелатонина, что делает этот более холодный цвет плохим цветом, чтобы окружать себя, когда вы пытаетесь уснуть.