ఎల్ ఈ డీ

Question: ఎల్‌ ఈ డి బల్బుల పంపిణీ పథకాన్ని ఎవరు ప్రారంభించారు?




ఎల్ ఈ డీ (లేదా ఎల్లీడీ ) ఆంగ్ల పదమైన Light -Emitting Diode యొక్క సంక్షిప్తరూప పదం. తెలుగు లో దీనిని కాంతి వెలువరించే డయోడ్ అనవచ్చు. ఎల్ ఈ డీ ని ప్రత్యేక గుణాలున్న ఒక సెమీ కండక్టర్ పరికరంగా భావించవచ్చు. సాధారణంగా విద్యుత్తు తో ఉత్తేజపరచినప్పుడు ఎల్ ఈ డీ లు వెలుగుతాయి[1]. ఎల్ ఈ డీ వేలువరించే కాంతి యొక్క రంగు దానిని తయారు చేసిన పదార్థంపై ఆధారపడివుంటుంది[2].  
ఒకప్పుడు కేవలం ఎలెక్ట్రానిక్ డిస్ప్లే లకే పరిమితమైన ఎల్ ఈ డీ లు ఈ మధ్య కాలంలో వివిధ రకాలైన ఆవర్తనాల్లో ఉపయోగపడుతున్నాయి. అతి తక్కువ విద్యుచ్ఛక్తి వినియోగం , చిన్న పరిమాణం , ఎక్కువ జీవకాలం, త్వరిత స్పందన మొదలైన గుణాల కారణంగా వీటిని కార్ల యొక్క హెడ్లాంప్స్ , ట్రాఫిక్ సంజ్ఞ్యల్లో , వీధి దీపాల్లో , కెమెరా ఫ్లాష్ లో మరియు ఇండ్లలో ట్యూబ్ లైట్ల బదులుగా ఎల్ ఈ డీ దీపాల్ని వాడుతున్నారు.    
ఒక కాంతి ఉద్గార డయోడ్ ( LED ) ఒక రెండు- ఉంది ప్రధాన సెమీకండక్టర్ కాంతి మూలం . ఇది ఒక ఉంది p-n జంక్షన్ డయోడ్ ఉత్తేజపరుస్తూ కాంతి ప్రసరిస్తుంది ఇది. [4] ఒక సరిఅయిన చేసినప్పుడు వోల్టేజ్ లీడ్స్ అమలు, ఎలక్ట్రాన్లు తో మళ్లీ కలపడానికి వీలున్న ఎలక్ట్రాన్ రంధ్రాలు రూపంలో శక్తి విడుదల, పరికరం లోపల ఫోటాన్లు . ఈ ప్రభావం అంటారు ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ , మరియు కాంతి (ఫొటాన్ శక్తి అనుగుణంగా) యొక్క రంగు ఎనర్జీ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది బంధ అర్ధవాహకం.
ఒక LED (1 మిమీ కంటే తక్కువ ప్రాంతంలో తరచూ చిన్నది 2 ) మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ ఆప్టికల్ భాగాలు దాని వండేందుకు ఉండవచ్చు రేడియేషన్ ప్యాట్రన్ . [5]
1962 లో ప్రయోగాత్మక ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు కనిపించిన [6] ప్రారంభ LED లు తక్కువ తీవ్రత పరారుణ కాంతి ప్రసరించే. ఇన ఇప్పటికీ తరచూ అటువంటి వినియోగ ఎలక్ట్రానిక్స్ అనేక రకాల రిమోట్ నియంత్రణలు లో ఆ రిమోట్ నియంత్రిత సర్క్యూట్ల లో అంశాలు సరఫరాకు ఉపయోగిస్తారు. మొదటి కనిపించే కాంతి LED లు తక్కువ తీవ్రత కూడా ఉన్నాయి, మరియు ఎరుపు పరిమితం. ఆధునిక LED లు అందుబాటులో లేవు కనిపించే , అతినీలలోహిత మరియు పరారుణ అధిక ప్రకాశం తో తరంగదైర్ఘ్యం.
ప్రారంభ LED లు తరచుగా చిన్న మండే గడ్డలు స్థానంలో, ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు సూచిక దీపాలు ఉపయోగించేవారు. వారు వెంటనే రూపంలో సంఖ్యా ప్రదర్శన తెరలు లోకి ప్యాక్ ఏడు విభాగంలో ప్రదర్శనలు , మరియు సాధారణంగా డిజిటల్ గడియారాలు కనిపించలేదు.
LED లతో ఇటీవలి పరిణామాలు వాటిని పర్యావరణ మరియు పని లైటింగ్ ఉపయోగిస్తారు అనుమతిస్తాయి. LED లు తక్కువ శక్తి వినియోగం, ఇక జీవితకాలం, అభివృద్ధి భౌతిక పుష్టి, చిన్న పరిమాణం, మరియు వేగవంతమైన స్విచ్చింగ్ సహా ప్రకాశవంతమైన కాంతిలో మూలాలు మీద అనేక ఉపయోగాలున్నాయి. కాంతి ఉద్గార డయోడుల ఇప్పుడు అంత వైవిధ్యంగా అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు విమానయాన లైటింగ్ , ఆటోమోటివ్ హెడ్ల్యాంప్స్ , ప్రకటనలు, సాధారణ లైటింగ్ , ట్రాఫిక్ సిగ్నల్స్ , కెమెరా ఆవిర్లు మరియు వెలుగుతున్న వాల్. 2015 నాటికి , గది లైటింగ్ కోసం తగినంత శక్తివంతమైన LED లు కొంతవరకు ఖరీదైన ఉంటాయి, మరియు కాంపాక్ట్ కంటే మరింత ఖచ్చితమైన ప్రస్తుత మరియు వేడి నిర్వహణ అవసరమయ్యే ఫ్లోరోసెంట్ దీపం పోల్చదగిన ఉత్పత్తిలో మూలాల.
LED లను క్రొత్త టెక్స్ట్, వీడియో డిస్ప్లేలు అనుమతించింది, మరియు వారి ఉన్నత మార్పిడి రేట్లు కూడా ఆధునిక ప్రసార సాంకేతికత ఉపయోగిస్తారు, అయితే సెన్సార్లు, అభివృద్ధి చేస్తారు.
చరిత్ర [ మార్చు ]
ఆవిష్కరణలు మరియు ప్రారంభ పరికరాలు [ మార్చు ]
ఒక క్రిస్టల్ బిందువుని పరిచయం నుండి గ్రీన్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ SiC వినోదాన్ని రౌండ్ 1907 నుండి 's అసలు ప్రయోగం.
ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ ఒక దృగ్విషయం బ్రిటిష్ ప్రయోగం ద్వారా 1907 లో కనుగొన్నారు HJ రౌండ్ ఆఫ్ మార్కోనీ ల్యాబ్స్ యొక్క ఒక స్ఫటిక ఉపయోగించి, సిలికాన్ కార్బైడ్ మరియు ఒక cat's-కెప్టన్ డిటెక్టర్ . [7] [8] సోవియట్ ఆవిష్కర్త ఒలేగ్ Losev మొదటి 1927 లో LED యొక్క సృష్టి నివేదించారు. [9] అతని పరిశోధన, సోవియట్ జర్మన్ మరియు బ్రిటీష్ శాస్త్రీయ పత్రికలలో ఎక్కువగా పంపిణీ అయింది, కాని ఎటువంటి ఆచరణాత్మక ఉపయోగం అనేక దశాబ్దాలుగా ఆవిష్కరణ చేశారు. [10] [11] కర్ట్ Lehovec , కార్ల్ Accardo మరియు ఎడ్వర్డ్ Jamgochian, వివరించారు .ఈ మొదటి కాంతి ఉద్గార ఉద్యోగులను ఒక ఉపకరణం ఉపయోగించి 1951 లో డయోడ్లు SiC బ్యాటరీ లేదా పల్స్ జెనరేటర్ యొక్క ప్రస్తుత మూలం మరియు 1953 లో ఒక వైవిధ్యమైన, స్వచ్ఛమైన, క్రిస్టల్ ఒక పోలిక తో స్పటికాలు [12] [13]
రూబిన్ Braunstein [14] యొక్క రేడియో కార్పొరేషన్ ఆఫ్ అమెరికా నుండి పరారుణ ఉద్గారంపై నివేదించారు గాలియం ఆర్సెనైడ్ 1955 (GaAs) మరియు ఇతర సెమీకండక్టర్ మిశ్రమాలు [15] Braunstein గమనించిన ఉపయోగించి సాధారణ డయోడ్ నిర్మాణాలు ద్వారా ఉత్పత్తి పరారుణ ఎమిషన్ గాలియం antimonide (GaSb), GaAs, ఇండియంల పాస్ఫేడ్ (InP), మరియు సిలికాన్-జెర్మేనియం (SiGe) గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు కెల్విన్ 77 మిశ్రమాలకు.
1957 లో, Braunstein మరింత మూలాధార పరికరాల కొద్ది దూరంలో అంతటా నాన్ రేడియో కమ్యూనికేషన్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది ఆయన ప్రదర్శించారు. Kroemer గుర్తించారు [16] Braunstein ".. ఏర్పాటు చేసింది ఒక సాధారణ ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్స్ లింక్: సంగీతం రికార్డు ఆటగాడు నుండి వెలువడిన ఒక GaAs డయోడ్ పురోగమన విద్యుత్ శృతి తగిన ఎలక్ట్రానిక్స్ ద్వారా ఉపయోగించారు వెలువడిన కాంతి ఒక PBS డయోడ్ ద్వారా కనుగొనబడింది. కొంచెం దూరంలో. ఈ సిగ్నల్ ఆడియో యాంప్లిఫైయర్ మృదువుగా జరిగినది, మరియు ఒక లౌడ్స్పీకర్ ద్వారా తిరిగి ఆడాడు. అంతరాయం పుంజం సంగీతం ఆగిపోయింది. మేము ఈ సెటప్ తో ప్లే ఫన్ యొక్క ఒక గొప్ప ఒప్పందానికి వచ్చింది. " ఈ సెటప్ ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ అనువర్తనాల కోసం LED లు ఉపయోగం ముందుసూచనగా.
ఎ టెక్సాస్ ఇన్స్ట్రుమెంట్స్ SNX-100 GaAs ఒక టు-18 ట్రాన్సిస్టర్ మెటల్ కేసు కలిగి LED.
సెప్టెంబర్ 1961 లో పనిచేస్తున్నపుడు, టెక్సాస్ ఇన్స్ట్రుమెంట్స్ లో డల్లాస్ , టెక్సాస్ , జేమ్స్ R. Biard మరియు గారీ పిట్మాన్ కనుగొన్నారు దగ్గరి ఇన్ఫ్రారెడ్ (900nm) కాంతి ఉద్గార ఒక నుండి సొరంగం డయోడ్ వారు ఒక GaAs ఉపరితల నిర్మించాడు. [6] అక్టోబర్ 1961 లో, వారు ఒక GaAs కు pn జంక్షన్ తేలికపాటి విడుదల చేసే దేశంగా మరియు విద్యుత్తో చెల్లాచెదురైన సెమీకండక్టర్ ఫోటోడిటెక్టర్ను మధ్య సమర్థవంతంగా కాంతి ఉద్గార మరియు సిగ్నల్ కలపడం ప్రదర్శించారు. [17] ఆగష్టు 8, 1962 న, Biard మరియు పిట్మాన్ "సెమీకండక్టర్ రేడియంట్ డయోడ్" అనే పేరుతో ఒక పేటెంట్ వారి నిర్ణయాలు ఆధారంగా దాఖలు, ఇది ఒక జింక్ విస్తరించే వివరించిన p-n జంక్షన్ ఒక ఖాళీ తో LED కాథోడ్ సమర్థవంతంగా ఉద్గార అనుమతించడానికి పరిచయం పరారుణ కాంతి క్రింద పురోగమన పాక్షిక . నుండి సమర్పణలు కాలములో ఇంజనీరింగ్ నోట్బుక్లు ఆధారంగా వారి పని యొక్క ప్రాధాన్యతను నెలకొల్పడం తరువాత జిఇ ల్యాబ్స్, RCA రీసెర్చ్ ల్యాబ్స్, ఐబిఎం రీసెర్చ్ ల్యాబ్స్, బెల్ ల్యాబ్స్ , మరియు లింకన్ ల్యాబ్ వద్ద MIT , US పేటెంట్ కార్యాలయం రెండు ఆవిష్కర్తలు పరారుణ GaAs కోసం పేటెంట్ (IR జారీ ) కాంతి ఉద్గార డయోడ్ (సంయుక్త పేటెంట్ US3293513 ), మొదటి ఆచరణాత్మక LED. [6] వెంటనే పేటెంట్ దాఖలు చేసిన తరువాత, టెక్సాస్ ఇన్స్ట్రుమెంట్స్ (TI) పరారుణ డయోడ్లు తయారు చేయడానికి ఒక ప్రాజెక్ట్ను ప్రారంభించింది. అక్టోబర్ 1962 లో, TI మొదటి LED వాణిజ్య ఉత్పత్తిని ప్రకటించింది ఒక 890nm కాంతి ఉత్పత్తి విడుదల స్వచ్ఛమైన GaAs క్రిస్టల్ అమలుచేయబడింది (SNX-100). [6] అక్టోబర్ 1963 లో, TI మొదటి వాణిజ్య అర్ధగోళాకార LED, SNX- ప్రకటించింది 110. [18]
మొదటి కనిపించే వర్ణపట (ఎరుపు) ఆధ్వర్యంలో 1962 లో అభివృద్ధి చేయబడింది నిక్ Holonyak, జూనియర్ లో పని చేస్తున్నప్పుడు జనరల్ ఎలక్ట్రిక్ . Holonyak మొదటి పత్రిక లో తన LED నివేదించారు అప్లైడ్ ఫిజిక్స్ లెటర్స్ డిసెంబర్ 1, 1962 న [19] [20] ఎం జార్జ్ Craford , [21] Holonyak మాజీ గ్రాడ్యుయేట్ విద్యార్థి, మొదటి పసుపు LED కనుగొన్నారు మరియు 1972 లో పది కారకం ఎరుపు మరియు ఎరుపు నారింజ LED లు ప్రకాశం మెరుగైన [22] 1976 లో, టిపి PEARSALL మొదటి అధిక రూపొందించినవారు ప్రకాశం, అధిక సామర్థ్యం కొత్త సెమికండక్టర్ పదార్థాలు ప్రత్యేకంగా ఆప్టికల్ ఫైబర్ ప్రసార తరంగదైర్ఘ్యాల స్వీకరించారు కనిపెట్టి ద్వారా ఆప్టికల్ ఫైబర్ టెలీకమ్యూనికేషన్ల LED లు. [23]
ప్రారంభ వాణిజ్య అభివృద్ధి [ మార్చు ]
మొదటి వాణిజ్య LED లు సాధారణంగా భర్తీ ఉపయోగించారు జ్వలించే మరియు నియాన్ సూచిక దీపాలు, మరియు ఏడు విభాగంలో ప్రదర్శనలు , [24] తొలి ఖరీదైన పరికరాలు లో ఇటువంటి ప్రయోగశాల మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ పరీక్ష పరికరాలు, ఆ తరువాత టీవీలు, రేడియోలు, టెలిఫోన్లు వంటి గృహోపకరణాలు, కాలిక్యులేటర్లు, అలాగే గడియారాలు (జాబితా చూడండి సిగ్నల్ ఉపయోగాలు ). 1968 వరకు, దృశ్యమాన మరియు పరారుణ LED లు క్రమంలో చాలా ఖరీదైనవి సంయుక్త $ యూనిట్కు 200, దీంతో తక్కువ ఆచరణాత్మక ఉపయోగం వచ్చింది. [25] మోన్శాంటో కంపెనీ గాలియం ఆర్సెనైడ్ పాస్ఫేడ్ ఉపయోగించి (సామూహిక ఉత్పత్తి కనిపించే LED లు మొదటి సంస్థగా ఉండేది GaAsP) 1968 లో సూచికలను అనుకూలంగా ఎరుపు LED ఉత్పత్తి. [25] హ్యూలెట్ ప్యాకర్డ్ (HP) LED లు 1968 లో తొలుత మోన్శాంటో సరఫరా GaAsP ను ప్రవేశపెట్టారు. ఈ ఎరుపు LED కాంతి ఉత్పత్తి విస్తీర్ణం ఎంచుకొనుట చాలలేదు తగినంత మాత్రమే సూచికలుగా ఉపయోగం కోసం ప్రకాశవంతమైన ఉన్నారు. కాలిక్యులేటర్లు లో తెరలు ప్లాస్టిక్ కటకములు వాటిని స్పష్టంగా చేయడానికి ప్రతి అంకెల నిర్మించారు కాబట్టి చిన్న ఉన్నాయి. తరువాత, ఇతర రంగులు విస్తృతంగా అందుబాటులోకి వచ్చింది మరియు ఉపకరణాల మరియు పరికరాలు కనిపించింది. 1970 లో కంటే తక్కువ ఐదు సెంట్లు ప్రతి వ్యాపారపరంగా విజయవంతమైన LED పరికరాలు ఫెయిర్ చైల్డ్ ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ నిర్మించాయి. ఈ పరికరాలు ఉపాధి కల్పించిన సమ్మేళనం అర్థవాహకం చిప్స్ సమతల ప్రక్రియను డాక్టర్ జీన్ Hoerni కనిపెట్టిన ఫెయిర్ చైల్డ్ సెమీకండక్టర్ . [26] [27] చిప్ కల్పన మరియు వినూత్న ప్యాకేజింగ్ పద్ధతులు కోసం సమతల ప్రాసెసింగ్ కలయిక ఫెయిర్ చైల్డ్ జట్టు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్లో మార్గదర్శకుడు థామస్ బ్రాండ్ట్ నేతృత్వంలో ఎనేబుల్ అవసరమైన ఖర్చు తగ్గుదలను సాధించడానికి. [28] ఈ పద్ధతులు LED ఉత్పత్తిదారులు కొనసాగుతున్నాయి. [29]
ఒక LED ప్రదర్శన TI-30 సైంటిఫిక్ కాలిక్యులేటర్ (ca. 1978), కనిపించే అంకెల పరిమాణం పెంచడానికి ప్లాస్టిక్ కటకములను ఉపయోగించుకుంటుంది ఇది
అత్యంత LED లు సర్వసాధారణం 5 మి.మీ T1¾ మరియు 3 మిల్లీమీటర్ల T1 ప్యాకేజెస లో జరిగాయి, కాని పెంపు పవర్ అవుట్పుట్ తో, అది ఎక్కువగా అవసరమవుతుంది విశ్వసనీయత నిర్వహించడానికి అధిక వేడి షెడ్ పెరిగింది [30] కాబట్టి మరింత క్లిష్టమైన ప్యాకేజెస స్వీకరించబడి సమర్థవంతమైన వేడి వెదజల్లబడుతుంది కోసం . స్టేట్ ఆఫ్ ది ఆర్ట్ ప్యాకేజీలు అధిక శక్తి LED లు ప్రారంభ LED లు కొద్దిగా సారూప్యం.
నీలం LED [ మార్చు ]
నీలం LED మొదటి ఒక నీలం ఉపరితల గాలియం నైట్రైడ్ (గన్) ఉపయోగించి 1972 లో RCA లో హెర్బర్ట్ పాల్ Maruska అభివృద్ధి చేశారు. [31] [32] SiC రకాల మొట్టమొదటి వ్యాపారపరంగా అమ్ముడయ్యాయి యునైటెడ్ స్టేట్స్ 1989 లో క్రీ [33] అయితే ఈ ప్రారంభ నీలం LED ఏ ఒక్కటీ చాలా ముదురుగా ఉన్నాయని.
మొదటి అధిక ప్రకాశం నీలం LED ప్రదర్శించింది Shuji నకమురా యొక్క Nichia కార్పొరేషన్ 1994 లో ఆధారపడినియంత్రణ InGaN . [34] [35] సమాంతరంగా, ఇసము Akasaki మరియు హిరోషి అమనో లో నేగాయ ముఖ్యమైన అభివృద్ధి పని చేశారు గన్ నీలం అధస్తరాలపై కేంద్రక మరియు ప్రదర్శన p- రకం డోపింగ్ గన్ యొక్క. నకమురా, Akasaki మరియు అమానో 2014 లభించింది భౌతికశాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతిని వారి పని కోసం. [36] 1995 లో, అల్బెర్టో Barbieri వద్ద కార్డిఫ్ విశ్వవిద్యాలయం లేబరేటరీ (GB) అధిక ప్రకాశం LED లు సామర్థ్యం మరియు విశ్వసనీయత పరిశోధించారు మరియు ఒక "పారదర్శక పరిచయం" ప్రదర్శించారు ఉపయోగించి LED ఇండియంల టిన్ ఆక్సైడ్ (ITO) పై (AlGaInP / GaAs).
2001 [37] మరియు 2002 [38] పెరుగుతున్న ప్రక్రియలు గాలియం నైట్రైడ్ (గన్) LED లను సిలికాన్ విజయవంతంగా ప్రదర్శించారు. జనవరి 2012 లో, ఓస్రామ్ వాణిజ్యపరంగా సిలికాన్ పదార్ధాల మీద పెరిగిన అధిక శక్తి InGaN LED లు ప్రదర్శించారు. [39]
వైట్ LED లను మరియు ప్రకాశం పురోగతి [ మార్చు ]
నీలం LED లతో అధిక సామర్థ్యం సాధించడం త్వరగా మొదటి ఆఫ్ అనుసరించింది తెలుపు LED . ఈ పరికరం ఒక Y 
3 అల్ 
5 ఓ 
12: CE ( "అని పిలుస్తారు YAG ") విడుదల చేసే దేశంగా పాస్పర్ పూత నీలం ఉద్గార కొన్ని గ్రహిస్తుంది మరియు ద్వారా పసుపు కాంతి ప్రతిదీప్తి . నీలి కాంతి మిగిలిన ఆ పసుపు కలయిక కంటికి వైట్ కనిపిస్తుంది. అయితే, వివిధ ఉపయోగించి భాస్వరపు (ఫ్లోరోసెంట్ పదార్థాలు) అది కూడా బదులుగా ప్రతిదీప్తి ద్వారా ఆకుపచ్చ మరియు ఎరుపు కాంతి ఉత్పత్తి సాధ్యమైంది. ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం ఫలితంగా మిశ్రమం కేవలం తెల్ల కాంతి మానవులు గ్రహించిన కాని ఉన్నతమైన పరంగా ప్రకాశం కోసం చేయలేదా రంగు రెండరింగ్ ఒకటి పసుపు (మరియు నీలం మిగిలిన) ద్వారా మాత్రమే ప్రకాశిస్తూ ఎరుపు లేదా ఆకుపచ్చ వస్తువుల రంగు అభినందిస్తున్నాము కాదు, అయితే, YAG ఫాస్ఫర్ నుండి తరంగదైర్ఘ్యాల.
యొక్క ఇలస్ట్రేషన్ Haitz యొక్క చట్టం , కాంతి ఉత్పత్తి మెరుగుదలకు నిలువు అక్షం మీద ఒక సంవర్గమాన ఎత్తున కాలానుగతంగా LED శాతం చూపిస్తున్న
మొదటి తెలుపు LED లు ఖరీదైన మరియు సామర్ధ్యము కలిగినవి. అయితే, LED కాంతి అవుట్పుట్ పెరిగింది విశేషంగా రెట్టింపు 1960 (పోలి నుంచి సుమారు సంభవించే ప్రతి 36 నెలలు మూర్ సూత్రం ). ఈ ధోరణి సాధారణంగా ఆప్టిక్స్ ఇతర సెమీకండక్టర్ టెక్నాలజీలు మరియు అభివృద్ధి యొక్క సమాంతర అభివృద్దిని ఆపాదించబడింది [ citation needed ] మరియు మెటీరియల్ సైన్స్ , మరియు ఈమెని Haitz నియమాన్ని డాక్టర్ రోలాండ్ Haitz తర్వాత. [40]
నమ్మకమైన పరికరాల ఖర్చు పడిపోయింది కాంతి ఉత్పత్తి మరియు నీలం మరియు సమీప అతినీలలోహిత LED లు సామర్థ్యం పెరిగింది: ఈ ప్రకాశించే మరియు ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలు స్థానంలో ప్రకాశం ప్రయోజనం కోసం (సాపేక్షంగా) అధిక శక్తి తెలుపు కాంతి LED లు ఉపయోగం దారితీసింది. [41] [42]
100,000 గంటల వరకు శాశ్వత అయితే తెల్లని LED ఇప్పుడు విద్యుత్ వాట్ కు 300 పైగా lumens ఉత్పత్తి చేయవచ్చు. [43] మండే గడ్డలు పోలిస్తే, ఈ, ఎలక్ట్రికల్ సామర్ధ్యాన్ని లో భారీ పెరుగుదల మాత్రమే ఉంది, కానీ - కాలక్రమేణా - బల్బ్ శాతం ఇదే లేదా తక్కువ ఖర్చు . [44]
పని సూత్రం [ మార్చు ]
ఒక LED యొక్క అంతర్గత పనితీరుల, సర్క్యూట్ (పైన) చూపించే మరియు బ్యాండ్ రేఖాచిత్రం (క్రింద)
PN జంక్షన్ దామాషా ఎలక్ట్రిక్ ప్రస్తుత లోకి కాంతి శక్తి శోషిత మార్చగలదు. అదే ప్రక్రియ ఇక్కడ తిరగబడుతుంది (విద్యుత్ శక్తి అది వర్తించబడుతుంది చేసినప్పుడు, PN జంక్షన్ కాంతి ప్రసరిస్తుంది అనగా). ఈ దృగ్విషయం సాధారణంగా పిలవబడే ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ ఒక నుండి కాంతి ఉద్గార నిర్వచించవచ్చు ఇది సెమీ కండక్టర్ ఒక ప్రభావంతో విద్యుత్ రంగంలో . ఎలక్ట్రాన్లు ఎన్ ప్రాంతం నుండి క్రాస్ మరియు P- ప్రాంతంలో ఉన్న రంధ్రాలు తో పునఃసంయోగం బాధ్యతలు వాహకాలు ఒక ముందుకు పక్షపాతంతో PN జంక్షన్ లో మళ్లీ చేరుతాయి. ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటాయి ప్రసరణ పట్టీకి రంధ్రాలు తుల్య లో ఉన్నప్పుడు, శక్తి స్థాయిలు శక్తి బ్యాండ్ . అందువలన రంధ్రముల శక్తి స్థాయి ఎలక్ట్రాన్ల శక్తి స్థాయిలు కంటే తక్కువ ఉంటుంది. శక్తి కొంత భాగం ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు పునఃసంయోగం క్రమంలో చెదిరిపోయే చేయాలి. ఈ శక్తి వేడి మరియు కాంతి రూపంలో ప్రవేసించే.
ఎలక్ట్రాన్లు సిలికాన్ మరియు జెర్మేనియం డయోడ్లు కానీ వేడి రూపంలో శక్తి దుర్వ్యయం గాలియం ఆర్సెనైడ్ పాస్ఫేడ్ (GaAsP) మరియు గాలియం పాస్ఫేడ్ (GAP) అర్థవాహకాలు, ఎలక్ట్రాన్లు విడుదల చేయడం ద్వారా శక్తిని వెదజల్లుతాయి ఫోటాన్లు . సెమీకండక్టర్ అపారదర్శక ఉంటే, జంక్షన్ కాంతి మూలం అందువలన ఒక కాంతి ఉద్గార డయోడ్ నిలిచాడు ప్రసారమవుతుందని, విరుద్దంగా, పరికరం మారవచ్చు అవుతుంది కానీ జంక్షన్ రివర్స్ పక్షపాతంతో ఉన్నప్పుడు కాంతి LED ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు కూడా దెబ్బతింటుంది.
టెక్నాలజీ [ మార్చు ]
ఒక కోసం IV రేఖాచిత్రం డయోడ్ . ఒక LED కంటే ఎక్కువ 2 లేదా 3 వోల్ట్ల ఇది ఇచ్చినప్పుడు కాంతిని విడుదల ప్రారంభమవుతుంది.
ఫిజిక్స్ [ మార్చు ]
LED అర్థవాహక పదార్థం యొక్క ఒక చిప్ కలిగి పూయబడిన ఒక సృష్టించడానికి మాలిన్యాలతో కు pn జంక్షన్ . ఇతర డయోడ్లు వలె, ప్రస్తుత సులభంగా పేజి వైపు, లేదా నుండి ప్రవహిస్తుంది యానోడ్ , n- వైపు, లేదా కాథోడ్, కానీ వ్యతిరేక దిశ లో. ఛార్జ్-carriers- ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు జంక్షన్ లోకి -flow ఎలక్ట్రోడ్లు వివిధ విపీడనాలతో. ఒక ఎలక్ట్రాన్ రంధ్రం కలుసుకున్నప్పుడు, తక్కువ పడతాడు శక్తి స్థాయి మరియు విడుదలలు శక్తి రూపంలో ఫోటాన్ .
తరంగదైర్ఘ్యం దాని రంగు వెలువడిన కాంతి, మరియు అందువలన ఆధారపడి బంధ ఏర్పాటు పదార్థాల శక్తి కు pn జంక్షన్ . లో సిలికాన్ లేదా జెర్మేనియం డయోడ్లు, ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు సాధారణంగా ద్వారా పునఃసంయోగం వికిరణేతరంగా పరివర్తన ఆప్టికల్ ఎమిషన్ ఉత్పత్తి చేసే, ఈ ఎందుకంటే పరోక్ష బంధ పదార్థాలు. LED కోసం ఉపయోగించే వస్తువులు ఒక కలిగి ప్రత్యక్ష బంధ సమీపంలో-పరారుణ, దృగ్గోచర లేదా దగ్గరి అతినీలలోహిత కాంతికి సంబంధిత శక్తులకు.
LED అభివృద్ధి తయారు పరారుణ మరియు ఎరుపు పరికరాలు మొదలైంది గాలియం ఆర్సెనైడ్ . అడ్వాన్స్ ఇన్ మెటీరియల్ సైన్స్ రంగులు వివిధ కాంతి ఉద్గార, ఎప్పుడు తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం కలిగిన తయారీ పరికరాలు ప్రారంభించారు.
LED లు సాధారణంగా దాని ఉపరితల పేరుకుపోయిన p- రకం పొర జత ఒక ఎలక్ట్రోడ్ ఒక n- రకం ఉపరితల నిర్మించబడ్డాయి. పి-రకం పదార్ధాల సాధారణం అయితే, అలాగే జరుగుతాయి. పలు వ్యాపార LED లను, ముఖ్యంగా గన్ / InGaN, ఉపయోగించడానికి కూడా నీలం ఉపరితల.
LED ఉత్పత్తి కోసం ఉపయోగించే అత్యంత పదార్థాలు చాలా అధిక రిఫ్రాక్టివ్ సూచీలు . ఈ తిరిగి పదార్థం / ఉపరితలం అంతర్ముఖంలో పదార్థంగా కాంతి చాలా ప్రభావితం అవుతాయి అర్థం. అందువలన, LED లతో తేలికపాటి వెలికితీత LED ఉత్పత్తిలో ఒక ముఖ్యమైన అంశము, చాలా పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి లోబడి ఉంటుంది.
వక్రీభవన సూచిక [ మార్చు ]
ఒకే ఒక పాయింట్ సోర్స్ ఎమిషన్ జోన్ కోసం ఒక సెమీకండక్టర్ కాంతి ఉద్గార శంకువులు ఆదర్శవంతమైన ఉదాహరణ. కుడి ఇలస్ట్రేషన్ దిగువ పొర పూర్తిగా అపారదర్శక ఏర్పడుతుంది సగం శంకువులు చూపిస్తుంది ఎడమ ఇలస్ట్రేషన్ అనేది పూర్తిగా అపారదర్శక పొర కోసం. కాంతి నిజానికి అన్ని దిశలను పాయింట్ మూలం నుండి సమానంగా ప్రసారమవుతుందని కాబట్టి శంకువులు మధ్య ప్రాంతాల్లో వేడి వృధా అని చిక్కుకున్న కాంతి శక్తి పెద్ద మొత్తంలో చూపిస్తుంది. [45]
నిజమైన LED పొర యొక్క కాంతి ఉద్గార శంకువులు ఒకే ఒక పాయింట్ సోర్స్ కాంతి ఉద్గార కంటే చాలా క్లిష్టంగా ఉంటాయి. కాంతి ఉద్గార జోన్ సాధారణంగా పొరలు మధ్య ఒక రెండు-డైమెన్షనల్ విమానం ఉంది. ఈ విమానం అంతటా ప్రతి అణువులో ఎమిషన్ శంకువులు ఒక వ్యక్తి కలిగి ఉంది. అతివ్యాప్తి శంకువులు బిలియన్ల Drawing అసాధ్యం, తద్వారా ఈ మిశ్రమ అన్ని ఎమిషన్ శంకువులు యొక్క స్థాయిల్లో చూపిస్తున్న సాధరణ చిత్రము. పెద్ద వైపు శంకువులు అంతర్గత లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి మరియు చిత్రం సంక్లిష్టత తగ్గించేందుకు చెయ్యబడింది ఉంటాయి; వారు రెండు డైమెన్షనల్ ఎమిషన్ విమానం వ్యతిరేకం అంచులు వర్తిస్తుందని చెప్పి.
వంటి బేర్ uncoated అర్థవాహకాలలోని సిలికాన్ ఎగ్జిబిట్ చాలా అధిక రిఫ్రాక్టివ్ ఇండెక్స్ కారణంగా సెమీకండక్టర్ గాలి-సంప్రదించడం ఉపరితల సంబంధిత పదునైన కోణాల చేరుకోవడం ఫోటాన్ల ప్రకరణము నిరోధిస్తుంది ఇది గాలి తెరిచి సంబంధిత మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం . ఈ ఆస్తి LED లు కాంతి ఉద్గార సామర్థ్యం అలాగే కాంతి శోషణ సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం ఫోటోవోల్టాయిక్ ఘటాలు . సిలికాన్ యొక్క రిఫ్రాక్టివ్ ఇండెక్స్ 3.96 (వద్ద 590nm), ఉంది [46] అయితే గాలిలో 1,0002926 ఉంది. [47]
సాధారణంగా, ఒక ఫ్లాట్ ఉపరితలంపై uncoated LED అర్థవాహకం చిప్ తేలికపాటి మాత్రమే సెమీకండక్టర్ యొక్క ఉపరితల లంబంగా కొన్ని డిగ్రీల వైపు వలె సూచిస్తారు, ఒక శంకువు ఆకారంలో ప్రసరిస్తుంది, మరియు కాంతి శంకువు , కాంతి కోన్ , [48] లేదా ఎస్కేప్ కోన్ . [45] గరిష్ట సంఘటనలను కోణం గా సూచించింది క్లిష్టమైన కోణం . ఈ కోణం మించిపోయినప్పుడు, ఫోటాన్లు ఇకపై సెమీకండక్టర్ తప్పించుకోవడానికి కానీ అది ఒక ఉన్నట్లయితే అంతర్గతంగా సెమీకండక్టర్ క్రిస్టల్ లోపల బదులుగా ప్రతిబింబించాయి అద్దం . [45]
అంతర్గత ప్రతిబింబాలు సంఘటన కోణం కావలసినంత తక్కువగా మరియు ఫోటాన్ ఎమిషన్ కాదు తిరిగి స్వీకరించే క్రిస్టల్ తగినంత పారదర్శకంగా ఉంటుంది ఉంటే, ఇతర స్ఫటికాకార ముఖాలు ద్వారా తప్పించుకోవచ్చు. కానీ అన్ని వైపులా 90 డిగ్రీల కోణ ఉపరితలాలు తో LED ఒక సాధారణ స్క్వేర్ కోసం, ముఖాలు అన్ని సమాన కోణం అద్దాలు పని. ఈ సందర్భంలో కాంతి చాలా తప్పించుకోవచ్చు మరియు క్రిస్టల్ లో వ్యర్ధ వేడిని వంటి కోల్పోయింది. [45]
కోణ ఒక మెలికలు చిప్ ఉపరితలానికి కోణాలను ఒక ఆభరణాలను లేదా పోలి ఫ్రెస్నెల్ లెన్స్ కాంతి చిప్ ఉపరితలానికి లంబంగా ఉద్గారిత అనుమతించడం ద్వారా కాంతి ఉత్పత్తి పెంచుతుంది అయితే ఇప్పటివరకు ఫోటాన్ ఎమిషన్ పాయింట్ వైపులా. [49]
గరిష్ట కాంతి అవుట్పుట్ తో ఒక సెమీకండక్టర్ యొక్క ఆదర్శ ఆకారం ఉంటుంది మైక్రోస్ఫియర్ ఫోటాన్ ఎమిషన్ ఎమిషన్ సమయంలో సంప్రదించడానికి కేంద్రానికి చొచ్చుకుపోయే ఎలక్ట్రోడ్లు గల, ఖచ్చితమైన కేంద్రంలో జరుగుతాయి. కేంద్రం నుండి వచ్చే కాంతి కిరణాలు ఎటువంటి అంతర్గత ప్రతిబింబాలు ఫలితంగా, గోళం యొక్క మొత్తం ఉపరితల లంబంగా ఉంటుంది. అర్ధగోళాకార సెమీకండక్టర్ ఫ్లాట్ బ్యాక్ ఉపరితల బ్యాక్ చెల్లాచెదురుగా ఫోటాన్లు ఒక అద్దం పనిచేశారు పని చేస్తుంది. [50]
ట్రాన్సిషన్ పూతలు [ మార్చు ]
యొక్క డోపింగ్ తరువాత పొర , ఇది వ్యక్తిగత యెక్కి కత్తిరించిన మరణిస్తాడు . ప్రతి డై సాధారణంగా ఒక చిప్ అంటారు.
అనేక LED అర్థవాహకం చిప్స్ కప్పబడుతుంది లేదా జేబులో స్పష్టమైన లేదా రంగు అచ్చుపోసిన ప్లాస్టిక్ పెంకులు. ప్లాస్టిక్ షెల్ మూడు రకాలుగా ఉన్నాయి:
పరికరాల అర్థవాహకం చిప్ మౌంటు సాధనకు సులభం.
చిన్న పెళుసుగా విద్యుత్ వైరింగ్ భౌతికంగా మద్దతు మరియు నష్టం నుండి రక్షించబడింది.
ప్లాస్టిక్ సాపేక్షంగా అధిక ఇండెక్స్ సెమీకండక్టర్ మరియు తక్కువ ఇండెక్స్ బహిరంగ మధ్య రిఫ్రాక్టివ్ మధ్యవర్తిగా పనిచేస్తుంది. [51]
మూడవ చిత్రం తేలికపాటి బేర్ చిప్ ఒంటరిగా విడుదల చేయగల కంటే కాంతి కోన్ నుండి సంఘటనలను చాలా ఎక్కువ కోణంలో ఉద్గారిత అనుమతిస్తూ, ఒక విస్తరణ లెన్స్ వంటి నటన ద్వారా సెమీకండక్టర్ నుండి కాంతి ఉద్గార పెంచడానికి సహాయపడుతుంది.
సమర్థత మరియు నిర్వహణ ప్రమాణాలు [ మార్చు ]
సాధారణ సూచిక LED లు 30-60 కంటే ఎక్కువ తో ఆపరేట్ రూపొందించబడ్డాయి milliwatts విద్యుత్తును (MW). 1999 దరిదాపుల్లో, ఫిలిప్స్ ల్యుమిలెడ్స్ ఒకదానిలో నిరంతర వాడకం సామర్థ్యం శక్తి LED లు పరిచయం వాట్ . ఈ LED లు భారీ విద్యుత్ ఇన్పుట్లను నడపటానికి చాలా పెద్ద అర్థవాహకం డై పరిమాణాలు ఉపయోగించారు. అలాగే, సెమీకండక్టర్ మరణిస్తాడు LED డై నుండి వేడి తొలగింపు అనుమతించడానికి మెటల్ స్లగ్స్ పై ఉంచేవారు.
LED ఆధారిత లైటింగ్ మూలాల కీ ప్రయోజనాలు ఒకటి ఎక్కువగా ప్రకాశించే సమర్ధతకు . తెల్లని LED త్వరగా సరిపోలిన మరియు ప్రామాణిక జ్వలించే లైటింగ్ సమర్ధతకు అధిగమించింది. 2002 లో, ల్యుమిలెడ్స్ వాట్ కు 18-22 lumens యొక్క ప్రకాశించే సమర్ధతకు (LM / W) తో అందుబాటులో ఐదుగురు వాట్ LED లు చేసింది. పోలిక కోసం, ఒక సంప్రదాయ ప్రకాశించే లైట్ బల్బు 60-100 వాట్లు దాదాపు 15 LM / W ప్రసరిస్తుంది, మరియు ప్రామాణిక ఫ్లోరోసెంట్ లైట్లు అప్ 100 LM / W వరకు వెలువరిస్తుంది.
2012 నాటికి , ఫిలిప్స్ కింది efficacies ప్రతి రంగు కోసం సాధించాడు. [52] విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తికి కాంతి శక్తి ల్యూమన్ పర్-వాట్ సమర్ధతకు విలువ మానవ కంటి లక్షణాలు కలిగి, మరియు ఉద్భవించింది - భౌతిక సామర్థ్యం విలువలు చూపించు. ఉపయోగించి ప్రకాశం ఫంక్షన్ .
రంగు	తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి (nm)	సాధారణ సామర్థ్యం గుణకం	సాధారణ సమర్ధతకు ( LM / W )
రెడ్	620 < λ <645	0.39	72
ఎరుపు నారింజ	610 < λ <620	0.29	98
గ్రీన్	520 < λ <550	0.15	93
సియాన్	490 < λ <520	0.26	75
బ్లూ	460 < λ <490	0.35	37
సెప్టెంబర్ 2003 లో, నీలం LED యొక్క ఒక కొత్త రకం ద్వారా ప్రదర్శించబడింది క్రి 20 24mW వినియోగం మిల్లిఆమ్పియర్లు (MA). ప్రకాశవంతమైన తెల్లని సమయంలో వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో LED మారుతోంది ప్రామాణిక incandescents వలె సమర్థవంతమైన కంటే ఎక్కువ నాలుగు సార్లు 20 mA వద్ద ఈ 65 LM / W ఇవ్వడం ఒక వాణిజ్యపరంగా ప్యాక్ తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి, మరియు. 2006 లో, వారు రికార్డు తెలుపు తో ఒక నమూనా 20 mA. 131 LM / W ప్రకాశించే సమర్ధతకు LED ప్రదర్శించారు Nichia కార్పొరేషన్ తెల్ల 20 mA ఒక ముందుకు ప్రస్తుత 150 LM / W ప్రకాశించే సామర్థ్యం కలిగిన LED అభివృద్ధి చేసింది. [53] క్రి యొక్క XLamp XM-L LED లను, 2011 లో వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో 100 LM / 10 W వారి పూర్తి అధికారం వద్ద W, మరియు 160 LM / 2 W ఇన్పుట్ శక్తి వద్ద W ఉత్పత్తి. 2012 లో, క్రి 254 LM / W, ఇవ్వడం ఒక వైట్ LED ప్రకటించింది [54] మార్చి 2014 లో మరియు 303 LM / W [55] ప్రాక్టికల్ సాధారణ కాంతి ఒక వాట్ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ, అధిక శక్తి LED లు కావాలి. అటువంటి పరికరములు కోసం ప్రత్యేకమైన నిర్వహణ ప్రవాహాలు 350 mA ప్రారంభమవుతాయి.
ఈ సామర్థ్యాలను కాంతి ఉద్గార డయోడ్ మాత్రమే, ఒక ల్యాబ్లో తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద జరిగిన ఉన్నాయి. నిజమైన మ్యాచ్లను ఇన్స్టాల్ LED లు అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు డ్రైవర్ నష్టాలతో ఆపరేట్ నుండి, వాస్తవ ప్రపంచ సామర్థ్యాలను చాలా తక్కువ. ఎనర్జీ యునైటెడ్ స్టేట్స్ డిపార్ట్మెంట్ (DOE) లు జ్వలించే దీపాలను లేదా భర్తీ రూపొందించబడింది వాణిజ్య LED దీపాలు పరీక్ష CFLs సగటు సమర్థత గురించి ఇప్పటికీ రుజువయింది 46 LM / 2009 లో W (పరీక్షలు ప్రదర్శన 79 LM W / తరలించడానికి W / 17 LM మొదలుకుని). [56]
సమర్థత వంగు [ మార్చు ]
సమర్థత వంగు వంటి LED లు ప్రతిభావంతుడైన సామర్థ్యం లో తగ్గటం ఎలెక్ట్రిక్ కరెంట్ మిల్లిఆమ్పియర్లు పదుల పైన పెరుగుతుంది.
ఈ ప్రభావం ఆరంభంలో కృత్రిమ ఉష్ణోగ్రతల సంబంధించినవి సిద్ధాంతీకరించిబడింది. శాస్త్రవేత్తలు ఒక LED యొక్క జీవితం కుదించబడింది అయితే ప్రభుత్వం, సామర్థ్యం వంగు కృత్రిమ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద తక్కువ తీవ్రమైన ఉంది, ఆ నిజమని సరసన నిరూపించాడు. [57] విధానం దీనివల్ల సామర్ధ్యం వంగు 2007 లో గుర్తించబడింది ఆగర్కు పునఃసంయోగం మిశ్రమ తీసిన ఇది చర్య. [58] 2013 లో, ఒక అధ్యయనం ఆగర్కు పునఃసంయోగం సామర్థ్యం వంగు కారణం ధ్రువీకరించారు. [59]
తక్కువ సామర్థ్యం కావడంతో పాటు, అధిక విద్యుత్ ప్రవాహాలు వద్ద ఆపరేటింగ్ LED లు అధిక వేడి స్థాయిలు ఇది రాజీ LED యొక్క జీవితకాలం సృష్టిస్తుంది. ఎందుకంటే అత్యధిక విద్యుత్ వద్ద ఈ పెరిగిన తాపన, అధిక ప్రకాశం LED లు వద్ద ఇది కాంతి ఉత్పత్తి, సామర్థ్యం, ​​మరియు దీర్ఘాయువు మధ్య రాజీ మాత్రమే 350 mA ఆపరేటింగ్, ఒక పరిశ్రమ ప్రమాణాలు కలిగి. [58] [60] [61] [62]
సాధ్యమైన పరిష్కారాలను [ మార్చు ]
బదులుగా ప్రస్తుత స్థాయిల్లో పెరుగుతున్న, కాంతిమత్తతను సాధారణంగా ఒక బల్బ్ లో బహుళ LED లు కలపడం ద్వారా పెంచబడుతుంది. సామర్థ్యం వంగు సమస్య పరిష్కార గృహ LED లైట్ బల్బులు గణనీయంగా ఖర్చులు తగ్గించేందుకు ఇది తక్కువ LED లను, అవసరం అని అర్ధం అవుతుంది.
పరిశోధకులు సంయుక్త నావికా దళ పరిశోధన ప్రయోగశాల సామర్థ్యం వంగు తగ్గించటానికి ఒక మార్గం కనుగొన్నారు. వారు వంగు నుండి ప్రభవించే దొరకలేదు వికిరణేతరంగా లోపలికి కారియర్స్లో ఆగర్కు పునఃసంయోగం. వారు కాని రేడియోథార్మిక ఆగర్కు ప్రక్రియలు తగ్గించటానికి ఒక మృదువైన నిర్బంధంలో సామర్ధ్యం తో క్వాంటం బావులు రూపొందించినవారు. [63]
పరిశోధకులు తైవాన్ నేషనల్ సెంట్రల్ యూనివర్శిటీ మరియు Epistar కార్పొరేషన్ మరింత ఇవి సిరామిక్ అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (AlN) అధస్తరానికి ఉపయోగించి సామర్థ్యం వంగు తగ్గించటానికి ఒక మార్గం అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి ఉష్ణ వాహకం వ్యాపారపరంగా వాడతారు నీలం కంటే. అధిక ఉష్ణ వాహకత స్వీయ తాపన ప్రభావాలు తగ్గిస్తుంది. [64]
జీవితకాల మరియు వైఫల్యం [ మార్చు ]
ప్రధాన వ్యాసం: LED వైఫల్యం రీతుల్లో జాబితా
అటువంటి LED లను ఘన-స్థితి పరికరాలు చాలా పరిమిత లోబడి ఉంటాయి దుస్తులు మరియు కన్నీటి తక్కువ ప్రవాహాలు మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నిర్వహించబడేవి ఉంటే. కోట్ సాధారణ జీవిత 25,000 100,000 గంటల, కానీ వేడి మరియు ప్రస్తుత అమరికలు విస్తరించడానికి లేదా గణనీయంగా ఈ సమయం తగ్గిస్తుంది. [65]
LED (మరియు అతి సామాన్య లక్షణం డయోడ్ లేజర్ ) వైఫల్యం క్రమంగా కాంతి ఉత్పత్తి మరియు సామర్ధ్యం నష్టం దించి ఉంది. ఆకస్మిక వైఫల్యాలు, అరుదైన అయితే, కూడా సంభవించవచ్చు. ఆరంభ ఎరుపు LED లు వారి చిన్న సేవ జీవితం కోసం గుర్తింపు పొందాయి. అధిక శక్తి LED లు అభివృద్ధితో పరికరాల అధిక లోబడి ఉంటాయి జంక్షన్ ఉష్ణోగ్రతలు మరియు సాంప్రదాయ పరికరాలు కంటే ఎక్కువ విద్యుత్ సాంద్రతల. ఈ అంశంపై ఒత్తిడిని కలుగజేస్తాయి మరియు ప్రారంభ కాంతి అవుట్పుట్ అధోకరణం కారణం కావచ్చు. పరిమాణాత్మకంగా ఒక ప్రామాణిక పద్ధతిలో వినియోగ జీవితకాలం వర్గీకరించడానికి ఇది runtimes ఇచ్చిన LED 70% మరియు ప్రాధమిక కాంతి ఉత్పత్తి వరుసగా 50% చేరుకునే (సాధారణంగా గంటల వేల ఇచ్చిన) ఇవి L70 లేదా L50, ఉపయోగించడానికి సూచించబడింది. [ 66]
LED ప్రదర్శన ఉష్ణోగ్రత ఆధారపడి ఉంటుంది. LED లు చాలా తయారీదారులు ప్రచురించబడిన రేటింగ్స్ ఒక కోసం ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత 25°C (77°F). ట్రాఫిక్ సిగ్నల్స్ లేదా లో పేవ్మెంట్ సిగ్నల్ లైట్లు, మరియు కాంతి ఆటగాడుగా లోపల ఉష్ణోగ్రత చాలా అధిక గెట్స్ పేరు వాతావరణాల్లో ఉపయోగిస్తారు ఆ, తక్కువ సిగ్నల్ తీవ్రతలను లేదా వైఫల్యం సంభవిస్తుంది .అలాంటి ఉపయోగిస్తారు ఆరుబయట LED లు. [67]
LED సమర్ధతకు పనిచేయగలిగే ఉష్ణోగ్రతకు విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది కాబట్టి, LED సాంకేతిక బాగా సూపర్ మార్కెట్ సరిపోయే ఫ్రీజర్ లైటింగ్. [68] [69] [70] LED లు జ్వలించే దీపాలను కంటే తక్కువ వ్యర్థ ఉష్ణాన్ని ఉత్పత్తి ఎందుకంటే, freezers లో వాటి ఉపయోగం బాగా శీతలీకరణ ఖర్చులు సేవ్ చేయవచ్చు . అయితే, వారు, మంచు మరియు జ్వలించే దీపాలను కన్నా మంచు పెరగడానికి ఎక్కువ అవకాశం ఉండవచ్చు [67] కొన్ని LED లైటింగ్ వ్యవస్థలు అదనపు వేడి సర్క్యూట్ రూపకల్పన జరిగింది కాబట్టి చేశారు. అదనంగా, పరిశోధన కాంతి ఆటగాడుగా తగిన ప్రాంతాలకు జంక్షన్ లోపల ఉత్పత్తి ఉష్ణాన్ని బదిలీ చేసే హీట్ సింక్ సాంకేతికతల అభివృద్ధి చేసింది. [71]
రంగులు మరియు పదార్థాలు [ మార్చు ]
సంప్రదాయ LED లు అకర్బన వివిధ నుండి తయారు చేస్తారు సెమీకండక్టర్ వస్తువుల . క్రింది పట్టిక తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి, వోల్టేజ్ మరియు పదార్థం అందుబాటులో రంగులు చూపిస్తుంది:
రంగు	తరంగదైర్ఘ్యం [nm]	వోల్టేజ్ పడిపోవడం [ΔV]	సెమీకండక్టర్ పదార్థం
ఇన్ఫ్రారెడ్	λ > 760	Δ వి <1.63	గాలియం ఆర్సెనైడ్ (GaAs) అల్యూమినియం గాలియం ఆర్సెనైడ్ (AlGaAs)
రెడ్	610 < λ <760	1.63 <Δ వి <2.03	అల్యూమినియం గాలియం ఆర్సెనైడ్ (AlGaAs) గాలియం ఆర్సెనైడ్ పాస్ఫేడ్ (GaAsP) అల్యూమినియం గాలియమ్ పాస్ఫేడ్ (AlGaInP) గాలియం (III) పాస్ఫేడ్ (GAP)
ఆరెంజ్	590 < λ <610	2.03 <Δ వి <2.10	గాలియం ఆర్సెనైడ్ పాస్ఫేడ్ (GaAsP) అల్యూమినియం గాలియమ్ పాస్ఫేడ్ (AlGaInP) గాలియం (III) పాస్ఫేడ్ (GAP)
పసుపు	570 < λ <590	2.10 <Δ వి <2.18	గాలియం ఆర్సెనైడ్ పాస్ఫేడ్ (GaAsP) అల్యూమినియం గాలియమ్ పాస్ఫేడ్ (AlGaInP) గాలియం (III) పాస్ఫేడ్ (GAP)
గ్రీన్	500 < λ <570	1.9 [72] <Δ వి <4.0	సాంప్రదాయ ఆకుపచ్చ: గాలియం (III) పాస్ఫేడ్ (GAP) అల్యూమినియం గాలియమ్ పాస్ఫేడ్ (AlGaInP) అల్యూమినియం గాలియం పాస్ఫేడ్ (AlGaP) ప్యూర్ ఆకుపచ్చ: ఇండియమ్- గాలియం నైట్రైడ్ (InGaN) / గాలియం (III) నైట్రైడ్ (గన్)
బ్లూ	450 < λ <500	2.48 <Δ వి <3.7	జింక్ సెలెనైడ్ (ZnSe) ఇండియమ్- గాలియం నైట్రైడ్ (InGaN) సిలికాన్ కార్బైడ్ (sic) పదార్థంగా సిలికాన్ (Si) ఉపరితల కింద అభివృద్ధి
వైలెట్	400 < λ <450	2.76 <Δ వి <4.0	ఇండియంల గాలియం నైట్రైడ్ (InGaN)
ఊదా	బహుళ రకాల	2.48 <Δ వి <3.7	ద్వంద్వ నీలం / ఎరుపు LED, 
ఎరుపు పాస్పర్ తో నీలం 
లేదా ఊదా ప్లాస్టిక్ తెలుపు
అతినీలలోహిత	λ <400	3 <Δ వి <4.1	ఇండియంల గాలియం నైట్రైడ్ (InGaN) (385-400nm)
డైమండ్ (235nm) [73] బోరాన్ నైట్రైడ్ (215nm) [74] [75] అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (AlN) (210nm) [76] అల్యూమినియం గాలియం నైట్రైడ్ (AlGaN) అల్యూమినియం గాలియమ్ నైట్రైడ్ (AlGaInN) -down 210nm [77]
పింక్	బహుళ రకాల	Δ వి ~ 3.3 [78]	ఒకటి లేదా రెండు పాస్పర్ పొరలను బ్లూ 
, ఎరుపు నారింజ లేదా గులాబీ పాస్పర్ పసుపు తరువాత జోడించారు,
గులాబీ ప్లాస్టిక్, తెలుపు 
లేదా పైన గులాబీ వర్ణంలో లేదా రంగు తెలుపు భాస్వరపు. [79]
వైట్	విస్తృత స్పెక్ట్రం	2.8 <Δ వి <4.2	కూల్ / ప్యూర్ వైట్: పసుపు పాస్పర్ తో బ్లూ / UV డయోడ్ వెచ్చని వైట్: నారింజ పాస్పర్ తో బ్లూ డయోడ్
బ్లూ మరియు అతినీలలోహిత [ మార్చు ]
బ్లూ LED లు
బాహ్య వీడియో
హెర్బ్ Maruska అసలు బ్లూ న్యూజెర్సీ సార్నోఫ్ Collection.png కాలేజ్ LED
"అసలు బ్లూ LED" , కెమికల్ హెరిటేజ్ ఫౌండేషన్
మొదటి నీలం-ఊదా మెగ్నీషియం చేర్చడం గాలియం నైట్రైడ్ ఉపయోగించి LED తీసుకున్నదని స్టాన్ఫోర్డ్ విశ్వవిద్యాలయం హెర్బ్ Maruska మరియు వాలీ Rhines, పదార్ధాల శాస్త్రం మరియు ఇంజనీరింగ్ లో డాక్టోరల్ విద్యార్థులు 1972 లో. [80] [81] సమయం Maruska నుండి లీవ్ మీద వద్ద RCA లాబొరేటరీస్ అక్కడే అతను సంబంధిత పని మీద జాక్వెస్ Pankove తో కలిసి. 1971 లో, Maruska తర్వాత సంవత్సరం, స్టాన్ఫోర్డ్ వెళ్ళిపోయారు తన RCA సహచరులు Pankove మరియు ఎడ్ మిల్లర్ మొట్టమొదటి అసలైన గాలియం నైట్రైడ్ కాంతి ఉద్గార డయోడ్, ప్రసరించే, జింక్-కలిగిన గాలియం నైట్రైడ్ నుండి మొదటి నీలం ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ ప్రదర్శించారు తదుపరి పరికరం Pankove మరియు మిల్లెర్ నిర్మించారు అయితే ఆకుపచ్చ కాంతి. [82] [83] 1974 లో US పేటెంట్ ఆఫీసు ప్రదానం Maruska, Rhines మరియు స్టాన్ఫోర్డ్ ప్రొఫెసర్ డేవిడ్ స్టీవెన్సన్ 1972 (US పేటెంట్ వారి పని కోసం ఒక పేటెంట్ US3819974 ఒక ) మరియు నేడు గాలియం నైట్రైడ్ మెగ్నీషియం డోపింగ్ ఆధారంగా కొనసాగుతోంది అన్ని వాణిజ్య నీలం LED మరియు లేజర్ డయోడ్లు కోసం. ప్రారంభ 1970 లో నిర్మించారు ఈ పరికరాలు గాలియం నైట్రైడ్ పరికరాల్లో ఆచరణాత్మక ఉపయోగం మరియు పరిశోధన చాలా చిన్న కాంతి ఉత్పత్తి మందగించింది వచ్చింది. ఆగస్టు 1989 లో, క్రి ఆధారంగా మొట్టమొదటి వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో నీలం LED పరిచయం పరోక్ష పట్టీపోచుకోలుకు సెమీకండక్టర్, సిలికాన్ కార్బైడ్ (sic). [84] SiC LED లు చాలా తక్కువ సామర్థ్యాన్ని, 0.03% కంటే ఎక్కువ కలిగి, కానీ నీలం భాగంలో వెలువరిస్తుంది లేదు కనిపించే కాంతి వర్ణపట. [ citation needed ]
1980 ల చివరిలో, గన్ లో కీ పరిణామాల్లో epitaxial పెరుగుదల మరియు p- రకం డోపింగ్ [85] గన్ ఆధారిత ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల ఆధునిక యుగంలో గురిచేసింది. ఈ పునాది ఆధారంగా, బోస్టన్ విశ్వవిద్యాలయంలో డాక్టర్ టాక్స్ ఒక కొత్త రెండు దశల ప్రక్రియ ఉపయోగించి అధిక-ప్రకాశం నీలం LED ఉత్పత్తి కోసం ఒక పద్ధతి పేటెంట్. [86] రెండు సంవత్సరాల తరువాత, 1993 లో, అధిక ప్రకాశం నీలం LED మళ్ళీ ద్వారా ప్రదర్శించారు Shuji నకమురా ఆఫ్ Nichia కార్పొరేషన్ డాక్టర్ టాక్స్ యొక్క పోలి ఒక గాలియం నైట్రైడ్ అభివృద్ధి ప్రక్రియ ఉపయోగించి. [87] డాక్టర్ టాక్స్ మరియు మిస్టర్ నకమురా రెండు అసలు సృష్టికర్త (ఇతను సమస్య గందరగోళం ఇది ప్రత్యేక పేటెంట్లు జారీ చేశారు డాక్టర్ టాక్స్ కనుగొన్నారు అయితే పాక్షికంగా ఎందుకంటే తన మొదటి, డాక్టర్ నకమురా తొలి చేశారు). [ ఆధారం కోరబడినది ] ఈ కొత్త అభివృద్ధి, అధిక శక్తి నీలి కాంతి మూలాల ఆచరణ మేకింగ్, LED లైటింగ్ ఇప్పుడు విప్లవాత్మకంగా వంటి సాంకేతికతల అభివృద్ధికి దారితీసింది బ్లూ-రే , అలాగే ప్రకాశవంతమైన అధిక రిజల్యూషన్ తెరలు అనుమతిస్తుంది ఆధునిక మాత్రలు మరియు ఫోన్లు. [ citation needed ]
నకమురా 2006 లభించింది మిలీనియం టెక్నాలజీ ప్రైజ్ తన ఆవిష్కరణ. [88] నకమురా, హిరోషి అమనో మరియు ఇసము Akasaki లభించింది భౌతికశాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి నీలం LED యొక్క ఆవిష్కర్తగా 2014 లో. [89] [90] [91] 2015 లో , ఒక సంయుక్త కోర్టు తీర్పు చెప్పింది ఆ మూడు సంస్థలు యునైటెడ్ స్టేట్స్ లో నాటక మిస్టర్ నకమురా యొక్క పేటెంట్లకు లైసెన్స్ డా టాక్స్ యొక్క వ్రాత పేటెంట్ లను ఉల్లంఘన చేసిందని మరియు ఆర్డర్ వాటి లైసెన్స్ ఫీజు చెల్లించడానికి (గతంలో కోర్టు బయటే స్థిరపడలేదు ఎవరు వ్యాజ్యాలు అనగా) కంటే తక్కువ 13 మిలియన్ డాలర్లు. [92]
1990, నీలం LED విస్తృతంగా అందుబాటులోకి వచ్చింది. అవి ఒకటి లేదా ఎక్కువ InGaN కలిగి చురుకైన ప్రాంతం కలిగి క్వాంటం బావులు గన్ యొక్క మందంగా పొరలు, అందులో పొరలు అని మధ్యన. InGaN క్వాంటం బావులు సాపేక్ష లో / గ భిన్నం మార్చడం ద్వారా, కాంతి ఉద్గార సిద్ధాంతంలో అంబర్ కు వైలెట్ నుండి మారుతుంది. అల్యూమినియం గాలియం నైట్రైడ్ వివిధ అల్ / గ భిన్నం (AlGaN) తాపడం మరియు క్వాంటం పొరలు తయారీకి ఉపయోగించవచ్చు అతినీలలోహిత LED లు కోసం అయితే ఈ పరికరాలు ఇంకా InGaN / గన్ నీలం / ఆకుపచ్చ పరికరాల సామర్థ్యానికి మరియు సాంకేతిక పరిపక్వత స్థాయి చేరుకోలేదు. అన్ మిశ్రణ గన్ క్రియాశీల క్వాంటం బాగా పొరలు ఏర్పాటు వాడినప్పటికీ, పరికరం 365nm చుట్టూనే గరిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం తో సమీపంలో అతినీలలోహిత కాంతిని విడుదల చేస్తుంది. InGaN / గన్ సిస్టమ్ నుండి తయారు గ్రీన్ LED లు చాలా సమర్థవంతంగా మరియు కాని నైట్రైడ్ పదార్థం వ్యవస్థలు తో ఉత్పత్తి ఆకుపచ్చ LED లు కంటే ప్రకాశవంతంగా ఉంటాయి, కానీ ఆచరణ పరికరాలు ఇప్పటికీ అధిక ప్రకాశం అనువర్తనాల కోసం చాలా తక్కువ సామర్థ్యం ప్రదర్శిస్తాయి. [ Citation needed ]
అల్యూమినియం కలిగి nitrides తో, తరచుగా AlGaN మరియు AlGaInN కూడా తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలు సాధ్యంఅయ్యే. తరంగదైర్ఘ్యాలు పరిధిలో అతినీలలోహిత LED లు మార్కెట్ లో అందుబాటులో మారుతున్నాయి. నియర్-UV ఉద్గారకాలు 375-395 చుట్టూ తరంగదైర్ఘ్యాల nm ఇప్పటికే చౌకగా మరియు తరచుగా ఎదుర్కొంది, ఉదాహరణకు, వంటి వేగంతో నల్లని కాంతి వ్యతిరేక పరీక్షించటానికి దీపం స్థానంలో కొత్తవాటిని నకిలీల కొన్ని పత్రాలను మరియు కాగితం కరెన్సీలు లో UV వాటర్మార్క్ల. షార్టర్-తరంగదైర్ఘ్య డయోడుల, చాల ఎక్కువ ఖరీదైన అయితే, 240nm లకు డౌన్ తరంగదైర్ఘ్యాల వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్నాయి. [93] సూక్ష్మజీవుల సంవేదిత సుమారు శోషణ వర్ణపటం మ్యాచ్లకు DNA దాదాపు 260nm వద్ద ఒక శిఖరం, UV 250- వద్ద ఉద్గార LED 270nm భావి క్రిమిసంహారక మరియు స్టెరిలైజేషన్ పరికరాలు అంచనా. ఇటీవల పరిశోథనలు వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో UVA LED లు (365nm) ఇప్పటికే ప్రభావవంతమైన క్రిమిసంహారక మరియు స్టెరిలైజేషన్ పరికరాలు ఉన్నాయి చూపించింది. [94] UV-సి తరంగదైర్ఘ్యాలు ఉపయోగించడం ప్రయోగశాలల్లో పొందగలిగారు అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (210nm), [76] బోరాన్ నైట్రైడ్ (215nm) [ 74] [75] మరియు వజ్రం (235nm). [73]
RGB [ మార్చు ]
RGB LED
RGB LED లు ఒక ఎరుపు, ఒక ఆకుపచ్చ ఉంటాయి, మరియు ఒక నీలం LED. స్వతంత్రంగా ద్వారా సర్దుబాటు మూడు ప్రతి, RGB LED లను విస్తృత ఉత్పత్తి సామర్థ్యం ఉన్నాయి గాముట్ .
వైట్ [ మార్చు ]
ఉత్పత్తి రెండు ప్రధాన మార్గాలు ఉన్నాయి తెల్లని కాంతిని -emitting డయోడ్లు (WLEDs), అధిక-తీవ్రత తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి చేసే LED లు. మూడు వెలువరిస్తుంది వ్యక్తిగత LED లను ఉపయోగించడం ప్రాథమిక రంగులు [95] -red, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం-ఆపై తెల్లని కాంతిని ఏర్పాటు అన్ని రంగులు కలపాలి. ఇతర, అదే విధంగా ఒక ఫ్లోరోసెంట్ లైట్ బల్బు రచనలు విస్తృత వర్ణపట తెలుపు వెలుగులోకి LED ఒక నీలం లేదా UV నుండి ఏకవర్ణ కాంతి మార్చేందుకు ఫాస్ఫర్ పదార్థం ఉపయోగిస్తారు.
రంగులు కలిపే ఒక LED నుండి తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి మూడు ప్రధాన పద్ధతులు ఉన్నాయి:
నీలం LED + ఆకుపచ్చ LED + ఎరుపు LED (రంగు మిక్సింగ్; డిస్ప్లేలు వెలుతురూ గా ఉపయోగించవచ్చు)
సమీప-UV లేదా UV LED + RGB పాస్పర్ (తరంగ దైర్ఘ్యం నీలి యొక్క కంటే తక్కువ ఒక LED ఉత్పత్తి కాంతి ఒక RGB పాస్పర్ ఉత్సుకతను ఉపయోగిస్తారు)
నీలం LED + పసుపు పాస్పర్ (రెండు పరిపూరకరమైన రంగులు తెలుపు కాంతి ఏర్పాటు కలపడానికి; మొదటి రెండు పద్ధతులు కంటే మరింత సమర్థవంతంగా, సర్వసాధారణంగానూ ఉపయోగింపబడుతున్నాయి) [96]
ఎందుకంటే metamerism , అది తెల్ల కనిపించే భిన్నమైన వర్ణ పటాలకు కలిగి సాధ్యమే. అయితే, స్పెక్ట్రమ్ మారుతుంది ఆ కాంతి ద్వారా ప్రకాశించే వస్తువుల ప్రదర్శన మారవచ్చు.
RGB వ్యవస్థలు [ మార్చు ]
నీలం, పసుపు-ఆకుపచ్చ మరియు అధిక ప్రకాశం ఎరుపు ఘన-రాష్ట్ర సెమీకండక్టర్ LED లు వర్ణపట వక్రతలు కలిపి. FWHM వర్ణపట బ్యాండ్విడ్త్ మూడు రంగులు కోసం సుమారు 24-27nm.
RGB LED
తెల్లని కాంతిని విభిన్నంగా రంగు లైట్లు కలపడం ద్వారా ఏర్పడిన చేయవచ్చు; చాలా సాధారణ పద్ధతి ఎరుపు, ఆకుపచ్చ, మరియు నీలం (RGB) ను ఉపయోగించాలి. అందువల్ల పద్ధతి బహుళ-రంగు తెలుపు LED లు (కొన్నిసార్లు RGB LED లు గా సూచిస్తారు) అంటారు. ఈ మిశ్రమాన్ని మరియు నియంత్రించడం ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లను అవసరం ఎందుకంటే విస్తరణం వివిధ రంగుల, మరియు వ్యక్తిగత వర్ణ LED లు సాధారణంగా కొద్దిగా భిన్నంగా ఎమిషన్ నమూనాలను కలిగి ఎందుకంటే (దిశ ఆధారపడి రంగు యొక్క వైవిధ్యం దారితీసింది) వారు ఒకే యూనిట్ గా తయారు చేస్తారు కూడా ఉన్నాయి, ఇవి అరుదుగా తెలుపు లైటింగ్ ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఏదేమైనప్పటికీ, ఈ పద్ధతి, ఎందుకంటే వివిధ రంగులు కలిపే సౌలభ్యాన్ని అనేక అప్లికేషన్లు ఉన్నాయి [97] మరియు సూత్రప్రాయంగా, ఈ విధానం కూడా తెల్లని కాంతి ఉత్పత్తి లో అధిక పరిమాణ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. [ Citation needed ]
బహుళ రంగు తెలుపు LED లు అనేక రకాలు ఉన్నాయి di- , tri- , మరియు tetrachromatic తెల్లని LED. ఈ వివిధ పద్ధతులు మధ్య ప్లే అనేక కీలక అంశాలపై, రంగు స్థిరత్వం, ఉన్నాయి రంగు రెండరింగ్ సామర్ధ్యం, మరియు ప్రకాశించే సమర్థతను ప్రదర్శించాయి. తరచుగా, ఎక్కువ సామర్థ్యం ప్రకాశించే సామర్థ్యం మరియు రంగు రెండరింగ్ మధ్య రాజీ ప్రదర్శించడం, తక్కువ రంగు రెండరింగ్ అర్థం అవుతుంది. ఉదాహరణకు, రెండు రంగులతో తెల్లని LED ఉత్తమ ప్రకాశించే సమర్ధతకు (120 LM / W) కానీ తక్కువ రంగు రెండరింగ్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అయితే, tetrachromatic తెల్లని LED అద్భుతమైన రంగు అందించే సామర్థ్యం కలిగి ఉన్నప్పటికీ, వారు తరచుగా పేద ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని. ట్రైక్రోమాటిక్ తెల్లని LED మంచి ప్రతిభావంతుడైన సమర్ధతకు (> 70 LM / W) మరియు ఫెయిర్ రంగు రెండరింగ్ సామర్ధ్యం కలిగి, మధ్య ఉన్నాయి.
సవాళ్లు ఒకటి కంటే సామర్ధ్య హరిత LED లు అభివృద్ధి ఉంది. ఆకుపచ్చ LED లు సైద్ధాంతిక గరిష్ట వాట్ కు 683 lumens కానీ 2010 నాటికి కొన్ని ఆకుపచ్చ LED లు వాట్ కు 100 lumens మించకూడదు. నీలం మరియు ఎరుపు LED వారి సైద్ధాంతిక పరిమితులు చేరువ.
బహుళ రంగు LED లు తెల్లని కాంతిని కానీ వివిధ రంగులు కాంతి ఏర్పాటు కొత్త మార్గాల ఏర్పాటు కేవలం మరొక అర్థం అందిస్తున్నాయి. అత్యంత perceivable రంగులు మూడు ప్రాధమిక రంగులు వివిధ పరిమాణాల్లో కలపడం ద్వారా రూపొందుతుంది. ఈ ఖచ్చితమైన డైనమిక్ రంగు నియంత్రణ అనుమతిస్తుంది. మరింత ప్రయత్నం ఈ పద్ధతి పరిశోధించడానికి అంకితమైన కొద్దీ, బహుళ రంగు LED లు మేము ఉత్పత్తి మరియు కాంతి రంగు నియంత్రించడానికి ఉపయోగించే ప్రాథమిక పద్ధతి మీద గణనీయమైన ప్రభావాన్ని కలిగి ఉండాలి. అయితే, LED ఈ రకం మార్కెట్ లో ఒక రోల్ ప్లే ముందు, అనేక సాంకేతిక సమస్యలు పరిష్కరించ చేయాలి. ఈ LED యొక్క ఉద్గార శక్తి ఈ రకం గా పేర్కొనారు విశేషంగా కుళ్లిపోతుంది , పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో [98] రంగు స్థిరత్వం గణనీయమైన మార్పులో ప్రతిఫలించే. అటువంటి సమస్యలు నిరోధిస్తుంది మరియు పారిశ్రామిక అవసరాల దూరం కావచ్చు. అందువలన, ఈ సమస్య పరిష్కార లక్ష్యంతో అనేక కొత్త ప్యాకేజీ రూపకల్పనలు ప్రతిపాదించబడ్డాయి మరియు వారి ఫలితాలు ఇప్పుడు పరిశోధకులు మరియు శాస్త్రవేత్తలు ద్వారా పునరుత్పత్తి చేస్తున్నారు.
సహసంబంధ రంగు ఉష్ణోగ్రత (CCT) LED టెక్నాలజీ కోసం అస్పష్టత LED లు binning, వయస్సు మరియు ఉష్ణోగ్రత చలనం ప్రభావాలు అసలు రంగు విలువ అవుట్పుట్ మార్చడానికి నుండి, ఒక కష్టమైన పని భావించబడుతుంది. అభిప్రాయం నిర్గమన వ్యవస్థల చురుకుగా మానిటర్ మరియు బహుళ వర్ణ మిక్సింగ్ LED లు రంగు అవుట్పుట్ నియంత్రించడానికి, రంగు సెన్సార్లు ఉదాహరణకు ఉపయోగిస్తారు. [99]
పాస్పర్ ఆధారిత LED లు [ మార్చు ]
ఒక తెల్లని స్పెక్ట్రం చూపిస్తున్న నీలి కాంతి నేరుగా గన్ ఆధారిత LED ప్రసరింపచేసే (గరిష్ట గురించి 465nm వద్ద) మరియు మరింత బ్రాడ్బ్యాండ్ LED స్టోక్స్-మార్పు కాంతి CE ప్రసరింపచేసే 3+ సుమారు 500-700nm వెదజల్లుతుంది ఇది YAG ఫాస్ఫర్:
ఈ పద్ధతి ఉంటుంది పూత ఒక రంగు (తయారు ఎక్కువగా నీలం LED యొక్క LED InGaN తో) భాస్వరపు తెల్లని కాంతిని రూపొందించడానికి వేర్వేరు రంగుల; ఫలితంగా వచ్చే LED లు పాస్పర్ ఆధారిత లేదా పాస్పర్-మార్చబడుతుంది తెల్లని LED (pcLEDs) అని పిలుస్తారు. [100] నీలి కాంతి ఒక భిన్నం లోనవుతుంది స్టోక్స్ మార్పు తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలు ఇక నుండి రూపాంతరం చేస్తున్నారు. అసలు LED యొక్క రంగు ఆధారపడి, వివిధ రంగుల భాస్వరపు నియమించవచ్చు. అయితే విభిన్న రంగులలో అనేక పాస్పర్ పొరలు వర్తించే, ఉద్గారిత స్పెక్ట్రం సమర్థవంతంగా పెంచడం, వైశాల్యంలో రంగు రెండరింగ్ ఇండెక్స్ (CRI) ఇచ్చిన LED యొక్క విలువ. [101]
పాస్పర్ ఆధారిత LED సామర్థ్యం నష్టాలు స్టోక్స్ షిఫ్ట్ మరియు ఇతర పాస్పర్ సంబంధిత అధోకరణం సమస్యలు నుండి వేడి నష్టం కారణంగా ఉన్నాయి. సాధారణ LED లు పోల్చితే వారి ప్రకాశించే efficacies ఫలితంగా వచ్చే కాంతి ఉత్పత్తి యొక్క స్పెక్ట్రల్ పంపిణీ మరియు కూడా LED యొక్క అసలు తరంగదైర్ఘ్యం మీద ఆధారపడి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఒక సాధారణ YAG పసుపు పాస్పర్ ఆధారిత తెలుపు ప్రకాశించే సమర్ధతకు 3 నుండి 5 సార్లు అసలు నీలం ప్రకాశించే సమర్ధతకు ఎందుకంటే నీలం (నమునాలను గా కంటే పసుపు మానవ కన్ను యొక్క గొప్ప సున్నితత్వం LED నుండి శ్రేణులు LED కాంతి ఫంక్షన్ ). పాస్పర్ పద్ధతి తయారీ యొక్క సరళత కారణంగా ఇప్పటికీ అధిక తీవ్రత తెల్లని LED చేసినందుకు అత్యంత ప్రజాదరణ పద్ధతి. పాస్పర్ మార్పిడితో ఒక మోనోక్రోమ్ విడుదల చేసే దేశంగా ఉపయోగించి ఒక కాంతి వనరు లేదా కాంతి ఆటగాడుగా రూపకల్పన మరియు ఉత్పత్తి ఒక క్లిష్టమైన కన్నా సరళంగా మరియు తక్కువ RGB వ్యవస్థ, ప్రస్తుతం మార్కెట్లో అధిక తీవ్రత తెల్లని LED మెజారిటీ పాస్పర్ కాంతి మార్పిడి ఉపయోగించి తయారు చేస్తారు.
సవాళ్లు LED ఆధారిత తెలుపు కాంతి మూలాల సామర్థ్యాన్ని పెంచేందుకు ఎదుర్కొంటున్న మధ్య మరింత సమర్థవంతమైన భాస్వరపు అభివృద్ధి ఉంది. 2010 నాటికి, అత్యంత సమర్థవంతమైన పసుపు పాస్పర్ ఇప్పటికీ 10% కంటే తక్కువ స్టోక్ మార్పు నష్టంతో YAG ఫాస్ఫర్, ఉంది. తిరిగి శోషణ LED చిప్ లోనే మరియు ప్యాకేజింగ్ LED లో కారణంగా అంతర్గత ఆప్టికల్ నష్టాలు ఆపాదించే నష్టాలు సామర్థ్యం నష్టం మరో 10% నుండి 30% శాతం సాధారణంగా. ప్రస్తుతం, పాస్పర్ LED అభివృద్ధి ప్రాంతంలో, ఎక్కువ కృషి అధిక కాంతి ఉత్పత్తి మరియు అధిక ఆపరేషన్ ఉష్ణోగ్రతలు ఈ పరికరాల్లో గరిష్టంగా ఖర్చు అవుతోంది. ఉదాహరణకు, సామర్థ్యం మంచి ప్యాకేజీ డిజైన్ ఆచరించడం ద్వారా లేదా పాస్పర్ ఒక మరింత అనుకూలంగా రకం ఉపయోగించి ఎత్తవచ్చు. నిర్ధారిత పూత ప్రక్రియ తరచూ పాస్పర్ మందం వివిధ సమస్యను ఉపయోగిస్తారు.
కొన్ని పాస్పర్ ఆధారిత తెల్లని LED పాస్పర్ పూసిన జిగురు లోపల InGaN నీలం LED టూకీగా. ప్రత్యామ్నాయంగా, LED రిమోట్ పాస్పర్, పాస్పర్ పదార్థంతో పూత ఒక preformed పాలికార్బోనేట్ ముక్క జత ఉండవచ్చు. రిమోట్ భాస్వరపు అనేక అనువర్తనాల కోసం కావలసినది ఇది ప్రసరించి కాంతి, అందిస్తాయి. రిమోట్ పాస్పర్ నమూనాలు కూడా LED ఉద్గారాలు స్పెక్ట్రం తేడాల మరింత తట్టుకోగలవు. ఒక సాధారణ పసుపు పాస్పర్ పదార్థం cerium - ఉత్తేజక చెందడంతో అల్యూమినియం గార్నెట్ (CE 3+: YAG).
తెల్లని LED కూడా తయారు చేయవచ్చు పూత near- అతినీలలోహిత (NUV) అధిక సామర్థ్యం మిశ్రమంతో LED లు europium ఆకుపచ్చ ప్రసరిస్తుంది: (క, అల్ ZnS) విడుదల చేస్తాయి ఆ ఎరుపు మరియు నీలం, ప్లస్ రాగి మరియు అల్యూమినియం-ప్రేరిత జింక్ సల్ఫైడ్ భాస్వరపు ఆధారిత . ఈ ఒక పద్ధతి మార్గం అనురూపం ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలను పని. , CE పాస్పర్ వంటి: ఈ పద్ధతి YAG తో నీలం LED కంటే తక్కువ సమర్థత కలిగివుంటుంది స్టోక్స్ మార్పు పెద్దది, ఎక్కువ వేడి శక్తి మార్చబడుతుంది, కానీ దిగుబడి మంచి రంగు నటించు ఇది మంచి వర్ణపట లక్షణాలు, తో వెలుగులోకి ఉంది. నీలం వాటిని కంటే అతినీలలోహిత LED లు అధిక రేడియోథార్మిక అవుట్పుట్ కారణంగా, రెండు పద్ధతులు పోల్చదగిన ప్రకాశం అందిస్తున్నాయి. ఒక బెంగ UV కాంతి ఒక పాడయిన కాంతి మూలం నుండి లీక్ మరియు మానవ కళ్ళు లేదా చర్మం హాని కలిగించే ఉంది.
ఇతర తెల్లని LED [ మార్చు ]
మరో పద్ధతి అస్సలు భాస్వరపు ఉపయోగిస్తారు ప్రయోగాత్మక తెల్లని కాంతిని LED లు ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు ఆధారపడినియంత్రణ homoepitaxially పెరిగిన జింక్ సెలెనైడ్ ఏకకాలంలో ఉపరితల నుండి దాని క్రియాశీల ప్రాంతం మరియు పసుపు కాంతి నుండి నీలం కాంతి ప్రసరించే ఒక ZnSe ఉపరితల (ZnSe). [102]
గాలియం-నైట్రైడ్ ఆన్ సిలికాన్ కూడి పొరలను ఒక కొత్త శైలి (గన్ ఆన్-Si) 200 మిమీ సిలికాన్ పొరలు ఉపయోగించి తెల్లని LED ఉత్పత్తి వాడుతున్నారు. ఈ విలక్షణ ఖరీదైన తొలగిస్తుంది నీలం ఉపరితల సాపేక్షికంగా చిన్నవే 100- లేదా 150-mm పొర పరిమాణాలలో. [103] నీలం ఉపకరణం లేకపోతే వృధా అవుతుంది ఆ కాంతి ప్రతిబింబించేలా ఒక అద్దం లాంటి కలెక్టర్ తోడైన తప్పక. ఇది 2020 నాటికి అన్ని గన్ LED లు 40% తయారు చేస్తారని అంచనా గన్ ఆన్-Si. పెద్ద సిలికాన్ పదార్థం చౌక మరియు మరింత సమృద్ధ, అయితే పెద్ద నీలం పదార్థం తయారీ, కష్టం. LED సంస్థలు సిలికాన్ నీలం ఉపయోగించి కనీసపు పెట్టుబడి ఉండాలి నుండి బదిలీ. [104]
సేంద్రీయ కాంతి ఉద్గార డయోడుల (OLED లు) [ మార్చు ]
ప్రధాన వ్యాసం: సేంద్రీయ కాంతి ఉద్గార డయోడ్
ఒక ప్రదర్శన అనువైన OLED పరికరం
ఆరెంజ్ కాంతి ఉద్గార డయోడ్
ఒక సేంద్రీయ కాంతి ఉద్గార డయోడ్ (ఇన్ OLED ), ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ డయోడ్ emissive పొర కూడిన పదార్థం ఒక ఉంది సేంద్రీయ సమ్మేళనం . సేంద్రీయ పదార్థం కారణంగా విద్యుత్ వాహక ఉంది delocalization యొక్క pi ఎలక్ట్రాన్లు వలన సంయోగం అన్ని లేదా అణువు యొక్క భాగంగా పైగా, మరియు పదార్థ అందువలన ఒక చేస్తుందట సేంద్రీయ సెమీకండక్టర్ . [105] సేంద్రీయ పదార్థాలు చిన్న సేంద్రీయ ఉంటుంది అణువులు ఒక లో స్ఫటికాకార దశ , లేదా పాలిమర్లు . [106]
OLED లు సంభావ్య ప్రయోజనాలు సన్నని, తక్కువ డ్రైవింగ్ వోల్టేజ్, విస్తృత వీక్షణ కోణం, మరియు అధిక విరుద్ధంగా మరియు రంగు స్వరసప్తకం తో తక్కువ ధర డిస్ప్లేలు ఉన్నాయి. [107] పాలిమర్ LED లు ముద్రణా మరియు అదనపు ప్రయోజనాన్ని అనువైన డిస్ప్లేలు. [108] [109] [110] OLED లు వంటి సెల్ఫోన్లు, డిజిటల్ కెమెరాలు మరియు MP3 క్రీడాకారులు భవిష్యత్ ఉపయోగాల లైటింగ్ మరియు టెలివిజన్లు ఉన్నారు పోర్టబుల్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల కోసం దృశ్య డిస్ప్లేలు చేయడానికి ఉపయోగిస్తున్నారు. [106] [107]
క్వాంటం డాట్ LED లు [ మార్చు ]
క్వాంటం చుక్కలు (QD) సెమీకండక్టర్ ఉన్నాయి కేంద్రాల ఏకైక ఆప్టికల్ లక్షణాలు కలిగి ఉంటారు. [111] [112] వారి ఉద్గార రంగు కనిపించే నుండి పరారుణ స్పెక్ట్రం అంతటా సిద్ధం చేయవచ్చు. ఈ క్వాంటం డాట్ LED లను దాదాపు ఏ రంగు సృష్టించడానికి అనుమతిస్తుంది CIE రేఖాచిత్రం. ఉద్గార స్పెక్ట్రం చాలా సన్నని, క్వాంటం పరిమితమై రాష్ట్రాల లక్షణం ఎందుకంటే ఈ మరింత రంగు ఎంపికలు మరియు తెల్లని LED కంటే మెరుగైన రంగు రెండరింగ్ అందిస్తుంది. QD ఉత్తేజన పథకాలు రెండు రకాలు ఉన్నాయి. ఒక ప్రాధమిక కాంతి మూలం LED (సాధారణంగా నీలం లేదా UV LED లు ఉపయోగిస్తారు) తో ఫోటో ఉత్తేజన ఉపయోగిస్తుంది. ఇతర ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రేరణ మొదటి Alivisatos ఎట్ అల్ ప్రదర్శించారు ఉంది. [113]
ఫోటో ఉత్తేజన పథకం ఒక ఉదాహరణగా మైకేల్ బోవర్స్ అభివృద్ధి ఒక పద్ధతి, వాండర్బిల్ట్ యూనివర్సిటీ ఒక నీలం LED నుండి నీలి కాంతి ప్రతిస్పందనగా తెలుపు మిణుగురు క్వాంటమ్ డాట్స్ LED పూత పాల్గొన్న, నష్విల్లె. ఈ పద్ధతి ద్వారా తయారు పోలి ఒక వెచ్చని, పసుపు-శ్వేత కాంతిని వెదజల్లుతుంది జ్వలించే కాంతి గడ్డలు . [114] క్వాంటం చుక్కలు కూడా లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లే (LCD) టెలివిజన్లు లో తెలుపు కాంతి ఉద్గార డయోడుల లో ఉపయోగం కోసం పరిశీలించే అవకాశం ఉంది. [115]
ఫిబ్రవరి 2011 PlasmaChem GmbH వద్ద శాస్త్రవేత్తలు LED అనువర్తనాల కోసం క్వాంటమ్ డాట్లు సంశ్లేషణ మరియు సమర్ధవంతంగా అనేక వందల గంటల ఏ ఇతర రంగు నీలం నుండి కాంతి మార్చేందుకు చేరవేయడానికి వారి ఆధారంగా ఒక కాంతి కన్వర్టర్ నిర్మించడానికి పోయారు. [116] ఇటువంటి QDs ఉంటుంది ఒక లఘు తరంగదైర్ఘ్యం కలిగిన కాంతి ద్వారా సంతోషిస్తున్నాము చేస్తున్న ఏ తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కనిపించే లేదా సమీపంలో పరారుణ కాంతిని ఉపయోగిస్తారు.
విద్యుత్ ఉత్తేజన పథకం కోసం ఉపయోగిస్తారు QD-LED యొక్క నిర్మాణం యొక్క ప్రధాన రూపకల్పన పోలి ఉంటుంది OLED లు . క్వాంటం చుక్కలు ఒక పొర ఎలక్ట్రాన్-రవాణా మరియు రంధ్రం-రవాణా పదార్థాల పొరల మధ్య ఉంచి తయారు చేస్తారు. ఒక విద్యుత్ క్షేత్రం ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు క్వాంటం డాట్ పొర లోకి తరలింపు మరియు ఏర్పాటు పునఃసంయోగం కారణమవుతుంది ఎక్సిటాన్ ఒక QD ఉత్తేజపరుస్తుంది. ఈ పథకం సాధారణంగా అభ్యసిస్తారు క్వాంటం డాట్ ప్రదర్శన . ఎమిషన్ తరంగదైర్ఘ్యాల మరియు ఇరుకైన బ్యాండ్విడ్త్ tunability కూడా ప్రతిదీప్తి ఇమేజింగ్ కోసం ప్రేరణ మూలాలుగా ఉపయోగకరంగా ఉంది. ప్రకాశం సమీపంలో మైదానంలోని స్కానింగ్ ఆప్టికల్ సూక్ష్మదర్శిని ( NSOM ) ను ఉపయోగించుకుని ఒక అనుసందానిత QD-LED చూపించడం జరిగింది. [117]
ఫిబ్రవరి 2008 లో, 300 ఒక ప్రతిభావంతుడైన సమర్ధతకు lumens వాట్ల శాతం కనిపించే కాంతి వికిరణం (విద్యుత్ వాట్ కు) మరియు వెచ్చని కాంతి ఉద్గార ఉపయోగించి సాధించబడింది కేంద్రాల . [118]
రకాలు [ మార్చు ]
LED లు ఆకారాలు మరియు పరిమాణాలు వివిధ భాగాల్లో ఉత్పత్తి అవుతాయి. ప్లాస్టిక్ లెన్స్ రంగు తరచుగా వెలువడిన కాంతి యొక్క అసలు రంగు అదే, కానీ ఎల్లప్పుడూ. ఉదాహరణకు, ఊదా ప్లాస్టిక్ తరచూ ఉపయోగిస్తారు పరారుణ LED లు, మరియు అత్యంత నీలి పరికరాలు రంగులేని housings ఉన్నాయి. ఇటువంటి లైటింగ్ మరియు వెలుతురూ వుపయోగించబడతాయో వంటి ఆధునిక అధిక-శక్తి LED లు సాధారణంగా కనిపిస్తాయి ఉపరితల మౌంట్ సాంకేతిక (శ్రీమతి) ప్యాకేజీలు (చూపబడవు).
LED లు ప్రధాన రకాలు సూక్ష్మ, అధిక శక్తి పరికరాలు మరియు వంటి ఆల్ఫాన్యూమరిక్ లేదా బహుళ రంగు అనుకూల నమూనాలు ఉన్నాయి. [119]
సూక్ష్మ [ మార్చు ]
సూక్ష్మ ఫోటో ఉపరితల మౌంట్ అత్యంత సాధారణ పరిమాణాలు లో LED. వారు ఎగువ ఎడమ మూలలో చూపిన ఒక సంప్రదాయ 5 మి.మీ దీపం రకం LED కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.
చాలా చిన్న (1.6x1.6x0.35 మిమీ) ఎరుపు, ఆకుపచ్చ, నీలం మరియు ఉపరితల మౌంట్ బంగారు తో చిన్న LED ప్యాకేజీ వైర్ బంధం వివరాలు.
ఇవి సాధారణంగా సూచికలుగా ఉపయోగించే సింగిల్ను-డై LED లు, మరియు వారు నుండి 2 మిమి 8 మి.మీ వివిధ పరిమాణాలలో వచ్చి, కన్నం మరియు ఉపరితల మౌంట్ ప్యాకేజెస. వారు సాధారణంగా ఒక ప్రత్యేక వాడవద్దు హీట్ సింక్ . [120] సాధారణ ప్రస్తుత రేటింగ్స్ 1 చుట్టూ mA నుండి 20 పైన mA వరకు ఉంటుంది. చిన్న పరిమాణం ఒక హీట్ సింక్ కోసం అధిక విద్యుత్ సాంద్రత మరియు అవసరం వలన వేడి కారణంగా విద్యుత్ వినియోగం ఒక సహజ ఉన్నత బౌండరీ అమర్చుతుంది.
కామన్ ప్యాకేజీ ఆకారాలు ఒక ఫ్లాట్ టాప్ (బార్ గ్రాఫ్ ప్రదర్శనల్లో ఉపయోగించే) తో, రౌండ్ ఒక గోపుర లేదా ఫ్లాట్ టాప్, దీర్ఘచతురస్రాకార, ముక్కోణపు లేదా చదరపు ఒక ఫ్లాట్ టాప్ తో ఉన్నాయి. తొడుగు కూడా స్పష్టం లేదా దీనికి విరుద్ధంగా మరియు చూసే కోణం మెరుగు లేతరంగు ఉండవచ్చు.
పరిశోధకులు వాషింగ్టన్ విశ్వవిద్యాలయంలో thinnest LED తున్నారు. ఇది చేసిన రెండు-పరిమాణాల (2-డి) అనువైన పదార్థాలు. ఇది మూడు అణువుల కంటే 10 నుంచి 20 రెట్లు సన్నగా ఉంది, మందపాటి త్రిమితీయ (3-D) LED లను మరియు కూడా ఒక మానవ జుట్టు మందం కంటే 10,000 రెట్లు తక్కువగా ఉంది. ఈ 2-D LED లు చిన్న, మరింత శక్తిని సమర్ధవంతంగా లైటింగ్, రూపొందించడం సాధ్యమవుతుంది సిధ్ధంగా ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ మరియు నానో లేజర్స్ . [121]
సూక్ష్మ ఒకే డైతో LED లు మూడు ప్రధాన విభాగాలు ఉన్నాయి:
తక్కువ ప్రస్తుత
సాధారణంగా సుమారు 2 వి 2 mA కోసం రేట్ (సుమారు 4mW వినియోగం)
ప్రామాణిక
20 mA LED లు చుట్టూ వద్ద (నుండి సుమారు 40mW 90 మెగావాట్లకు వరకు):
ఎరుపు, నారింజ, పసుపు, మరియు సంప్రదాయ ఆకుపచ్చ 1.9 2.1 వి
స్వచ్ఛమైన ఆకుపచ్చ మరియు నీలం 3.0 3.4 వి
2.9 4.2 వి వైలెట్, గులాబీ, ఊదా మరియు తెలుపు కొరకు
అల్ట్రా-అధిక ఉత్పత్తి
20 mA సుమారు 2 లేదా 4-5 వి, ప్రత్యక్ష సూర్యకాంతి లో చూడటానికి తేలికైన ఆకృతి
5 V మరియు 12 వి LED లు ఒక సరిఅయిన ఉండే సాధారణ సూక్ష్మ LED లు సిరీస్ నిరోధకం 5 V లేదా 12 వి సరఫరా ప్రత్యక్ష కనెక్షన్ కోసం.
హై-పవర్ [ మార్చు ]
హై-శక్తి కాంతి ఉద్గార ఒక LED స్టార్ బేస్ జత డయోడ్లు ( luxeon , ల్యుమిలెడ్స్ )
కూడా చూడండి: ఘన-రాష్ట్ర వెలుతురు , LED దీపం , మరియు ఉష్ణ అధిక శక్తి LED లు నిర్వహణలో
హై-పవర్ LED లను (HP-LED) లేదా అధిక ఉత్పత్తి LED లు (HO-LED), ఒక ఆంపియర్ కంటే ఎక్కువ mA వందల నుండి ప్రవాహాలు వద్ద నడపబడతాయి ఇతర LED లు కోసం mA పదుల తో పోలిస్తే. కొన్ని వెయ్యి lumens పైగా వెలువరిస్తుంది. [122] [123] LED శక్తి సాంద్రతలు 300 W / cm వరకు 2 సాధించారు. [124] తీవ్రతాపన విధ్వంసక కనుక, HP-LED అనుమతించేందుకు ఒక హీట్ సింక్ మౌంట్ తప్పక ఉష్ణం వెదజల్లబడుతుంది. ఒక HP-LED నుండి వేడి తొలగించలేదు, పరికరం సెకన్ల విఫలమౌతుంది. ఒక HP-LED తరచుగా ఒక మండే బల్బ్ భర్తీ చేయవచ్చు ఫ్లాష్లైట్ , లేదా ఒక శక్తివంతమైన ఏర్పాటు వ్యూహంలో అమర్చవచ్చు LED దీపం .
ఈ వర్గంలో కొంతమంది ప్రసిద్ధి HP-LED Nichia 19 సిరీస్, ల్యుమిలెడ్స్ రెబెల్ లెడ్, ఓస్రామ్ ఓప్టో సెమి కండక్టర్స్ గోల్డెన్ డ్రాగన్, మరియు Cree ఎక్స్ దీపం ఉన్నాయి. సెప్టెంబర్ 2009 నాటికి, క్రీ తయారు కొన్ని HP-LED 105 LM / W మించకూడదు. [125]
కోసం ఉదాహరణలు Haitz నియమాన్ని కాలక్రమేణా కాంతి ఉత్పత్తి మరియు LED యొక్క సమర్థతపై ఒక విశేషమైన పెరుగుదల ఊహించింది, ఇది క్రీ ఎక్స్పి G సిరీస్ W సాధించిన 105 LM / LED 2009 లో [125] మరియు 140 యొక్క ఒక సాధారణ సామర్థ్యం కలిగిన Nichia 19 సిరీస్ LM / W, 2010 లో విడుదల [126]
ఎసి నడిచే [ మార్చు ]
LED లు ఒక DC కన్వర్టర్ అవసరం లేకుండా AC శక్తితో ఆపరేట్ చేసే సియోల్ సెమీకండక్టర్ ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. ప్రతి అర్ధ-చక్రానికి, LED యొక్క భాగంగా ప్రసరిస్తుంది కాంతి మరియు భాగం ముదురు, మరియు ఈ తదుపరి సగం-వర్తులం సమయంలో తిరగబడుతుంది. HP-LED ఈ రకం యొక్క ప్రయోజనాలని సాధారణంగా 40 LM / W ఉంది. [127] సిరీస్లో LED అంశాలు పెద్ద సంఖ్యలో లైన్ వోల్టేజ్ నుంచి నేరుగా ఆపరేట్ చెయ్యలేరు ఉండవచ్చు. 2009 లో, సియోల్ సెమీకండక్టర్ అధిక DC వోల్టేజ్ LED, 'Acrich MJT' గా ప్రకటించుకున్నాడు, ఒక సాధారణ నియంత్రణ సర్క్యూట్ తో AC శక్తి నుండి లభించిన సామర్థ్యం విడుదల చేసింది. ఈ LED లు తక్కువ శక్తి దుర్వ్యయం వాటిని నిజమైన AC LED నమూనా కన్నా మరింత వశ్యత దక్కుతుంది. [128]
అనువర్తన-నిర్దిష్ట వైవిధ్యాలు [ మార్చు ]
మెరిసే [ మార్చు ]
మెరిసే LED లు దృష్టిని బాహ్య ఎలక్ట్రానిక్స్ అవసరం లేకుండా కోరుతూ సూచికలుగా ఉపయోగిస్తారు. మెరిసే LED లు ప్రామాణిక LED లు ప్రతిబింబిస్తాయి కానీ వారు ఒక సమగ్ర కలిగి multivibrator ఒకటి రెండవ ఒక విలక్షణ కాలం ఫ్లాష్ LED కలిగిస్తుంది సర్క్యూట్. విస్తరించే లెన్స్ LED లు, ఈ సర్క్యూట్ ఒక చిన్న నల్ల చుక్క వలె కనిపిస్తుంది. అత్యంత తళతళలాడే LED లు ఒక రంగు యొక్క కాంతిని విడుదల, కానీ మరింత అధునాతన పరికరాలు బహుళ రంగులు మధ్య ఫ్లాష్ చేయగలదు మరియు కూడా RGB రంగుల మిక్సింగ్ ఉపయోగించి రంగు క్రమం ద్వారా మారతాయి.
ద్వి వర్ణం [ మార్చు ]
ద్వి వర్ణం LED లు ఒక సందర్భంలో రెండు వేర్వేరు LED ఉద్గార దేశాలు కలిగి. వీటిలో రెండు రకాలు ఉన్నాయి. ఒక రకం అదే రెండు లీడ్స్ కనెక్ట్ రెండు మరణిస్తాడు కలిగి పారలెల్ ఒకరికొకరు. ఒక దిశలో ప్రస్తుత ప్రవాహం ఒక రంగు ప్రసరిస్తుంది, మరియు వ్యతిరేక దిశలో ప్రస్తుత ఇతర రంగు ప్రసరిస్తుంది. వారు స్వతంత్రంగా నియంత్రిత చేయవచ్చు తద్వారా ఇతర రకం, మరణిస్తాడు మరియు సాధారణ యానోడ్ లేదా కాథోడ్ మరో ప్రధాన రెండు కోసం ప్రత్యేక లీడ్స్ తో రెండు మరణిస్తాడు ఉంటుంది.
మూడు రంగుల [ మార్చు ]
మూడు రంగుల LED లు ఒక సందర్భంలో మూడు వేర్వేరు LED ఉద్గార దేశాలు కలిగి. వారు స్వతంత్రంగా నియంత్రిత చేయవచ్చు కాబట్టి ప్రతి విడుదల చేసే దేశంగా ఒక ప్రత్యేక ప్రధాన అనుసంధానించబడింది. ఒక నాలుగు ప్రధాన అమరిక ఒకటి సాధారణ లెడ్ (యానోడ్ లేదా కాథోడ్) మరియు ప్రతి రంగు కోసం ఒక అదనపు ఆధిక్యతతో విలక్షణమైనది.
RGB [ మార్చు ]
RGB LED లు త్రివర్ణ ఒకటి సాధారణ లెడ్ (యానోడ్ లేదా కాథోడ్) తో ఒక నాలుగు-వైర్ కనెక్షన్ ఉపయోగించి సాధారణంగా, ఎరుపు, ఆకుపచ్చ, నీలం మరియు ఉద్గార దేశాలు తో LED లు ఉన్నాయి. ఈ LED లు గాని సాధారణ అనుకూల లేదా సాధారణ ప్రతికూల లీడ్స్ కలిగి చేయవచ్చు. ఇతరత్రా అయితే, కేవలం రెండు లీడ్స్ (పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్) మరియు ఒక అంతర్నిర్మిత చిన్న కలిగి ఎలక్ట్రానిక్ కంట్రోల్ యూనిట్ .
అలంకార-మల్టీకలర్ [ మార్చు ]
అలంకార-మల్టీకలర్ LED లు కేవలం రెండు ప్రధాన అవుట్ తీగలు ద్వారా సరఫరా వివిధ రంగులలో అనేక ఉద్గారకాలు చేర్చుతాయి. రంగులు సరఫరా వోల్టేజ్ వివిధ అంతర్గతంగా స్విచ్ ఉంటాయి.
ఆల్ఫాన్యూమరిక్ [ మార్చు ]
ఆల్ఫాన్యూమరిక్ LED లు అందుబాటులో ఉన్నాయి ఏడు విభాగంలో , స్టార్బర్స్ట్ మరియు డాట్ మ్యాట్రిక్స్ ఫార్మాట్. ఏడు విభాగంలో ప్రదర్శనలు అన్ని సంఖ్యలు మరియు అక్షరాలు ఒక పరిమిత సమితి నిర్వహించడానికి. స్టార్-బర్స్ట్ డిస్ప్లేలు అన్ని అక్షరాలు ప్రదర్శిస్తుంది. డాట్ మాట్రిక్స్ డిస్ప్లేలు సాధారణంగా ప్రతి పాత్రకు 5x7 పిక్సెళ్ళు ఉపయోగించండి. ఏడు విభాగంలో LED డిస్ప్లేలు 1970 మరియు 1980 ల్లో విస్తృత ఉపయోగంలో ఉండేవి, కానీ పెరుగుతున్న వినియోగం లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లేలు , వీటి తక్కువ శక్తి అవసరాలు మరియు ఎక్కువ ప్రదర్శన సౌలభ్యాన్ని తో, సంఖ్యా మరియు ఆల్ఫాన్యూమరిక్ LED డిస్ప్లే ప్రజాదరణ తగ్గింది.
డిజిటల్ RGB [ మార్చు ]
డిజిటల్ RGB LED లు వారి సొంత "స్మార్ట్" నియంత్రణ ఎలక్ట్రాన్లు కలిగి RGB LED లు ఉన్నాయి. శక్తి మరియు నేల అదనంగా, ఈ డేటా లో, డేటా-అవుట్, మరియు కొన్నిసార్లు ఒక గడియారం లేదా స్ట్రోబ్ సిగ్నల్ కోసం ఈ సౌకర్యాన్ని కల్పిస్తున్నాయి. ఈ ఒక కనెక్ట్ డైసీ గొలుసు ప్రతీదీ స్వతంత్రంగా ఇతరుల LED ప్రకాశం మరియు రంగు నియంత్రించవచ్చు ఇది ఒక మైక్రోప్రాసెసర్ మూలం మొదటి LED లో సమాచారంతోపాటు. గరిష్ట నియంత్రణ మరియు కనిష్ట కనిపించే ఎలక్ట్రానిక్స్ కలయిక క్రిస్మస్ మరియు LED మాత్రికల కోసం తీగలను వంటి అవసరమయ్యే వారు ఉపయోగిస్తారు. కొన్ని ప్రాథమిక వీడియో అనువర్తనాల కోసం అనుమతిస్తుంది kHz పరిధిలో రిఫ్రెష్ రేట్లు.
తంతి [ మార్చు ]
ఒక LED ఫిలమెంట్ సంప్రదాయ జ్వలించే ఫిలమెంట్ స్మృతిగా ఒక సన్నని రాడ్ రూపొందించే ఒక సాధారణ రేఖాంశ ఉపరితల శ్రేణిలో కలపబడిన బహుళ LED పాచికలు కలిగి ఉంటుంది. [129] ఈ పాతబడింది ఉంటాయి సంప్రదాయ కాంతి దీపాల కోసం ఒక తక్కువ ధర అలంకరణ ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగ పడుతున్నాయి అనేక దేశాలలో. తంతువులు వాటిని మెయిన్స్ వోల్టేజ్ లను తో సమర్ధవంతంగా మరియు కేవలం పని అనుమతిస్తుంది, నామమాత్రపు ప్రకాశం వెలుగులోకి ఒక బదులుగా అధిక వోల్టేజ్ అవసరం. తరచుగా ఒక సాధారణ ప్రతిశోధకానికి మరియు కెపాసిటివ్ ప్రస్తుత పరిమితం తక్కువ వోల్టేజ్, అధిక కరెంట్ కన్వర్టర్ ఒకే డైతో LED లు అవసరాలకోసం ఇది సృష్టించే సంక్లిష్టత లేకుండా ఒక సంప్రదాయ కాంతి బల్బ్ ఒక తక్కువ ధర ప్రత్యామ్నాయాన్ని సృష్టించే పనిచేస్తారు. [130] సాధారణంగా వారు ప్యాక్ చేస్తారు వారు స్థానంలో రూపొందించబడ్డాయి దీపాలు పోలి ఒక ఆకారం (ఉదా ఒక బల్బ్) తో మూసివున్న లోపల, మరియు చక్కగా వేడి తొలగించడానికి జడ నత్రజని లేదా కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువు నిండి.
ఉపయోగం కోసం ప్రతిపాదనలు [ మార్చు ]
విద్యుత్ ఆధారాలు [ మార్చు ]
ప్రధాన వ్యాసం: LED విద్యుత్ ఆధారాలు
ప్రస్తుత పరిమితం కోసం నిరోధకం తో సింపుల్ LED సర్క్యూట్
ఒక LED యొక్క కరెంట్-విపీడనం లక్షణం, ఇతర డయోడ్లు పోలి ఉంటుంది ప్రస్తుత వోల్టేజ్ విశేషంగా ఆధారపడ్డారని లో (చూడండి షాక్లే డయోడ్ సమీకరణ ). ఈ వోల్టేజ్ ఒక చిన్న మార్పు ప్రస్తుత పెద్ద మార్పుకు కారణం దొరుకుతుంది. [131] వినియోగించబడిన వోల్టేజీ ఒక చిన్న మొత్తంలో నేతృత్వంలో ముందుకు వోల్టేజ్ డ్రాప్ మించిపోతే, ప్రస్తుత రేటింగ్, పెద్ద మొత్తంలో సమర్థవంతంగా దెబ్బతినకుండా లేదా నాశనం అధిగమించగల LED. విలక్షణ పరిష్కారం ఉపయోగించడానికి ఉంది నిత్యమైన ప్రస్తుత LED యొక్క గరిష్ట కరెంట్ రేటింగ్ క్రింద ప్రస్తుత ఉంచాలని శక్తి సరఫరా. అత్యంత సాధారణ విద్యుత్ ఆధారాలు (బ్యాటరీలు, మెయిన్స్) కాన్స్టంట్-వోల్టేజ్ మూలాల ఉంటాయి కాబట్టి, చాలా LED మ్యాచ్లను ఒక పవర్ కన్వర్టర్ కనీసం ఒక విద్యుత్తు-పరిమిత నిరోధకం చేర్చాలి. అయితే, మూడు-వోల్ట్ అధిక ప్రతిఘటన నాణెం కణాలు నైట్రైడ్ ఆధారిత LED లు అధిక అవకలన ప్రతిఘటన కలిపి ఇటువంటి ఒక బాహ్య నిరోధకం లేకుండా అలాంటి ఒక నాణెం సెల్ నుండి LED అది సాధ్యం అధికారంలోకి చేస్తుంది.
ఎలక్ట్రికల్ ధ్రువణత [ మార్చు ]
ప్రధాన వ్యాసం: LED లను ఎలక్ట్రికల్ ధ్రువణత
అన్ని డయోడ్లు మాదిరిగా, p- రకం నుండి సులభంగా n- రకం పదార్థం ప్రస్తుత ప్రవహిస్తుంది. [132] అయితే, ప్రస్తుత ప్రవాహం మరియు కాంతి ఒక చిన్న విపీడనం దిశలో వర్తించబడుతుంది ఉంటే ప్రసారమవుతుందని. రివర్స్ వోల్టేజ్ మించకూడదు తగినంత పెద్ద పెరుగుతాయి భంగవిరామ విపీడనం , ఒక పెద్ద ప్రస్తుత ప్రవాహాలు మరియు LED నష్టపోతుంది. తిరోగమన విద్యుత్ నష్టం నివారించేందుకు తగినంత పరిమితంగా ఉంటుంది, రివర్స్ చెయ్యటం LED ఒక ఉపయోగపడుతుంది శబ్దం డయోడ్ .
భద్రత మరియు ఆరోగ్య [ మార్చు ]
LED లను కలిగి పరికరాలకు అత్యధికులు "సాధారణ ఉపయోగం అన్ని పరిస్థితులలో సురక్షితంగా" ఉంటాయి, అందువలన "క్లాస్ 1 LED ఉత్పత్తి" / "LED క్లాస్ 1" వలె వర్గీకరించబడ్డాయి. ప్రస్తుతం, మాత్రమే కొన్ని LED లు-అత్యంత ప్రకాశవంతమైన LED లను కూడా ఒక కఠిన 8 ° లేదా తక్కువ, సిద్ధాంతం లో, తాత్కాలిక అంధత్వం కారణం, అందువలన "క్లాస్ 2" వలె వర్గీకరించబడ్డాయి. కోణం చూసే దృష్టి కలిగి [133] యొక్క అభిప్రాయం 2010 ఆహారం, పర్యావరణ మరియు ఆక్యుపేషనల్ హెల్త్ & భద్రత (ANSES) కొరకు ఫ్రెంచ్ ఏజెన్సీ, LED సంబంధించిన ఆరోగ్య సమస్యలు, తరచూ ప్రదేశాల్లో ఒక అధిక నీలం భాగం ఆ మోస్తరు రిస్క్ గ్రూప్ 2 ఇవి దీపాలు, యొక్క ప్రజా ఉపయోగం నిషేధించడం ముఖ్యంగా సూచించారు పిల్లలచే. [134] సాధారణంగా, లేజర్ భద్రత నిబంధనలు మరియు "క్లాస్ 1", "క్లాస్ 2", మొదలైనవి వ్యవస్థ-కూడా LED లు వర్తిస్తాయి. [135]
LED లు పైగా ప్రయోజనం కలిగి ఉండగా ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలను వారు కలిగి లేని పాదరసం , ఇవి ఇతర ప్రమాదకర లోహాలు కలిగి ఉండవచ్చు ప్రధాన మరియు ఆర్సెనిక్ . దండగ చికిత్స LED లు విష లక్షణానికి సంబంధించిన, 2011 లో ప్రచురించిన ఒక అధ్యయనం పేర్కొంది: "సమాఖ్య ప్రమాణాల ప్రకారం, LED లు (నియంత్రణ పరిమితులు మించి స్థాయిలలో Pb [ఆధిక్యం] కోల్పోయి ఇది తక్కువ తీవ్రత ఎరుపు LED తప్ప ప్రమాదకర కాదు 186 mg / ఎల్; నియంత్రణ పరిమితి:. 5) అయితే, కాలిఫోర్నియా నిబంధనలు, రాగి అధిక స్థాయిలు ప్రకారం (3892 mg వరకు / కిలోల; పరిమితి: 2500), సీసం (8103 mg / kg వరకు; పరిమితి: 1000), నికెల్ (వరకు 4797 mg / kg; పరిమితి: 2000), లేదా వెండి (వరకు 721 mg / kg; పరిమితి:. 500) అన్ని ప్రమాదకర తక్కువ తీవ్రత పసుపు LED లు మినహా రెండర్ " [136]
ప్రయోజనాలు [ మార్చు ]
సమర్థత: . LED లు ప్రకాశవంతమైన కాంతిలో బల్బ్ కంటే వాట్ కు మరింత lumens వెలువరిస్తుంది [137] LED లైటింగ్ మ్యాచ్లను సామర్ధ్యము ఫ్లోరోసెంట్ లైట్ బల్బులకు లేదా గొట్టాల కాకుండా ఆకారం మరియు పరిమాణం ప్రభావితమవుతుంది.
రంగు: LED లను సంప్రదాయ లైటింగ్ పద్ధతులు అవసరం ఏ రంగు ఫిల్టర్లు ఉపయోగించి లేకుండా ఒక ఉద్దేశిత రంగు యొక్క కాంతిని విడుదల చేయవచ్చు. మరింత సమర్ధవంతంగా మరియు ఆరంభ ఖర్చులు తగ్గిస్తుంది.
పరిమాణం: LED లను చాలా చిన్న ఉంటుంది (కంటే చిన్న 2 మి.మీ 2 [138] ) మరియు సులభంగా ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు జత చేయబడతాయి.
వేడెక్కుతాయి సమయం: LED లను చాలా త్వరగా మండటం. LED ఒక విలక్షణ ఎర్ర సూచిక ఒక లోపే పూర్తి ప్రకాశం సాధించడానికి ఉంటుంది క్షణము . [139] సమాచార పరికరాలు ఉపయోగిస్తారు కూడా వేగంగా స్పందన సార్లు కలిగిన LED లు.
సైక్లింగ్: LED లను, తరచుగా ఆన్ ఆఫ్ సైక్లింగ్ లోబడి ఉపయోగిస్తుంది తరచుగా పునరావృతం చేసినప్పుడు, లేదా వేగంగా విఫలమైనట్లు ప్రకాశించే మరియు ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలు కాకుండా ఆదర్శ అధిక తీవ్రత ఉత్సర్గ దీపాలు (HID దీపాలు) పునఃప్రారంభించి ముందు కాలం అవసరమవుతాయి.
మసకబారడం: LED లను చాలా సులభంగా చేయవచ్చు dimmed ద్వారా గాని పల్స్ విడ్త్ మాడ్యులేషన్ . లేదా ముందుకు ప్రస్తుత తగ్గించడం [140] ఈ నాడీ-విడ్త్ మాడ్యులేషన్ ఎందుకు LED లైట్లు, కెమెరా లేదా కొన్ని ప్రజలు వీక్షించారని కార్లు, ప్రత్యేకించి హెడ్లైట్లు, కనిపించే ఉంది ఫ్లాషింగ్ లేదా మినుకుమినుకుమనే. ఈ ఒక రకమైన stroboscopic ప్రభావం .
కూల్ కాంతి: చాలా కాంతి మూలాల విరుద్ధంగా, LED చాలా తక్కువ వేడి రూపంలో దన్నుతో IR సున్నితమైన వస్తువులు లేదా బట్టలు నష్టం కలిగించు. వృధా అయ్యే విద్యుత్ LED యొక్క బేస్ ద్వారా వేడి గా కలిసిపోతుంది.
స్లో వైఫల్యం: LED లను ఎక్కువగా కాకుండా మండే గడ్డలు ఆకస్మిక వైఫల్యం కంటే, కాలక్రమేణా అస్పష్టత ద్వారా విఫలం. [65]
జీవితకాల: LED లను సాపేక్షంగా దీర్ఘ ఉపయోగకరమైన జీవితంలో ఉంటాయి. ఒక నివేదిక అయితే వైఫల్యం పూర్తి సమయం పోడుగైనదేమోనని 35,000 50,000 ఉపయోగకరంగా జీవితంలో గంటల అంచనా వేసింది. [141] ఫ్లోరోసెంట్ గొట్టాలను సాధారణంగా 10,000 15,000 గంటల వద్ద రేట్ చేస్తాయి, 1,000 నిబంధనలు, మరియు ప్రకాశవంతమైన కాంతిలో గడ్డలు పాక్షికంగా ఆధారపడి 2,000 గంటల. అనేక DOE ప్రదర్శనలు కాకుండా ఇంధన ఆదా కంటే, ఈ పొడిగించిన జీవితకాలం నుండి నిర్వహణ వ్యయాన్ని నిరూపించాయి ఒక LED ఉత్పత్తి పునరుద్ధరణ కాలం నిర్ణయించడానికి ప్రాధమిక కారకం. [142]
షాక్ ప్రతిఘటన: LED లను, సాలిడ్ స్టేట్ భాగాలు ఉండటం, బాహ్య అఘాతం పెళుసుగా ఉండే ఫ్లోరోసెంట్ మరియు మండే గడ్డలు, కాకుండా దెబ్బతినకుండా కష్టం.
ఫోకస్: LED యొక్క ఘన ప్యాకేజీ డిజైన్ చేశారు దృష్టి దాని కాంతి. ప్రకాశించే మరియు ఫ్లోరోసెంట్ మూలాల తరచూ కాంతి సేకరించడానికి మరియు ఒక ఉపయోగపడే పద్ధతిలో దర్శకత్వం బయటి పరావర్తనం అవసరం. పెద్ద LED ప్యాకేజెస మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం (TIR) ​​కటకములు తరచుగా అదే ప్రభావం ఉపయోగిస్తారు. అయితే, కాంతి పెద్ద పరిమాణంలో అవసరమైనప్పుడు అనేక కాంతి మూలాలు సాధారణంగా దృష్టి లేదా క్లిష్టమైన, అమలు కాలిమేట్ అదే లక్ష్యం వైపు.
ప్రతికూలతలు [ మార్చు ]
ప్రారంభ ధర: LED లను ప్రస్తుతం కొద్దిగా ఖరీదు ఎక్కువగా ఉంటాయి ప్రధమ పెట్టుబడి వ్యయం ఆధారంగా (ల్యూమన్ వయోజనుకి ధర), ఇతర లైటింగ్ సాంకేతిక కంటే. మార్చి 2014 నాటికి , కనీసం ఒక తయారీదారు $ 1 kilolumen చేరింది వాదనలున్నాయి. [143] అదనపు వ్యయం పాక్షికంగా సాపేక్షంగా తక్కువ ల్యూమన్ అవుట్పుట్ మరియు డ్రైవ్ వైరింగ్ మరియు అవసరమైన విద్యుత్ సరఫరాలకు నుండి ఉద్భవించింది.
ఉష్ణోగ్రత ఆధారపడటం: - లేదా "ఉష్ణ నిర్వహణ" లక్షణాలను LED ప్రదర్శన ఎక్కువగా ఆపరేటింగ్ పర్యావరణం పరిసర ఉష్ణోగ్రత మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. ఓవర్ డ్రైవింగ్ ఒక అధిక విస్తార ఉష్ణోగ్రతల్లో LED చివరికి పరికరం వైఫల్యం దారితీసింది, LED ప్యాకేజీ వేడెక్కడం దారితీయవచ్చు. కావలిసినంత హీట్ సింక్ దీర్ఘ జీవితం నిర్వహించడానికి అవసరమైన. ఈ ఆటోమోటివ్, వైద్య ముఖ్యంగా ముఖ్యం, మరియు పరికరాలు తక్కువ వైఫల్యం రేట్లు అవసరం దీనిలో ఉష్ణోగ్రతలు, విస్తృత పరిధి ఆధారంగా పనిచేస్తాయి తప్పక సైనిక ఉపయోగిస్తుంది. తోషిబా వంటి దీపాలు, పైకప్పు దీపాలు, వీధి దీపాలు మరియు ఫ్లడ్ లైట్లను అనువర్తనాల్లో అంతర్గత మరియు బాహ్య రెండు ఉపయోగం కోసం LED లు దావాలు ఇది 100°C, -40 ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత పరిధి LED లు ఉత్పత్తి చేసింది. [103]
వోల్టేజ్ సున్నితత్వం: LED లను వారి పైన ఒక వోల్టేజ్ సరఫరా చేయాలి ప్రవేశ వోల్టేజ్ మరియు వారి రేటింగ్ క్రింద ప్రస్తుత. అప్లైడ్ వోల్టేజ్ ఒక చిన్న మార్పుతో ప్రస్తుత మరియు జీవిత మార్పు బాగా. అందువలన వారు ప్రస్తుత ప్రతిపత్తి సరఫరా (ఇండికేటర్ LED లను సాధారణంగా ఒక సిరీస్ నిరోధకం) అవసరమవుతుంది. [144]
రంగు కూర్పు: మోస్ట్ cool- తెల్లని LED ఒక విభేదించునని స్పెక్ట్రాలను కలిగి కృష్ణ వస్తువు సూర్యుడు లేదా ఒక ప్రకాశవంతమైన కాంతిలో వంటి రేడియేటర్. 460nm మరియు 500nm వద్ద డిప్ వద్ద స్పైక్ వస్తువుల రంగు కారణమవుతుంది భిన్నంగా గ్రహించిన కారణంగా, సూర్యకాంతి లేదా జ్వలించే వనరుల కంటే ప్రకాశం LED చల్లని తెలుపు క్రింద metamerism , [145] ఎరుపు ఉపరితలాలు విలక్షణ పాస్పర్ ఆధారిత ప్రత్యేకించి పేలవంగా అన్వయించ చల్లని తెల్లని LED.
ప్రదేశం కాంతి మూలం: సింగిల్ LED లు ఒక ఉజ్జాయింపు లేదు ఏకకేంద్ర గోళ కాంతి పంపిణీ ఇవ్వడం కాంతి, కానీ ఒక లాంబెర్టియాన్ పంపిణీ. కాబట్టి LED లు గోళ కాంతి రంగంలో అవసరం ఉపయోగాలు దరఖాస్తు కష్టం; అయితే, కాంతి వివిధ రంగాలలో వివిధ ఆప్టిక్స్ లేదా "కటకములు" యొక్క అప్లికేషన్ ద్వారా అవకతవకలు చేయవచ్చు. LED లను కొన్ని డిగ్రీల కంటే విభేదం ఇవ్వలేము. దీనికి విరుద్ధంగా, లేజర్లు 0.2 డిగ్రీలను లేదా తక్కువ divergences తో కిరణాలు వెలువరిస్తుంది. [146]
ఎలక్ట్రికల్ ధ్రువణత: కాకుండా జ్వలించే సంబంధం లేకుండా ప్రకాశించే లైట్ బల్బులు, విద్యుత్ ధ్రువణత , LED లు మాత్రమే సరైన విద్యుత్ ధ్రువణత తో ​​వెలిగిస్తారు. స్వయంచాలకంగా LED పరికరాలకు మూల ధ్రువణత మ్యాచ్, రెక్టిఫైయర్లను ఉపయోగించవచ్చు.
బ్లూ ఆపద: ఒక ఆందోళన ఉంది నీలం LED మరియు చల్లని తెల్లని LED అని పిలువబడే ప్రదేశంలో ఇప్పుడు సురక్షితంగా పరిమితులు మించి సామర్థ్యం కలిగి ఉంటాయి నీలి కాంతి విపత్తులను వీటిలో ANSI / IESNA ఆర్పీ-27.1-05 కంటి భద్రత వివరాల్లో నిర్వచించిన: సిఫార్సు ప్రాక్టీస్ లాంప్ మరియు లాంప్ సిస్టమ్స్ కోసం Photobiological భద్రత కోసం. [147] [148]
కాంతి కాలుష్యం: ఎందుకంటే తెల్లని LED , ముఖ్యంగా అధిక ఉన్నవారు రంగు ఉష్ణోగ్రత వంటి అధిక-పీడన సంప్రదాయ బహిరంగ కాంతి వనరుల కంటే ఎక్కువ అత్యల్ప తరంగదైర్ఘ్యం కాంతిని విడుదల సోడియం ఆవిరి దీపాలు , పెరిగిన నీలం మరియు ఆకుపచ్చ సున్నితత్వం స్కోటాపిక్ దృష్టి బహిరంగ ఉపయోగించే తెల్లని LED లను అర్థం లైటింగ్ కారణం చాల ఎక్కువ ఆకాశంలో మిణుగురు . [128] [149] [150] [151] [152] అమెరికన్ మెడికల్ అసోసియేషన్ మానవ ఆరోగ్యం మరియు పర్యావరణం పై తమ అధిక ప్రభావం, వీధి లైటింగ్ లో అధిక నీలం కంటెంట్ తెలుపు LED లు ఉపయోగం హెచ్చరించారు తక్కువ నీలం కంటెంట్ కాంతి మూలాల పోలిస్తే (ఉదా హై ప్రెజర్ సోడియం, పిసి అంబర్ LED లు, మరియు తక్కువ CCT LED లు). [153]
సమర్థత వంగు: LED లను సామర్థ్యాన్ని తగ్గుతుంది ఎలెక్ట్రిక్ కరెంట్ పెరుగుతుంది. తాపన కూడా LED జీవితకాలంలో దెబ్బతీసి ఇది అత్యధిక విద్యుత్ పెరుగుతుంది. ఈ ప్రభావాలు అధిక శక్తి అవసరమయ్యే ఒక LED ద్వారా ప్రస్తుత ఆచరణ పరిమితులు చాలు. [58] [60] [61] [154]
కీటకాలు ప్రభావం: . LED లు చాలా ఆహార చక్రాలు అంతరాయాలు అవకాశం ఊహాత్మక ఆందోళన ఉంది కాబట్టి, చాలా సోడియం వేపర్ లైట్లు కంటే కీటకాలు మరింత ఆకర్షణీయంగా ఉంటాయి [155] [156]
శీతాకాలంలో పరిస్థితుల్లో ఉపయోగించండి: . అవి సంప్రదాయ విద్యుత్ దీపాలు పోల్చి చాలా వేడి ఆఫ్ ఇవ్వాలని లేదు కాబట్టి, LED ట్రాఫిక్ నియంత్రణ కోసం ఉపయోగించే మంచు, వాటిని అస్పష్టంగా ప్రమాదాలు దారితీసింది ఉండవచ్చు లైట్లు [157] [158]
అప్లికేషన్స్ [ మార్చు ]
LED ఉపయోగాలు నాలుగు ప్రధాన రకాలు వస్తాయి:
కాంతి మానవ కంటికి మూలం నుండి నేరుగా ఎక్కువ లేదా తక్కువ వెళతాడు, అక్కడ దృశ్య సిగ్నల్స్, ఒక సందేశం లేదా అర్థం చెప్పేటప్పుడు
ప్రకాశం కాంతి వస్తువులు నుండి ప్రతిబింబిస్తుంది ఈ వస్తువులు దృశ్య స్పందన రావాలంటే
కొలత మరియు మానవ దృష్టి పాల్గొన్న ప్రక్రియలు సంభాషిస్తుంది [159]
ఇక్కడ ఇరుకైన బ్యాండ్ కాంతి సెన్సార్లు LED లు ఒక తిరోగమన-బయాస్ మోడ్ లో ఆపరేట్ మరియు సంఘటన వెలుగులోకి స్పందించడం, బదులుగా కాంతి ఉద్గార ఆఫ్ [160] [161] [162] [163]
సూచికలు మరియు చిహ్నాలు [ మార్చు ]
తక్కువ శక్తి వినియోగం , తక్కువ నిర్వహణ మరియు LED లను చిన్న పరిమాణం పరికరాలు మరియు సంస్థాపనలు వివిధ స్థితి సూచికలను మరియు డిస్ప్లేలు ఉపయోగాలు దారితీసింది. పెద్ద ప్రాంతంలో LED డిస్ప్లే స్టేడియం డిస్ప్లే మరియు డైనమిక్ అలంకరణ డిస్ప్లేలు ఉపయోగిస్తారు. సన్నని, తేలికైన సందేశాన్ని డిస్ప్లేలు విమానాశ్రయాలు మరియు రైల్వే స్టేషన్లలో ఉపయోగిస్తారు, మరియు గా గమ్యం డిస్ప్లేలు రైళ్లు, బస్సులు, ట్రామ్లు, మరియు పడవలు కోసం.
ఎరుపు మరియు ఆకుపచ్చ ట్రాఫిక్ సిగ్నల్స్ LED
వన్ రంగు కాంతి బాగా సరిపోయే ట్రాఫిక్ లైట్లు మరియు సంకేతాలు, నిష్క్రమణ చిహ్నాలు , అత్యవసర వాహనం లైటింగ్ , నౌకలు సంబంధించిన లింకులు లైట్లు లేదా లాంతర్లను (chromacity మరియు కాంతిమత్తతను ప్రమాణాలు సీ 1972, అనెక్స్ నేను మరియు గుద్దుకోవటం నివారించడానికి అంతర్జాతీయ నిబంధనలపై సమావేశం క్రింద ఏర్పర్చబడింది CIE) మరియు LED ఆధారిత క్రిస్మస్ దీపాలు . చల్లటి వాతావరణములో, ట్రాఫిక్ లైట్లు మంచుతో కప్పబడిన ఉండిపోవచ్చు LED. [164] Red లేదా పసుపు LED లు రాత్రి దృష్టి దక్కించుకునే ఉండాలి పరిసరాలలో సూచిక మరియు ఆల్ఫాన్యూమరిక్ ప్రదర్శనల్లో ఉపయోగిస్తారు: విమానం భాగాల అనుకరణ, జలాంతర్గామి మరియు ఓడ వంతెనలు, ఖగోళశాస్త్రం వేధ, మరియు రంగంలో, ఉదా రాత్రి సమయంలో జంతువుల చూస్తుండటం మరియు సైనిక ఫీల్డ్ ఉపయోగం.
LED లను కోసం ఆటోమేటివ్ అప్లికేషన్లు పెరగడం కొనసాగుతుంది.
ఎందుకంటే వారి దీర్ఘకాల జీవితం, శీఘ్ర మారే సార్లు, మరియు వారి సామర్ధ్యం తమ అధిక అవుట్పుట్ మరియు దృష్టి పట్ట పగలు తెలియాల్సి, LED కార్లు 'బ్రేక్ లైట్లు వాడబడ్డాయి హై-మౌన్టేడ్ బ్రేక్ లైట్లు , ట్రక్కులు, మరియు బస్సులు కొంత సమయం కోసం సిగ్నల్స్ మలుపు, కానీ అనేక వాహనాలు ఇప్పుడు వారి వెనుక కాంతి సమూహాలు కోసం LED లను ఉపయోగిస్తాయి. బ్రేక్ ఉపయోగం కారణంగా, పూర్తిగా వెలుగులోకి లేదా వేగంగా 0.5 రెండవ వేగవంతమైన వరకు, సమయం పెరుగుతుంది అవసరమైన సమయంలో ఒక గొప్ప తగ్గిపోవడంతో భద్రతను పెంచే [ ఆధారం కోరబడినది ] ఒక ప్రకాశవంతమైన బల్బ్ కంటే. ఇది ఎక్కువ సమయం వెనుక డ్రైవర్లు స్పందించలేదు ఇస్తుంది. ఒక ద్వంద్వ తీవ్రత సర్క్యూట్ (రేర్ గుర్తులను మరియు బ్రేక్లు) LED లు ఒక శీఘ్ర తగినంత ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద పల్సెడ్ కాకపోతే, వారు సృష్టించవచ్చు ఫాంటమ్ శ్రేణి కళ్ళు త్వరగా శ్రేణి అంతటా స్కాన్ ఉంటే LED యొక్క దెయ్యం చిత్రాలు ఎక్కడ కనిపిస్తుంది. వైట్ హెడ్ల్యాంప్స్ ఉపయోగించవచ్చు ప్రారంభించిన LED. LED లతో జ్వలించే దీపాలను కంటే సన్నగా లైట్లు ఏర్పాటు ఎందుకంటే LED లను స్టైలింగ్ లాభాలున్నాయి పారబోలిక్ రిఫ్లెక్టర్లు .
తక్కువ అవుట్పుట్ LED లు సాపేక్ష cheapness కారణంగా, వారు కూడా అనేక తాత్కాలిక ఉపయోగాలు ఉపయోగిస్తారు glowsticks , throwies , మరియు తేజఃఖండముల వస్త్ర Lumalive . ఆర్టిస్ట్స్ కూడా LED లు ఉపయోగించారు LED ఆర్ట్ .
వాతావరణ మరియు అన్ని ప్రమాదాలు తో రేడియో రిసీవర్లు నిర్దిష్ట ఏరియా సందేశ ఎన్కోడింగ్ జారీ చేసినప్పుడు హెచ్చరికలు ఎరుపు, గడియారాలకు నారింజ మరియు పసుపు సలహాదారులు మరియు ప్రకటనలు కోసం: (అదే) మూడు LED లు ఉన్నాయి.
లైటింగ్ [ మార్చు ]
అధిక సామర్థ్యం మరియు అధిక శక్తి LED లు అభివృద్ధి, లైటింగ్ ప్రకాశంలోని LED లు ఉపయోగించడానికి సాధ్యం మారింది. షిఫ్ట్ ప్రోత్సహించడానికి LED దీపాలు మరియు ఇతర అధిక సామర్థ్యం లైటింగ్, US డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ సృష్టించింది ఎల్ ప్రైజ్ పోటీ. ఫిలిప్స్ లైటింగ్ ఉత్తర అమెరికా LED బల్బ్ విజయవంతంగా ఇంటెన్సివ్ రంగంలో, ప్రయోగశాల, మరియు ఉత్పత్తి పరీక్షలను 18 నెలల పూర్తయిన తర్వాత ఆగస్టు 3, 2011 న మొదటి పోటీ గెలిచింది. [165]
LED లు గా ఉపయోగిస్తారు వీధి దీపాలు మరియు ఇతర నిర్మాణ లైటింగ్ . మెకానికల్ పుష్టి మరియు దీర్ఘాయుర్దాయం ఉపయోగిస్తారు ఆటోమోటివ్ లైటింగ్ కార్లు, మోటార్ సైకిళ్ళు, మరియు సైకిల్ లైట్లు . LED కాంతి ఉద్గార సమర్ధవంతంగా ఉపయోగించి నియంత్రించవచ్చు nonimaging ఆప్టిక్స్ సూత్రాలు.
LED వీధి దీపాలు స్థంభాలను మరియు పార్కింగ్ గ్యారేజీలు నియమితులై ఉన్నారు. 2007 లో, ఇటాలియన్ గ్రామం Torraca దాని మొత్తం వెలుతురు వ్యవస్థ LED లు మార్చుకునేందుకు మొదటి స్థానంలో ఉంది. [166]
LED లు విమానయాన లైటింగ్ ఉపయోగిస్తారు. ఎయిర్బస్ దాని లో LED లైటింగ్ ఉపయోగించింది మెరుగైన ఎయిర్బస్ ఎ 320 2007 నుండి, మరియు బోయింగ్ లో LED లైటింగ్ ఉపయోగిస్తుంది 787 . LED లను కూడా విమానాశ్రయం మరియు హెలిపోర్ట్ లైటింగ్ ఇప్పుడు వాడుతున్నారు. LED విమానాశ్రయం మ్యాచ్లను ప్రస్తుతం మీడియం తీవ్రత రన్ వే లైట్లను, రన్వే గీతను లైట్లు, టాక్సీ వేల గీతను మరియు అంచు లైట్లు, మార్గదర్శక చిహ్నములు, మరియు అడ్డంకులు లైటింగ్ ఉన్నాయి.
LED లను కూడా ఒక కాంతి మూలంగా ఉపయోగిస్తారు DLP ప్రొజెక్టర్లు, మరియు బ్యాక్లైట్ LCD టెలివిజన్లు (గా సూచిస్తారు LED TV స్ ) మరియు ల్యాప్టాప్ ప్రదర్శిస్తుంది. RGB LED లు 45% వరకు గాముట్ పెంచుతాయి. TV మరియు కంప్యూటర్ డిస్ప్లే తెరలు వెలుతురూ కోసం LED లను ఉపయోగించే సన్నగా తయారు చేయవచ్చు. [167]
IR లేదా హీట్ రేడియేషన్ లేకపోవడంతో ఆదర్శ LED లు చేస్తుంది స్టేజ్ దీపాలు సులభంగా రంగు మార్చడానికి మరియు సంప్రదాయ దశ లైటింగ్, అలాగే ఇక్కడ IR-రేడియేషన్ హానికరం వైద్య లైటింగ్ నుండి వేడి తగ్గిపోతుంది RGB LED లను బ్యాంకులు ఉపయోగించి. శక్తి పరిరక్షణ, LED లు తక్కువ వేడికి గాలి కండిషనింగ్ అర్థం (శీతలీకరణ) వ్యవస్థలు పారవేయడం అవసరం తక్కువ వేడి ఉంటుంది.
LED లు, చిన్న మన్నిక మరియు తక్కువ శక్తి అవసరం, కాబట్టి వారు వంటి హ్యాండ్హెల్డ్ పరికరాలు ఉపయోగిస్తారు ఫ్లాష్ లైట్ . LED స్ట్రోబ్ లైట్లు లేదా కెమెరా ఆవిర్లు బదులుగా సాధారణంగా కనిపించే 250 + వోల్ట్ల ఒక సురక్షితమైన, తక్కువ వోల్టేజ్ వద్ద పనిచేస్తాయి జినాన్ flashlamp ఆధారిత లైటింగ్. ఈ కెమెరాలు ముఖ్యంగా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది మొబైల్ ఫోన్లు అంతరాళం ఒక ప్రీమియం ఉంది మరియు స్థూలమైన వోల్టేజ్ పెంచడం వైరింగ్ అవాంఛనీయ.
LED లతో పరారుణ ప్రకాశం కోసం ఉపయోగిస్తారు రాత్రి దృష్టి సహా ఉపయోగిస్తుంది సెక్యూరిటీ కెమెరాల . ఒక చుట్టు LED లు ఒక రింగ్ వీడియో కెమెరా ఒక ముందుకు లక్ష్యంతో, రెట్రోరెఫ్లెక్టివ్ నేపథ్య అనుమతిస్తుంది క్రోమా వివృతం లో వీడియో ప్రొడక్షన్స్ .
LED గనుల లోపల ప్రత్యక్షత పెంచడానికి, మైనర్లు కోసం ఉపయోగిస్తారు
LED లను ఉపయోగిస్తారు మైనింగ్ కార్యకలాపాల క్యాప్ దీపాలు మైనర్లు కోసం కాంతి అందించడానికి. రీసెర్చ్, మైనింగ్ కోసం LED లు మెరుగు కాంతి తగ్గించడానికి మరియు మైనర్లు గాయం ప్రమాదం తగ్గించడం, ప్రకాశం పెంచడానికి జరిగింది. [168]
ప్రామాణిక లైటింగ్, ది AV, వేదిక, రంగస్థల నిర్మాణ, మరియు ప్రజా సంస్థాపనలు, మరియు ఎక్కడ కృత్రిమ కాంతి ఉపయోగిస్తారు: LED లను ఇప్పుడు ఇంటి వినియోగానికి వాణిజ్య నుండి అన్ని మార్కెట్ ప్రాంతాలలో సాధారణంగా ఉపయోగిస్తున్నారు.
LED లు ఎక్కువగా ఉపయోగాలు వైద్య మరియు విద్యా అనువర్తనాల్లో, ఉదాహరణకు మూడ్ వృద్ది వంటి, కనుగొనడంలో ఉంటాయి [ citation needed ] మరియు వంటి కొత్త పరిజ్ఞానాలను AmBX , LED వైవిధ్యత ఉపయోగించుకుంటారు. నాసా వ్యోమగాములు సైతం ఆరోగ్య ప్రోత్సహించడానికి LED లు ఉపయోగం కోసం ఆధ్వర్యంలో పరిశోధన. [169 ]
డేటా కమ్యూనికేషన్ మరియు ఇతర సిగ్నలింగ్ [ మార్చు ]
కూడా చూడండి: లి-ఫై
లైట్ డేటా మరియు అనలాగ్ సిగ్నల్స్ ప్రసారం ఉపయోగించవచ్చు. ఉదాహరణకు, లైటింగ్ తెల్లని LED వ్యవస్థలు అవసరం గదులు లేదా వస్తువులను వెతుకుతున్నప్పుడు క్లోజ్డ్ ప్రదేశాల్లో నావిగేట్ ప్రజలు సహాయం లో ఉపయోగించవచ్చు. [170]
సహాయక లిజనింగ్ పరికరాలు అనేక థియేటర్లలో మరియు ఇలాంటి ప్రదేశాల్లో శ్రోతల రిసీవర్లు ధ్వని పంపడానికి పరారుణ LED శ్రేణితో ఉపయోగించవచ్చు. కాంతి ఉద్గార డయోడుల (అలాగే సెమీకండక్టర్ లేజర్లతో) డేటా అనేక రకాల పంపడానికి ఉపయోగిస్తారు ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్ పైగా డిజిటల్ ఆడియో నుండి, TOSLink ఇంటర్నెట్ వెన్నెముక రూపొందించే చాలా అధిక బ్యాండ్విడ్త్ ఫైబర్ లింకులు తంతులు. కొంత సమయం కోసం, కంప్యూటర్లు సాధారణంగా కలిగి ఉన్నాయి IrDA వాటిని పరారుణ ద్వారా సమీపంలో యంత్రాలు డేటా పంపడానికి మరియు స్వీకరించడానికి అనుమతి ఇది ఇంటర్ఫేస్లు.
ఎందుకంటే LED లు చెయ్యవచ్చు మరియు ఆఫ్ చక్రం సెకనుకు మిలియన్ సార్లు, అత్యధిక సమాచార బ్యాండ్విడ్త్ సాధించవచ్చు. [171]
సస్టైనబుల్ లైటింగ్ [ మార్చు ]
సమర్థవంతంగా లైటింగ్ అవసరమవుతుంది స్థిరమైన నిర్మాణం . 2009 లో, LED దీపాలు US డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ పరీక్ష ఫలితాలు సగటున సమర్ధతకు 35 LM / W, విలక్షణ క్రింద చూపించాడు CFLs , మరియు తక్కువ 9 LM / W, ప్రామాణిక మండే గడ్డలు కంటే అధ్వాన్నంగా. ఒక విలక్షణ 13-వాట్ LED దీపం ఉద్గారిత 450 నుంచి 650 lumens, [172] ఒక ప్రామాణిక 40-వాట్ జ్వలించే బల్బ్ ఇది సమానం.
150 LM / W మరియు కూడా చవకైన తక్కువ ముగింపు నమూనాలు సాధారణంగా ఒక 6-వాట్ LED ప్రామాణిక 40-వాట్ అదే ఫలితాలు సాధించడానికి తద్వారా, 50 LM W / అధిగమించకూడదు అంతే సమర్థవంతంగా అందుబాటులో అయితే, 2011 నాటికి, అక్కడ LED ఉంటాయి గడ్డలు మండే బల్బ్. ఒక LED కంటే ఎక్కువ 50,000 గంటల తగ్గించడంతో సామర్థ్యంతో నడపాలని అయితే రెండో, 1,000 గంటల ఒక అంచనా జీవితకాలం ఉంది.
సాధారణ కాంతి రకాల ఒక పోలిక కోసం క్రింద పట్టికలో చూడండి: [173]
LED	సిఎఫ్ఎల్	మండే
లైట్బల్బ్ ప్రొజెక్టెడ్ జీవితకాలం	50,000 గంటల	10,000 గంటల	1,200 గంటల
వాట్స్ బల్బ్ పర్ (equiv. 60 వాట్స్)	10	14	60
బల్బ్ అయ్యే ఖర్చు	సుమారుగా. $ 19.00	$ 7.00	$ 1.25
KWh విద్యుత్ 50,000 గంటలు ఓవర్ వాడిన	500	700	3000
విద్యుత్ ఖర్చు (@ 0.10 kWh కు)	$ 50	$ 70	$ 300
పిలకలు వాడుక 50,000 గంటలు అవసరమైన	1	5	42
ఈక్వివాలెంట్ 50,000 గంటలు బల్బ్ ఖర్చుల	$ 19.00	$ 35.00	$ 52,50
50,000 గంటలు మొత్తం ఖర్చు	$ 69.00	$ 105,00	$ 352,50
విద్యుత్ వాడకం [ మార్చు ]
సంయుక్త లో, విద్యుచ్ఛక్తి కిలోవాట్ గంటల (3.6 MJ) ప్రస్తుతం సగటున 1.34 పౌండ్లు (610 గ్రా) యొక్క కారణమవుతుంది CO 
2 ఉద్గారం. [174] ఊహిస్తే సగటు కాంతి బల్బ్ 10 గంటలూ కోసం ఉంది, ఒక 40-వాట్ బల్బు 196 పౌండ్ల (89 కిలోలు) కారణం అవుతుంది CO 
2 సంవత్సరానికి ఎమిషన్. 6-వాట్ LED సమానం మాత్రమే 30 పౌండ్లు (14 కిలోలు) కారణం అవుతుంది CO 
2 అదే సమయంలో span. లైటింగ్ నుండి ఒక భవనం యొక్క కార్బన్ ఉద్గారాలను అందువలన ఒక భవనం గతంలో మాత్రమే మండే గడ్డలు ఉపయోగిస్తారు ఉంటే కొత్త LED లు అన్ని మండే గడ్డలు పంచుకోవడంతో 85% ద్వారా తగ్గించవచ్చు.
ఆచరణలో, లైటింగ్ వాడకం చాలా ఉపయోగించే చాలా భవనాలు ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలు 22% ఉన్న, ప్రతిభావంతుడైన సామర్థ్యం కాబట్టి LED లైటింగ్ మారుతున్న, 5% తంతువులు తో పోలిస్తే ఇప్పటికీ విద్యుత్ శక్తి వినియోగం మరియు కార్బన్ ఉద్గారాలు 34% తగ్గింపు ఇస్తుంది.
కర్బన ఉద్గారాల తగ్గింపును విద్యుత్ మూలం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. యునైటెడ్ స్టేట్స్ లో అణు శక్తి కాబట్టి విద్యుత్ వినియోగం తగ్గించడం సంయుక్త మరింత ఫ్రాన్స్ (కంటే కార్బన్ ఉద్గారాలు తగ్గించే 2011 లో విద్యుత్ 19.2% ఉత్పత్తి 75% అణు విద్యుత్ ) లేదా నార్వే ( దాదాపు పూర్తిగా జలవిద్యుత్ ).
అత్యంత పొదుపు అత్యంత సమయం లిట్ ఫలితాలు ఖర్చు లైట్లు స్థానంలో వీలులేనంత ఉపయోగించిన స్థానాలు అలా LED లైట్లు పెట్టుబడి పై చిన్న తిరిగి తీసుకుని.
యంత్రం దృష్టి వ్యవస్థలు కోసం కాంతి మూలాల [ మార్చు ]
మెషిన్ దృష్టి వ్యవస్థలు తరచూ ప్రకాశవంతమైన మరియు సజాతీయ ప్రకాశం అవసరం, కాబట్టి ఆసక్తికరమైన అంశాలు ప్రాసెస్ తేలిక. LED లు తరచుగా ఈ ప్రయోజనం కోసం ఉపయోగిస్తారు, మరియు ఈ ధర సిగ్నలింగ్ చేయడానికి తగినంత తక్కువ పడిపోతుంది మరియు ప్రకాశం మరింత విస్తృత ఉపయోగిస్తుంది వరకు వారి ప్రధాన ఉపయోగాల్లో ఒకటి ఉండటానికి అవకాశం ఉంది. బార్కోడ్ స్కానర్లు యంత్రం దృష్టి యొక్క అత్యంత సాధారణ ఉదాహరణగా ఉన్నాయి, మరియు అనేక తక్కువ ఖర్చు ఉత్పత్తులు బదులుగా లేజర్స్ ఎరుపు LED ఉపయోగించడానికి. [175] ఇది మౌస్ లోపల చిన్న కెమెరా కోసం ఉపరితల పై కూడా కాంతి మూలం కల్పించుటకు ఉపయోగిస్తారు వంటి ఆప్టికల్ కంప్యూటర్ ఎలుకలు, యంత్రం దృష్టి లో LED లను ఉదాహరణగా చెప్పవచ్చు. LED లను కోసం సుమారు ఆదర్శ కాంతి మూలం ఉన్నారు యంత్రం దృష్టి అనేక కారణాల వ్యవస్థలు:
ప్రకాశిస్తూ రంగంలో పరిమాణం పోలిస్తే చిన్న మరియు యంత్రం దృష్టి వ్యవస్థలు తరచుగా చాలా ఖరీదైనవి సాధారణంగా కాబట్టి కాంతి మూలం ఖర్చు సాధారణంగా ఒక చిన్న ఆందోళన. అయితే, ఇది క్లిష్టమైన యంత్రాలు ఉంచబడిన ఒక విరిగిన కాంతి మూలం స్థానంలో సులభంగా కాదు, మరియు ఇక్కడ LED లు సుదీర్ఘ జీవితకాలం ఒక ప్రయోజనం ఉంది.
LED అంశాలు మరియు చిన్నవి ఫ్లాట్ లేదా ఆకారంలో పదార్ధాల అధిక సాంద్రత (PCB లు మొదలైనవి) ప్రకాశవంతమైన మరియు సజాతీయ మూలాల పరీక్షించాలి భాగాలపై కఠిన నియంత్రిత దిశల నుండి ప్రత్యక్ష కాంతి రూపకల్పన చేసే విధంగా ఉంటుంది తో అమరుస్తారు. ఈ తరచుగా లైటింగ్ స్థాయిలు మరియు సజాతీయతను నియంత్రణ తో అధిక కాంతి సాంద్రతలు సాధించడానికి సహాయం, చిన్న, తక్కువ-వ్యయ కటకములు మరియు డిఫ్యూజర్లచే పొందవచ్చు. LED మూలాల అనేక ఆకృతీకరణలు (; రింగ్ లైట్లు ఏకాక్షక ప్రకాశం; తిరిగి లైట్లు ఆకృతి ప్రకాశం; సరళ సమావేశాలు; ఫ్లాట్, పెద్ద ఫార్మాట్ పలకలు; విస్తరించే, omnidirectional ప్రకాశం గోపురం మూలాల స్పాట్ లైట్లు ప్రతిబింబ ప్రకాశం కోసం) ఆకారంలో ఉంటుంది.
LED లను సులభంగా (క్షణము పరిధిలో మరియు క్రింద) strobed మరియు ఇమేజింగ్ తో సమకాలీకరించబడిన చేయవచ్చు. హై-పవర్ LED లను కూడా చాలా చిన్న కాంతి కిరణాలను బాగా వెలిగే చిత్రాలను అనుమతిస్తుంది అందుబాటులో ఉన్నాయి. ఈ తరచుగా త్వరగా కదిలే భాగాలు యొక్క స్ఫుటమైన మరియు పదునైన "ఇప్పటికీ" చిత్రాలు పొందటానికి ఉపయోగిస్తారు.
LED లను వివిధ రంగు ఆసక్తి లక్షణాలను మంచి ప్రత్యక్షత అందించవచ్చు ప్రతి అవసరం కోసం ఉత్తమ రంగు సులభంగా ఉపయోగం అనుమతిస్తుంది, వివిధ రంగులు మరియు తరంగదైర్ఘ్యాల వస్తాయి. ఒక ఖచ్చితంగా తెలిసిన స్పెక్ట్రం కఠిన సరిపోలిన ఫిల్టర్లు అనుమతిస్తుంది చిగురిస్తుంది సమాచార బ్యాండ్విడ్త్ వేరు లేదా పరిసర కాంతి అవాంతర ప్రభావాలు తగ్గించడానికి ఉపయోగిస్తారు. LED లు సాధారణంగా వేడి నిర్వహణ మరియు దుర్నీతి సరళీకృతం, ఉన్నంతలో తక్కువ పని ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేస్తాయి. ఈ ప్లాస్టిక్ కటకములు, ఫిల్టర్లు, మరియు diffusers ఉపయోగించి అనుమతిస్తుంది. జలనిరోధిత యూనిట్లు కూడా సులభంగా కఠినమైన లేదా తడి వాతావరణాలలో (ఆహారం, పానీయం, చమురు పరిశ్రమల) ఉపయోగించేందుకు అనుమతిస్తుంది, రూపొందించబడతాయి. [175]
ఒక వెనుక పెద్ద LED ప్రదర్శన డిస్క్ జాకీ
నాలుగు అంకెలు మరియు పాయింట్లు ప్రదర్శిస్తుందని LED డిజిటల్ ప్రదర్శన
ట్రాఫిక్ లైట్ LED ఉపయోగించి
LED పగటిపూట నడుస్తున్న లైట్లు ఆఫ్ ఆడి A4
LED ప్యానెల్ కాంతి మూలం ఒక ప్రయోగం ఉపయోగించే ప్లాంట్ వృద్ధి. అటువంటి ప్రయోగాలు పరిశోధనలను దీర్ఘ కాల కార్యకలాపాలలో ప్రదేశంలో ఆహార పెరగడం వాడవచ్చు.
LED దీపాలు ద్వారా వీడియో ఫీడ్ డైనమిక్ ప్రతిస్పందిస్తూ AmBX
వివిధ పరిమాణాల LED లు. 8 మిమీ, స్థాయి కోసం ఒక చెక్క మ్యాచ్ స్టిక్ తో 5 మి.మీ మరియు 3 మిల్లీమీటర్ల.
ఒక ఆకుపచ్చ ఉపరితలంపై మౌంట్ రంగు LED ఒక మౌంట్ Arduino సర్క్యూట్ బోర్డ్
ఇన్ఫినిటీ అద్దంలో 
ఇతర ఉపయోగాలు [ మార్చు ]
రంగస్థల ప్రదర్శకులు కోసం LED దుస్తులు
వారు విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు కాబట్టి LED ల నుండి కాంతి చాలా త్వరగా మాడ్యులేట్ చేయవచ్చు ఆప్టికల్ ఫైబర్ మరియు ఖాళీని ఆప్టిక్స్ సమాచార. ఈ కలిగి రిమోట్ నియంత్రణలు వంటి పరారుణ LED లు తరచూ ఉపయోగిస్తారు పేరు టీవీలు, VCRs, LED కంప్యూటర్లు, కోసం. ఓప్టో-isolators ఒక కలిపి ఒక LED ఉపయోగించడానికి ఫోటోడయోడ్ లేదా కాంతి స్పందన యంత్రం రెండు CIRCUITS మధ్య విద్యుత్ ఒంటరిగా ఒక సిగ్నల్ మార్గం అందించడానికి. ఈ తక్కువ వోల్టేజ్ నుంచి సంకేతాలు పేరు వైద్య పరికరాలు ముఖ్యంగా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది సెన్సార్ ఒక ప్రాణి సంబంధం సర్క్యూట్ (మాములుగా బ్యాటరీతో శక్తి) ఒక రికార్డింగ్ లో ఏ సాధ్యం విద్యుత్ వైఫల్యం నుండి విద్యుత్తో ఏకాంత లేదా పర్యవేక్షణ ప్రమాదకారమైన వోల్టేజీలలో ఆపరేటింగ్ పరికరం ఉండాలి. ఒక optoisolator కూడా సమాచారం సాధారణ గ్రౌండ్ సంభావ్య విషయాన్ని చెప్పటం CIRCUITS మధ్య బదిలీ అనుమతిస్తుంది.
అనేక సెన్సార్ వ్యవస్థలు సిగ్నల్ సోర్స్ వంటి కాంతి ఆధారపడతారు. LED లు తరచూ సెన్సార్ల అవసరాలు కారణంగా ఒక కాంతి మూలంగా ఆదర్శ ఉన్నాయి. LED లు గా ఉపయోగిస్తారు మోషన్ సెన్సార్లు , ఉదాహరణకు ఆప్టికల్ కంప్యూటర్ ఎలుకలు . నింటెండో వీ యొక్క సెన్సార్ బార్ పరారుణ LED ఉపయోగిస్తుంది. పల్స్ oximeters కొలిచే కోసం వాటిని ఉపయోగించే ఆక్సిజన్ సంతృప్తత . కొన్ని flatbed స్కానర్లు కాకుండా సాధారణ కంటే RGB LED లు శ్రేణితో ఉపయోగించవచ్చు శీతల-కాథోడ్ ఫ్లోరోసెంట్ దీపం కాంతి మూలంగా. మూడు ప్రకాశిస్తూ రంగుల స్వతంత్ర నియంత్రణ వలన మరింత ఖచ్చితమైన రంగు సంతులనం కోసం కూడా సామర్ధ్యాన్ని స్కానర్ అనుమతిస్తుంది, మరియు సన్నాహక కోసం అవసరం ఉంది. ఇంకా, దాని సెన్సార్లు మాత్రమే ఏకవర్ణ వద్ద ఏదైనా ఒక సమయంలో పేజీ స్కాన్ మాత్రమే కాంతి ఒకటి రంగు ద్వారానే వెలిగిస్తున్నారు నుండి పడనవసరం. LED లను కూడా photodiodes గా ఉపయోగిస్తారు కనుక, వారు ఫోటో ఎమిషన్ మరియు గుర్తింపును రెండు కోసం ఉపయోగించవచ్చు. ఈ ఒక లో, ఉదాహరణకు, వాడేవారు టచ్స్క్రీన్ ఒక వేలు లేదా నుండి కాంతి ప్రతిబింబిస్తుంది రిజిస్టర్ల స్టైలెస్తో . [176] ఎన్నో పదార్థాలు మరియు జీవసంబంధ వ్యవస్థలపై సున్నితంగా, లేదా, కాంతి మీద ఆధారపడి ఉంటాయి. గ్రో లైట్లు పెంచడానికి LED లను ఉపయోగిస్తాయి కిరణజన్య లో మొక్కలు , [ 177] మరియు బాక్టీరియా మరియు వైరస్లు నీరు మరియు ఉపయోగించి ఇతర పదార్ధాల నుండి తొలగించవచ్చు UV కోసం LED లు స్టెరిలైజేషన్ . [94]
LED లను కూడా ఒక మాధ్యమం నాణ్యత భావింపబడేది వోల్టేజ్ సూచిక ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్స్. ఎదురు వోల్టేజ్ డ్రాప్ (ఒక సాధారణ ఎర్రని LED ఉదా సుమారు 1.7 V) బదులుగా ఒక వాడవచ్చు జెనర్ డయోడ్ తక్కువ వోల్టేజ్ నియంత్రకాలు లో. ఎరుపు LED మోకాలు పై బల్లపరుపుగా నేను / వి వక్రరేఖను కలిగివుంటుంది. నైట్రైడ్ ఆధారిత LED లు ఒక మంచి నిటారుగా నేను / V వక్రరేఖ మరియు ఈ ప్రయోజనం కోసం నిష్ఫలమైన ఉంటాయి. LED ఎదురు వోల్టేజ్ ఒక జెనర్ డయోడ్ కంటే చాలా ప్రస్తుత ఆధారపడి ఉన్నప్పటికీ, బ్రేక్డౌన్ తో జెనర్ డయోడ్ వోల్టేజిలకు క్రింద 3 వి విస్తృతంగా అందుబాటులో లేవు.
Meystyle నేతృత్వంలో వాల్
వంటి తక్కువ వోల్టేజ్ లైటింగ్ టెక్నాలజీ ప్రగతిశీల చేయగలగడము, LED లు మరియు OLED లు , తగిన తక్కువ మందం పదార్థాలు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో కాంతి మూలాలు మరియు ఉపరితలాలు కవర్ గోడ కలపడం లో ప్రయోగం లోపలి గోడలు లో అన్వయించటం లో కాపాడింది ఉంది విలీనం. [178] ఈ పరిణామాలు అందించే కొత్త అవకాశాలను వంటి కొన్ని డిజైనర్లు మరియు సంస్థలు, ప్రేరేపించాయి Meystyle , [179] ఇంగో మారర్ , [180] Lomox [181] మరియు ఫిలిప్స్ , [182] పరిశోధన మరియు యాజమాన్య అభివృద్ధి చేసింది వాల్ వీటిలో కొన్ని సాంకేతిక, వాణిజ్య కొనుగోలు కోసం ప్రస్తుతం అందుబాటులొ లేదు. ఇతర పరిష్కారాలు ప్రధానంగా నమూనాలను వలె ఉనికిలో లేదా మరింత మెరుగుపరిచాడు ప్రక్రియలో ఉన్నాయి.
ఇవి కూడా చూడండి
మూలాలు

వర్గం:ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు