LED (zkratka z angličtiny pro „Light Emitting Diode“) je polovodičový světelný zdroj, využívající optických vlastností některých polovodičových materiálů k produkci fotonů pomocí jevu spontánní emise nebo z rekombinací párů elektron – díra. První prakticky využitelnou LED s viditelným spektrem (červenou) vyvinul v roce 1962 Nick Holonyak Jr. LED je zdroj světla, vyzařující bílé, neblikající světlo, které neunavuje zrak a nemění barvy ozářených předmětů. LED není zdrojem UV nebo infračerveného záření, teplota světelného zdroje zůstává nízká, což snižuje riziko při operacích seřizování a údržby.
Pokud na polovodič dopadá světlo nebo je do polovodiče injektován proud, dojde k porušení teplotní rovnováhy v polovodiči. Koncentrace elektronů a děr má tendenci se navracet do rovnovážného stavu procesem rekombinace, při kterém elektron přejde z vodivostního pásu do valenčního pásu.
Jaké má být správné osvětlení?
Při výběru vhodného osvětlovacího systému je zapotřebí vzít v úvahu druh a podmínky pracovního prostředí. Neonové svítidlo, které používáte během pracovních činností po dobu 8 hodin denně, ztrácí 3 % světelné účinnosti již během 3 týdnů z důvodu postupné spotřeby plynu. Oči vnímají pokles jasu, pokud ale budeme dále pokračovat v práci za těchto podmínek, zrak si navykne na postupné snižování.
Průměrná životnost neonového svítidla je 5000-6000 hodin. Po osmi měsících se světelný výkon sníží na 80 %. Během této doby naše oči pracovaly v postupně se zhoršujícím pracovním prostředí. Namáhání, kterému byl zrak vystaven, může zapříčinit poruchy zraku, jako např. zarudnutí očí, pocit pálení a může vést až k ztrátě vizuální výkonnosti a bolestem hlavy. Tyto problémy nemohou nastat při aplikaci světelných zdrojů, využívajících nejnovější LED technologie.
Dioda emitující světlo (LED) je polovodičový světelný zdroj, sestávající z čipu z polovodičového materiálu s přísadou příměsí pro vytvoření P-N přechodu. Na rozdíl od tradičních osvětlovacích systémů neobsahují LED svítidla žhavicí vlákna. Tato jejich vlastnost zaručuje delší životnost a vyšší účinnost. Kromě toho se LED svítidla vyznačují neměnnou světelnou účinností při současném stálém světelném toku během celé doby jejich životnosti.
Důležité vlastnosti, pomocí kterých lze hodnotit kvalitu jednotlivých druhů LED:
1) Účinnost
2) CRI (Color Rendering Index) – index podání barev*
3) Trvanlivost
Porovnání...
LED Ø5 mm
Nízká účinnost, špatné odvádění ztrátového tepla. Zastaralá technologie, nebude v budoucnu dále rozvíjena.
SMD LED
Nízká cena, nízká spotřeba a středně vysoká účinnost, neumožňuje dosažení vyšších výkonů, protože pouzdro čipu brání odvodu tepla. Nízká životnost.
Nízko výkonové LED
CRI (index podání barev) a účinnost vyšší, než u SMD, delší životnost a dobrá účinnost díky lepšímu odvodu tepla chladičem (nejen z plastu). Nízká cena a dobrá životnost. Technologie ve vývoji.
Vysoce výkonové LED
Dobré řešení pro aplikace, vyžadující nízký jas na jednotku plochy. Vynikající optická účinnost (velmi malý zdroj světla, ideální pro lepší ovládání světelného paprsku. Dobrá účinnost a trvanlivost. Pokročilá technologie, ve vývoji.
COB (Chip On Board) - LED čipy na desce keramického plošného spoje
Dobrý index podání barev (CRI), dlouhá životnost v případě správného rozložení čipů. Velmi dobrý světelný efekt s měkkým světlem. Pouze několik výrobců čipů je schopno vyvíjet tuto technologii. Mnoho podaných patentů. Výrazný technologický vývoj v následujících letech.
LED na desce plošného spoje PCB (Printed Circuit Board)
Zaručuje nejvyšší účinnost pro aplikace s požadovaným vysokým indexem podání barev (CRI), integrovaný DC napájecí zdroj, vynikající barevná stálost po celou dobu životnosti výrobku. Vysoká cena.
Nejnovější generace LED obvodů má řadu předností: střední doba života je delší než 50000 hodin, nevyžadují žádnou údržbu po celou dobu životnosti, energetické úspory činí až 50 %, jas se během času nemění. Kromě toho se jedná o zdroj monochromatického světla, které není ovlivněno jinými frekvencemi světla. Navíc přináší další ekonomické výhody. V důsledku svých životních parametrů, m. j. střední doby života 50000 hodin, může LED světelný zdroj pracovat nepřetržitě po dobu 6 roků bez nutnosti výměny a údržby, při zajištění stejné světelné účinnosti ve srovnání s tradiční žárovkou se žhavicím vláknem, ale se spotřebou až o 50 % menší. Lze říci, že v případě, kdy svítidlo s vysoce výkonnou LED svítí po dobu osmi hodin denně (např. během běžného pracovního dne), bude svítit ještě po dobu dalších 17 let. Pokud bychom toto svítidlo zapnuli v roce 2014, budeme je muset nahradit až v roce 2031.