נוריות LED (דיודות פולטות אור), המוכרות גם בשם האנגלי המוכר יותר LED (ראשי תיבות של דיודה פולטת אור), הם הגיבורים הבלתי מוכרים האמיתיים בעולם האלקטרוניקה. הם מבצעים עשרות פונקציות שונות וכיום משתמשים בהם כמעט בכל מכשיר אלקטרוני. כך, למשל, הם מציגים סמלים על לוחות מוארים, מעבירים מידע משלט רחוק למקלט אותות, מאירים בתים או מודיעים לך על המצב הנוכחי של מכשיר. לדים ירוקים, אדומים וכחולים שנאספו יחדיו יכולים ליצור תמונה על מסך טלוויזיה ענק או לשלוט בתנועה ברמזור.
זוהר, אבל לא מתחמם
באופן עקרוני, נורות LED הן רק נורות מיניאטוריות שמתאימות בצורה מושלמת לכל מעגל חשמלי. אבל יחד עם זאת, אין להם חוט ליבון, שהוא חובה עבור מנורות קונבנציונליות, וכתוצאה מכך הם לא מתחממים הרבה. האור הנפלט על ידי נוריות נובע רק מתנועת אלקטרונים במוליך למחצה, ולכן יש להם תוחלת חיים זהה לטרנזיסטור רגיל.
בעת השוואת משאבי בריאותמנורות לד ומנורות ליבון, אז ל-LED יש אלפי שעות נוספות. נוריות LED זעירות החליפו את הצינורות המאירים מסכי LCD בחדות גבוהה, מה שהופך אותם לדקים הרבה יותר.
מאיפה הגיע האור המוזר הזה?
מבלי להתעמק בג'ונגל של תהליכים פיזיקליים, בואו נראה מה גורם ל-LED להאיר.
אור הוא צורה של אנרגיה המופקת על ידי אטום, המורכבת מהרבה חבילות קטנות של חלקיקים בעלי אנרגיה ותנע הנקראות פוטונים. הם נוצרים כאשר אלקטרונים נעים ממסלול מרוחק למסלול קרוב יותר. ככל שהמרחק שעובר אלקטרון גדול יותר, כך גדלה האנרגיה של הפוטון הנפלט על ידו, המתאפיין בתדר גבוה יותר. תדר זה אחראי בדיוק על אורך הגל של האור, הקובע את צבע הקרינה. לדוגמה, האטומים בדיודת סיליקון סטנדרטית מסודרים כך שאלקטרון חודר למרחק קצר יחסית. כתוצאה מכך, תדירות הפוטונים כל כך נמוכה עד שהיא בלתי נראית לעין האנושית - היא נמצאת בחלק האינפרא אדום של ספקטרום האור. כמובן, זה לא בהכרח דבר רע: נוריות אינפרא אדום הן אידיאליות לשלט רחוק במיוחד.
נוריות LED מוארות באדום פותחות קטע של קרינת אור הנראית לבני אדם וכבר מסוגלות, למשל, להדגיש מספרים בשעונים אלקטרוניים. בהתאם לחומרים המשמשים בנוריות, ניתן להגדיר אותם כך שיאירו באינפרא אדום,אולטרה סגול וכל צבעי הספקטרום גלויים ביניהם.
שניים מהחזה, זהים מהפנים
זמן קצר לאחר פיתוח הלד האדום, הופיעו נוריות של צבעים אחרים. כמעט מיד החלו לשלב אותם, ולהניח אותם בקליפה אחת. LED דו צבעוני הוא מכשיר עם שני מובילים, שבו שתי דיודות מכוונות הפוכה של קרינה בצבע שונה מותקנות במקביל בבית אחד. במקרה זה, הצבע יהיה תלוי בקוטביות של המתח המסופק למכשיר.
נוריות LED אדומות-ירוקות נמצאות בשימוש נרחב כאינדיקטור למוכנות המכשיר לפעולה (אדום - כבוי, ירוק - דולק).
אין שלמות בעולם, או כמה חסרונות של מקור אור אידיאלי
ברור שטכנולוגיית LED עדיין לא מושלמת. חסרון אחד הוא פגיעותם לטמפרטורות גבוהות. יותר מדי זרימת זרם והתחממות יתר של מעגל ה-LED גורמים לצריבה קבועה, המכונה לעתים קרובות התכת LED. בנוסף, נורות לד המבוססות על חומרים מוליכים למחצה מתקדמים היו עד לאחרונה יקרים מכדי לשמש כתאורה טבעית. אבל מאז שנות ה-2000, עם השקת הייצור ההמוני, מחיר ה-LED ירד מספר פעמים והפך להיות תואם את העלות של מנורות קונבנציונליות, ובהתחשב באורך החיים הארוך, האור הבהיר, הידידותיות לסביבה ויעילות אנרגטית מדהימה, השימוש ב- נוריות הפכו לאפשרות תאורה חסכונית יותר עבורבבית.
הפנס האדום הגדול והנורא
בוא נתעכב ביתר פירוט על היכן נעשה שימוש ב-LED האדומה. הוא יכול להיחשב בצדק כ"האח הגדול" במשפחת הלד, ולו רק בגלל שהיה הלד הראשון שפעל בספקטרום הקרינה הנראית לעין. מטבע הדברים, הם החלו להשתמש בו לצרכים מעשיים מוקדם יותר מאחרים, ובראש ובראשונה למשוך תשומת לב במקרה של תקלה בציוד. מסכים, כאשר במקום רעש אחיד של המנוע, נורית LED אדומה מהבהבת בקצב, ומדגישה אייקון כזה או אחר על הפאנל של המכונית האהובה עליך או מכונת הכביסה האהובה עליך, אז לפחות זה גורם לתחושת חרדה קלה. כן, זה כדי להתריע על מצבי חירום כאלה שסוג זה של מחוון משמש לרוב.
תעלומת האדום
לצבע האדום יש את אורך הגל הארוך ביותר והוא הכי פחות רגיש לפיזור, בהתאמה, הוא נראה מהמרחק הרחוק ביותר. לכן, אין זה מפתיע שנורית LED אדומה מהבהבת נמצאת בשימוש נרחב עבור נורות חירום ואזעקה. יתרה מכך, רמת צריכת החשמל של נורות לד בצבע זה היא הקטנה ביותר מבין כל שאר הלד בספקטרום הנראה, מה שמבטיח את זמן הפעולה המרבי של מכשיר התאורה המשומש.
נורות לד אדומות משמשות בדרך כלל כאשר יש צורך באור בעוצמה גבוהה, תוך שאינן מפריעות לאנשים אחרים. למשל, הם מועדפים בתיאטרון, בקולנוע ולקריאת מפות אסטרונומיות. אור אדום לאמאמץ את העיניים, תורם להרחבה טובה יותר של האישונים, ומאפשר לך לראות בצורה מושלמת אובייקטים מחזירי אור.
וטכנולוגיות LED מצאו יישום ראוי עבור גננים. אור כחול ממריץ את הצמיחה הראשונית של הצמח, בעוד השימוש בנורות לד אדומות משפר את הפריחה ואת ערכת הפירות. כאן, נוריות ה-LED הן מעבר לתחרות, מכיוון שהן פולטות כמות עצומה של אור, הן אינן מתחממות יתר על המידה ואינן מייבשות את האוויר, בניגוד לסוגים אחרים של מנורות שעלולות לפגוע ביבול עתידי.
כמה שיותר רחוק, יותר "נפלא"
החלפת נורות ליבון ישנות בנורות לד היא רק קצה הקרחון, סיפור ה-LED רק מתחיל. הודות לפיתוחים חדשים, פתרונות LED מגיעים לאופקים חדשים שבעבר לא היו נגישים להם. כיוון הפיתוח הסביר ביותר הוא דיודות פולטות אור אורגניות, או OLED.
החומרים האורגניים המשמשים לייצור מוליכים למחצה אלה ניתנים לגיבוש, ומאפשרים לבנות היום מקורות אור גמישים ואפילו תצוגות. נראה שטכנולוגיית OLED תסלול את הדרך לדור הבא של טלוויזיות וסמארטפונים. אחרי הכל, זה ממש נוח להסיר את הטלוויזיה מהקיר, לגלגל אותה לצינור ולקחת אותה איתך, למשל, לבית הכפרי.
קשה לומר לאן תלך טכנולוגיית ה-LED בעתיד, אבל דבר אחד ברור - לא תחזור לנורת אדיסון.
