Почему светодиоды лучше лазеров для уличных фонарей

Что такое светодиоды и лазеры?

Как светодиоды и лазеры используются в разных областях?

• Освещение: светодиоды широко используются для общего освещения, например, в помещении и наружном освещении, экранах дисплеев, транспортных сигналов и т. Д. Лазеры также используются для освещения, но в основном для специальных эффектов, таких как лазерные шоу, голограммы и проекционное картирование. Лазеры не подходят для общего освещения, потому что они дорогие, сложные и потенциально опасные.

• Коммуникация: светодиоды и лазеры используются для оптической связи, такие как волоконно-оптические сети, инфракрасные дистанционные управления и оптическая беспроводная связь. Светодиоды и лазеры могут передавать данные, модулируя световые сигналы. Светодиоды используются для краткосрочной и низкоскоростной связи, таких как пульты телевизора и беспроводные клавиатуры. Лазеры используются для долгосрочной и высокоскоростной связи, таких как интернет и спутниковые ссылки. Лазеры имеют более высокую пропускную способность и более низкую ослабление, чем светодиоды, но они также требуют большей мощности и выравнивания.

• Медицина: светодиоды и лазеры используются в медицинских целях, таких как диагноз, терапия и хирургия. Светодиоды используются для освещения, визуализации и фототерапии, таких как заживление ран, омоложение кожи и облегчение боли. Светодиоды безопасны и нежны для кожи и тканей, и могут стимулировать клеточную активность и кровообращение. Лазеры используются для лазерной хирургии, лазерной терапии и лазерной спектроскопии, такой как удаление опухоли, удаление волос и анализ крови. Лазеры точные и мощные, и могут разрезать, коагулировать и испарить ткани и клетки.

Почему светодиоды лучше лазеров для уличных фонарей?

• Более высокая эффективность света и более низкое потребление энергии: светодиоды имеют более высокую эффективность света, чем лазеры, что означает, что они производят больше света на единицу мощности. Светодиоды могут преобразовать до 50% электрической энергии в свет, в то время как лазеры могут преобразовать только до 10%. Это означает, что светодиоды могут обеспечить больше освещения с меньшим количеством электроэнергии, что может сэкономить энергию и сократить выбросы парниковых газов. Светодиоды также имеют более низкую тепловую обработку, чем лазеры, что может улучшить производительность и продолжительность жизни устройств.

• Более длительный срок службы и более низкие затраты на техническое обслуживание: светодиоды имеют более длительный срок службы, чем лазеры, что означает, что они продлятся дольше, прежде чем их нужно заменить. Светодиоды могут длиться до 50 000 часов, а лазеры могут длиться до 10 000 часов. Это означает, что светодиоды могут снизить частоту и стоимость технического обслуживания и замены, что может сэкономить деньги и ресурсы. Светодиоды также имеют более высокую надежность и долговечность, чем лазеры, которые могут противостоять ударам, вибрациям и изменениям температуры.

• Лучший цветовой рендеринг и видимость: светодиоды имеют лучшую цветовую рендеринг, чем лазеры, что означает, что они могут воспроизводить цвета объектов и среды более точно и естественно. Светодиоды имеют индекс цветового рендеринга (CRI) до 90, в то время как лазеры имеют CRI менее 10. пробелы. Светодиоды также имеют лучшую видимость, чем лазеры, которые могут равномерно и равномерно распространять свет и избегать бликов и теней.

• Более быстрый старт и более простой оптический дизайн: светодиоды имеют более быстрое начало, чем лазеры, что означает, что они могут мгновенно включать и выключать и отреагировать на изменения напряжения и тока. Светодиоды имеют время отклика менее 1 миллисекунды, в то время как лазеры имеют время отклика более 1 секунды. Это означает, что светодиоды могут обеспечить большую гибкость и контроль над уличными огнями, такими как затемнение, мигание и изменение цвета. Светодиоды также имеют более легкую оптическую конструкцию, чем лазеры, которые могут излучать свет во всех направлениях и не требуют линз, зеркал или фильтров для формы и направления света.

• Более экологически чистые и безопасные: светодиоды более экологически чистые и безопасные, чем лазеры, что означает, что они оказывают меньше негативного влияния на окружающую среду и здоровье человека. Светодиоды не содержат каких -либо вредных веществ, таких как ртуть, свинец или мышьяк, которые могут загрязнять почву и воду. Светодиоды также не излучают какое -либо ультрафиолетовое (УФ) или инфракрасное (ИК) излучение, которое может повредить глаза и кожу. Лазеры, с другой стороны, содержат токсичные материалы и излучают вредные лучи, которые могут представлять риск для окружающей среды и здоровья человека.

Каковы проблемы или ограничения использования светодиодов для уличных фонарей?

• Первоначальная стоимость: светодиоды имеют более высокую начальную стоимость, чем лазеры, что означает, что они дороже покупать и установить. Светодиоды могут стоить в 10 раз дороже, чем лазеры, что может удержать некоторых клиентов и инвесторов. Тем не менее, светодиоды также могут обеспечивать более долгосрочные выгоды, такие как экономия энергии, экономия обслуживания и улучшение производительности, что может компенсировать первоначальную стоимость и получить большую отдачу от инвестиций.

• Рассеяние тепла: светодиоды имеют более низкую тепловую обработку, чем лазеры, но им все же требуется надлежащее рассеяние тепла, чтобы предотвратить перегрев и деградацию. Светодиоды могут потерять до 50% своей яркости и эффективности, если температура превышает 85 ° C. Следовательно, светодиоды нуждаются в адекватных системах охлаждения, таких как радиаторы, вентиляторы или жидкое охлаждение, для поддержания оптимальной температуры и производительности устройств.

• Световое загрязнение: светодиоды имеют лучшую видимость, чем лазеры, но они также могут вызвать световое загрязнение, которое является чрезмерным и нежелательным искусственным светом, который мешает естественным циклам света и экосистемам. Световое загрязнение может повлиять на циркадные ритмы и уровни мелатонина людей и животных, что может привести к нарушениям сна, расстройствам настроения и гормональным дисбалансам. Световое загрязнение также может повлиять на астрономические наблюдения и модели миграции птиц и насекомых. Следовательно, светодиоды нуждаются в правильном управлении светом, таким как экранирование, затемнение и настройка цветов, чтобы уменьшить количество и интенсивность света, который сбегает в небо и окружение.

Заключение