Los rayos de luz son el camino a través del cual se mueve la energía con respecto a un punto específico. Las luces generalmente viajan en línea recta y siempre son paralelas entre sí. Los láseres y los LED son dos secciones importantes de la luz.
El láser muestra efectos resonantes e indica campos electromagnéticos coherentes en la misma vía. Sin embargo, los láseres son útiles en unidades de discos ópticos, secuenciación de ADN y muchos más.
Los láseres se mueven desde órbitas de mayor energía a otras bajas después de ser estimulados por electrones de alta energía. Funciona de manera prominente como haces de luz estándar y muestra varios beneficios para la salud, como prevenir la pérdida de sangre de los vasos sanguíneos.
El LED es un dispositivo semiconductor que cuando se carga con corriente eléctrica, emite luz. Estos son mucho más eficientes para proporcionar luces visibles con mayores luces y durabilidad. Estos accesorios de iluminación son aplicables para la instalación en espacios interiores y exteriores.
Explicación de la luz LED
Emiten energía fotónica después de que los electrones se combinan con los huecos de electrones. Las luces LED son mucho más eficientes en la emisión de energía que las lámparas incandescentes y algunas lámparas fluorescentes.
La eficiencia de las lámparas LED comerciales es de 200 lúmenes por vatio (Lm/W). Por lo tanto, su vida útil es mucho más larga que las bombillas fluorescentes. Se requiere un circuito electrónico para el flujo de corriente y funciona predominantemente con chips LED. Los LED pueden calentarse rápidamente y no reducen su expectativa de vida. Sin embargo, la salida de luz de los LED disminuye con el tiempo.
El microchip es el elemento principal de los LED que inicia la visibilidad de la luz. La electroluminiscencia es el principio sobre el que funcionan los LED. No obstante, la corriente lleva cargas que se combinan en el punto de intersección y liberan fotones. El chip LED y el controlador son los componentes principales de una luz LED.
Para obtener más información, puede leer Ventajas y desventajas de la iluminación LED.
Explicación de la luz láser
La luz láser es la estrecha haz de luz emitida por un láser. Es uno de los accesorios de iluminación más eficientes y útiles en las facetas tecnológicas. La palabra corta 'Láser' significa Amplificación de Luz por Emisión Estimulada de Radiación. El láser es monocromático, y los haces son paralelos y no se destacan de manera prominente a larga distancia.
El láser consta de un espejo plano y otro curvo. Las curvaturas hacen que el haz estrecho obtenga un radio perfecto y gire en un movimiento circular sin comprometer el ancho del radio con cada vuelta. La pérdida de energía en el movimiento circular del resonador dificulta su potencia óptica.
Los rayos láser son eficientes para determinar un punto definido para lograr la irradiación. Sin embargo, no diverge en un área amplia. Por lo tanto, la concentración de los rayos es baja. La onda polarizada del láser se adquiere a una frecuencia particular, lo que indica la coherencia longitudinal de los haces.
LED vs. Láser- Diferencias clave
- Las luces LED tienen rayos de luz dispersos, lo que significa que los rayos de luz se propagan a medida que se alejan de la fuente de luz. Los láseres tienen un haz recto que viaja en línea recta. Los láseres no se dispersan. Los LED generan una amplia banda de longitudes de onda, mientras que los láseres tienen una longitud de onda de una sola banda.
- Los rayos LED viajan más lento que los rayos láser. Esto significa que los LED responden más lentamente que los láseres.
- Los rayos LED son seguros a simple vista. Por el contrario, los láseres pueden dejar daños permanentes a simple vista. Los seres humanos deben equiparse con equipo especial de protección ocular cuando trabajan con láseres.
- La intensidad de la luz LED es mucho menor que la de los láseres. Eso hace posible que los humanos miren una bombilla LED a simple vista durante unos segundos sin dañar los ojos de forma permanente. Incluso durante 3 segundos o más, mirar una fuente de láser puede dañar los ojos de forma permanente.
- La eficiencia de conversión de los LED es muy inferior en comparación con los láseres. Los láseres pueden convertir la electricidad en luz hasta un 70 %, mientras que los LED solo pueden convertir hasta un 10 % o quizás un 20 %.
- Debido a los bajos costos de fabricación y los procesos de fabricación sencillos, los LED son más baratos que los láseres.
- El consumo de electricidad por LED es muy inferior al del láser. Ciertos láseres pueden perforar o cortar láminas de metal, lo que exige un gran consumo de electricidad. Los LED no están diseñados para consumir mucha electricidad.
Aplicaciones
LED
- Áreas interiores
Los LED son una de las alternativas más convenientes a las bombillas fluorescentes. Contienen el inofensivo mercurio químico, lo que convierte a las luces LED en una opción insustituible. En la sala de estar, los LED se utilizan para proporcionar un aura brillante.
Por otro lado, algunos también prefieren un ambiente más tenue en el mismo lugar. Entonces, el planificador tiene que conceptualizar el área en consecuencia para que el usuario pueda cambiar la iluminación de los sitios según su estado de ánimo.
En la cocina se instalan leds por concepto de iluminación a través de una amplia zona para las tareas a realizar. Sin embargo, la iluminación del gabinete se usa para acentuar una sección en particular. Al mismo tiempo, las luces de haz estrecho se consideran para iluminar las áreas de despensa o la isla de la cocina.
En el dormitorio, no se prefiere la iluminación intensa. Se contemplan luminarias más tenues o suaves que reducen la fatiga visual. Es por eso que se prefieren los tonos claros fríos en el dormitorio.
- Vehículos
Los LED pueden ser la mejor opción si alguien desea lograr una apariencia elegante en su automóvil. Iluminar la decoración interior del automóvil con luces LED puede aumentar su importancia. Por otro lado, los faros LED también son uno de los faros de vehículos más populares, lo que hace que el automóvil se vea mejor y más elegante.
- Áreas al aire libre
Según la exposición de las bombillas LED, se incorporan en zonas exteriores. Sin embargo, es mejor usar LED de tonos cálidos como 2000K-3000K para cualquier ubicación al aire libre. El brillo no será demasiado intenso y proporcionará suficiente iluminación a áreas amplias. Las temperaturas de color más altas brindan un efecto calmante y duran más que las bombillas incandescentes.
- Semáforos
Los LED consumen menos energía y son mucho más brillantes que cualquier otro tipo de luz. Estas características hacen que sea más eficiente sacar provecho de los LED para semáforos. No obstante, es muy duradero y tiene más longevidad. Un chip semiconductor y un reflector dan forma a los LED. Estos están instalados en una pequeña lente de color.
- Comunicación a baja distancia
Lo creas o no, tecnologías como Li-Fi hacen posible la transmisión de datos utilizando la luz. Los LED se pueden utilizar para la comunicación a baja distancia, ya que los datos pueden viajar a todas las áreas donde llegan los rayos de luz desde una fuente de luz LED. Pero los datos se transfieren a un ritmo lento y la interferencia externa puede provocar fácilmente la pérdida de datos. Sin embargo, la intensidad de la luz controla la velocidad de transferencia de datos.
- Pantallas de visualización
Las pantallas de visualización se utilizan en televisores, teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras, etc. En las pantallas de visualización basadas en LED, una matriz de LED está incrustada en un panel, que es responsable de generar imágenes en la pantalla. La placa base en el sistema de visualización decide el color brillante de cada LED en el panel. La frecuencia a la que estos LED cambian de color está representada por la frecuencia de actualización, que se mide en hercios.
- Decoración de iluminación
Ya sea un festival, un evento o una reunión de negocios, los LED se utilizan para decorar o iluminar el entorno para que coincida con la ocasión. Los recintos feriales se decoran principalmente con LED, debido a la amplia gama de colores y la alta eficiencia. Además, en los lugares de culto también se prefiere la iluminación decorativa con LED.
Láser
- Corte por láser
El procedimiento de corte de material utilizando un láser es el corte por láser. Mediante este procedimiento se obtiene un corte preciso y de gran dimensión. Sin embargo, los rayos láser provienen de una boquilla a los materiales funcionales en este proceso. El corte por láser es ventajoso para el corte por plasma y consume menos energía para cortar láminas de aluminio y acero.
- Óptica
La óptica determina la desviación de los haces de luz a diferentes medios. Actúa de forma eficaz tras el contraste con un láser. La óptica se utiliza en la implementación de imágenes y, por lo tanto, previene la deformación de la señal de los instrumentos basados en láser.
- Fotobiomodulación
La fotobiomodulación se acepta como el tratamiento que utiliza las longitudes de onda de los haces de luz. El uso de longitudes de onda de luz roja e infrarroja cercana funciona de manera destacada para mejorar la circulación sanguínea y reducir el dolor. El láser se utiliza para disminuir la inflamación y acelerar el proceso de curación.
- Grabado
Grabado de láminas metálicas o tratamientos superficiales de grabado láser se escribe con mayúscula. La avanzada tecnología de grabado en metal es importante en láminas de aluminio o acero. Sin embargo, con este método, se puede obtener un alto nivel de precisión de las hojas con un costo de mantenimiento mínimo.
- Espectroscopia
Las composiciones o la calidad de los materiales se pueden determinar con espectroscopia láser. Sin embargo, también expresó la concentración de sustancias y los gases traza presentes en el medio ambiente. La espectroscopia láser investiga la estructura de los átomos y las moléculas asociadas con la atmósfera.
- Medicina
Es bastante sorprendente, pero los láseres se utilizan en técnicas médicas avanzadas. El láser se utiliza en el tratamiento de varios patógenos y también limita su invasión. En 1963 se utilizó el láser en cirugía cardiovascular. Sin embargo, es importante en la eliminación de células malignas.
- Soldadura por rayo láser
En la soldadura por rayo láser, dos láminas de metal se unen mediante rayos láser. La soldadura de láminas de acero inoxidable, aluminio o titanio son algunos de los ejemplos comunes. El uso de láseres es muy significativo en la industria automotriz.
Características distintivas
LED
- Ahorra energía
El tipo moderno de LED ahorra hasta un 95% de energía al proporcionar menos presión sobre las facturas de electricidad. Las lámparas LED emiten luz hasta 180°, lo que indica que no hay desperdicio de luz.
Sin embargo, esto explica más ahorros en contraste con menos energía desperdiciada.
Los LED están hechos de material semiconductor en el que fluyen los electrones e inician la formación de energía térmica. Sin embargo, en los LED, el fosfuro de galio y el arseniuro de galio generan electrones y emiten energía. Los LED evitan usar su energía para convertirla en luz, calor y energía. Además, se enfocan completamente en crear luz desde el punto requerido.
- Bajo costo de mantenimiento
Si usa LED, no tiene que pensar en su costo de mantenimiento. No tienen mucho impacto en el medio ambiente. No obstante, su calor depende de su desempeño en temperaturas específicas.
Según las fuentes, los LED son un 12 % más baratos que las bombillas CFL y un 74 % más baratos que las bombillas incandescentes. Por lo tanto, los LED no requieren tanto mantenimiento como las bombillas CFL e incandescentes.
- Disminuir la fatiga visual
Las bombillas CFL contienen mercurio, que es dañino tanto para los humanos como para el medio ambiente. Por otro lado, las luces LED causan menos deterioro ocular ya que no contienen mercurio tóxico.
Además, los LED reducen la fatiga visual ya que las personas tienden a usar tonos más fríos y no emiten rayos UV. Generalmente, la luz amarilla parece ser el haz más protector para las retinas. También crea un efecto de contraste con la luz azul.
- Fácil instalación
Los LED se pueden instalar fácilmente sin ningún conocimiento técnico. Sin embargo, la instalación de tiras LED también está al alcance de la mano. Durante su instalación se utiliza el pegado de estos artefactos de iluminación con adhesivos o ganchos. Además, después de sacar estos aparatos de iluminación, se pueden reutilizar sin
- Larga vida útil
Las bombillas LED son asequibles y funcionan durante casi más de 100,000 horas. En un cálculo promedio, los LED pueden funcionar de manera eficiente durante 10 horas por día. Sin embargo, ninguna de estas áreas de trabajo de los LED puede quemarse con el tiempo, lo que los convierte en un 75 % más importantes que las bombillas incandescentes y las LFC.
- Representación precisa del color
Los LED tienen alta CRI y proporcionar tonos de color más cálidos. Se prefieren los tonos más cálidos como las luces amarillas o naranjas para obtener un efecto relajante y calmante en algunos lugares como los dormitorios. Sin embargo, se eligen tonos más fríos para los espacios de trabajo.
Láser
- Monocromo
El láser produce haces de luz de una longitud de onda única o similar, por lo que se llama monocromático. Las luces blancas se combinan con un rango de longitudes de onda visibles de 400 a 700 nm.
Sin embargo, estos rayos no divergen en ninguna dirección. La luz emitida por el láser proviene de una transición atómica relativa a una longitud de onda específica. Por lo tanto, forma un color espectral específico.
- Coherencia
Las longitudes de onda de los rayos láser no divergen y se mueven hacia una dirección definida. Estas longitudes de onda
son idénticos en todas las fases posibles. Sin embargo, las ondas formadas por los rayos de luz están mucho más coordinadas y, por lo tanto, siguen las mismas longitudes de onda.
- Energia alta
El láser emite electrones mediante el bombeo de energía y se une activamente con los átomos. Estos átomos empujan a los electrones hacia el nivel de energía cuántica superior. Sin embargo, los electrones siempre están cargados debido a la energía bombeada.
Los electrones de los láseres se crean a partir de corrientes eléctricas. No obstante, la energía adicional instiga a los electrones a cambiar su trayectoria de una órbita más baja a una más alta para girar alrededor del núcleo.
- Polarizado
Los láseres están siempre en un estado polarizado. Sin embargo, los rayos siempre se mueven en una dirección recta, formando así ángulos rectos. Las luces láser polarizadas mejoran la técnica al mejorar la calidad de imagen de los materiales obtenidos. Además, la deformación de un campo eléctrico en los electrones negativos gira alrededor de los núcleos positivos en dirección opuesta.
- Colimado
El haz colimado de luz láser se propaga en un medio homogéneo. Por el contrario, la divergencia de los haces inferiores da como resultado cambios específicos en la distribución amplia en las distancias implícitas.
Las luces láser colimadas son paralelas. Mientras viaja, se dispersa gradualmente. Estas vigas también se denominan colineales y están dispuestas en línea recta.
- Requiere equipo especial
Cuando se trabaja con láseres, se necesita un equipo de protección especial. Ya sea una cirugía medial, corte de metal u otra cosa, el usuario debe usar guantes especiales que puedan mantener las manos a salvo del láser. El usuario también debe cubrirse los ojos con una máscara especial que cubra toda la cara para filtrar los rayos nocivos del láser y evitar que dañen los ojos.
LED vs. Tabla de comparación de láser
| Factor | Diodo emisor de luz | Láser |
| Principio de funcionamiento | Electro luminancia | Emision estimulada |
| velocidad de respuesta | Lenta | Rápido |
| Conducir la corriente | 50 mA hasta 100 mA | 5 mA hasta 40 mA |
| Rango de ancho de banda | 10 THz a 50 THz | 1MHz a 2MHz |
| Eficiencia de conversión de electricidad a luz | un 20% | un 70% |
| Costo | Bajo costo, por lo tanto, económico | Alto costo, por lo tanto, aplicación limitada |
Preguntas Frecuentes
Conclusión
Al final de este artículo, vimos grandes diferencias entre los LED y los láseres. Después de la comparación, es seguro concluir que los LED y los láseres tienen diferentes usos y aplicaciones. Mientras que los LED están destinados principalmente a la iluminación, los láseres están destinados a la precisión, el disparo preciso y el trabajo que exige disparar un haz de luz a un punto perfecto. Además, los diferentes colores de LED y láser tienen diferentes impactos, por lo que se utilizan en diferentes tipos de terapias. Mientras que el LED se inclina más hacia la salud mental, los láseres son más útiles en la anatomía y el tratamiento de partes del cuerpo humano.
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