Mis vahe on LED-i ja laseri vahel?

Valguskiired on tee, mida mööda energia liigub konkreetse punkti suhtes. Tuled liiguvad üldiselt sirgjooneliselt ja on alati üksteisega paralleelsed. Laserid ja LED-id on kaks olulist valguse osa. 

Laser näitab resonantsefekte ja näitab koherentseid elektromagnetvälju samal teel. Laseritest on aga abi optiliste kettaseadmete, DNA sekveneerimise ja paljude muude puhul. 

Laserid liiguvad kõrgema energiaga orbiitidelt madalatele pärast seda, kui neid stimuleerivad suure energiaga elektronid. See toimib silmapaistvalt nagu tavalised valguskiired ja näitab mitmeid tervisega seotud eeliseid, näiteks takistab verekaotust veresoontest.

LED on elektrivooluga laetuna pooljuhtseade, kiirgab valgust. Need on palju tõhusamad, pakkudes nähtavat valgust pikema ulatusega ja vastupidavusega. Need valgustid sobivad paigaldamiseks nii sise- kui ka välisruumidesse. 

LED-valgusti selgitus

Nad kiirgavad footoni energiat pärast seda, kui elektronid ühinevad elektroniaukudega. LED-tuled on energiaemissioonilt palju tõhusamad kui hõõglambid ja mõned luminofoorlambid. 

Kaubanduslike LED-lampide kasutegur on 200 luumenit vati kohta (Lm/W). Seetõttu on selle eluiga palju pikem kui luminofoorlampidel. Vooluvoolu jaoks on vajalik elektrooniline ahel, mis töötab valdavalt LED-kiipidega. LED-id võivad kiiresti soojeneda ja ei lühenda nende eluiga. LED-ide valgusvõimsus aga aja jooksul väheneb. 

Mikrokiip on LED-ide peamine element, mis käivitab valguse nähtavuse. Elektroluminestsents on LED-ide tööpõhimõte. Sellest hoolimata kannab vool laenguid, mis ühinevad ristumispunktis ja vabastavad footoneid. LED-kiip ja draiver on LED-valgusti peamised komponendid.

Lisateabe saamiseks võite lugeda LED-valgustuse eelised ja puudused.

Laservalguse selgitus

Laservalgus on kitsas tala laseri kiirgavast valgusest. See on tehnoloogiliselt üks tõhusamaid ja abivalmimaid valgusteid. Lühike sõna "laser" tähistab valguse võimendamist stimuleeritud kiirguse kaudu. Laser on monokromaatiline ja kiired on paralleelsed ega paista pika vahemaa jooksul silmapaistvalt silma.  

Laser koosneb lame- ja kõverpeeglist. Kumerused viivad kitsa tala saavutama täiusliku raadiuse ja tiirlevad ringikujuliselt ilma raadiuse laiust iga ringiga kahjustamata. Energiakadu resonaatori ringliikumises pärsib selle optilist võimsust.

Laserkiired on tõhusad kiirgustiheduse saavutamiseks kindla koha väljaselgitamisel. Kuid see ei lahkne laiale alale. Seetõttu on kiirte kontsentratsioon madal. Laseri polariseeritud laine saadakse teatud sagedusel, mis näitab kiirte pikisuunalist koherentsust.

LED vs. Laser- peamised erinevused

• LED-valgustitel on hajuvad valguskiired, mis tähendab, et valguskiired levivad valgusallikast kaugemale liikudes. Laseritel on sirge kiir, mis liigub sirgjooneliselt. Laserid ei haju. LED-id genereerivad laia lainepikkuste sagedusriba, samas kui laseritel on üheriba lainepikkus. 
• LED-kiired liiguvad aeglasemalt kui laserkiired. See tähendab, et LED-id reageerivad aeglasemalt kui laserid.
• LED-kiired on palja silma jaoks ohutud. Vastupidi, laserid võivad paljale silmale püsivaid kahjustusi jätta. Inimesed peavad laseriga töötamiseks varustama spetsiaalsete silmade kaitsevahenditega.
• LED-valguse intensiivsus on palju väiksem kui laseritel. See võimaldab inimestel mõne sekundi jooksul palja silmaga LED-pirni vaadata ilma silmi jäädavalt kahjustamata. Isegi 3 sekundit või kauem laserallika vaatamine võib silmi jäädavalt kahjustada.
• LED-ide muundamise efektiivsus on laseriga võrreldes väga madalam. Laserid suudavad muundada elektrit valguseks kuni 70%, samas kui LED-id suudavad muundada ainult kuni 10% või võib-olla 20%.
• Tänu madalatele tootmiskuludele ja lihtsatele tootmisprotsessidele on LED-id odavamad kui laserid.
• LED-i elektritarbimine on palju väiksem kui laseriga. Teatud laserid võivad metalllehti läbistada või maha lõigata, mis nõuab suurt elektritarbimist. LED-id ei ole mõeldud palju elektrit tarbima.

Rakendused

LED

1. Sisealad 

LED-id on luminofoorlampidele üks mugavamaid alternatiive. Need sisaldavad kahjutut keemilist elavhõbedat, muutes LED-tuled asendamatuks valikuks. Elutoas kasutatakse ereda aura andmiseks LED-e. 

Teisest küljest eelistavad mõned ka hämarat atmosfääri samas kohas. Seega peab planeerija selle ala kontseptualiseerima, et kasutaja saaks alade valgustust vastavalt oma meeleolule muuta.

Köögis on valgustatud kontseptsiooni jaoks paigaldatud LED-id läbi laia ala teostatavate ülesannete jaoks. Konkreetse sektsiooni rõhutamiseks kasutatakse aga kapi valgustust. Samal ajal peetakse kitsa valgusvihuga valgusteid sahvrialade või köögisaarte valgustamiseks. 

Magamistoas ei eelistata tugevat valgustust. Kaalutakse hämaraid või pehmeid valgusteid, mis vähendavad silmade pinget. Seetõttu on magamistoas eelistatud jahedad heledad toonid. 

2. Sõidukid 

LED-id võivad olla parim valik, kui keegi soovib saavutada oma auto stiilse välimuse. Auto sisekujunduse valgustamine LED-tuledega võib selle tähtsust suurendada. Teisest küljest on LED-esituled ka ühed populaarseimad sõiduki esituled, muutes auto paremaks ja elegantsemaks. 

3. Välisalad 

LED-pirnide särituse järgi paigaldatakse need välitingimustesse. Siiski on parem kasutada soojades toonides LED-e, näiteks 2000K–3000K, mis tahes välitingimustes. Heledus ei ole liiga intensiivne ja tagab piisava valgustuse laiadele aladele. Kõrgem värvitemperatuur annab rahustava efekti ja kestab kauem kui hõõglambid. 

4. Valgusfoorid 

LED-id tarbivad vähem energiat ja on palju heledamad kui mis tahes muud tüüpi valgustid. Need funktsioonid muudavad valgusfoori valgusdioodide kasutamise tõhusamaks. Sellest hoolimata on see väga vastupidav ja pikema elueaga. Pooljuhtkiip ja reflektor kujundavad LED-id. Need on paigaldatud väikesesse värvilisse objektiivi.

5. Madala vahemaaga side

Uskuge või mitte, aga tehnoloogiad nagu Li-Fi võimaldavad valgust kasutades andmeid edastada. LED-e saab kasutada väikese vahemaaga suhtlemiseks, kuna andmed võivad liikuda kõikidesse piirkondadesse, kuhu LED-valgusallikast valguskiired jõuavad. Kuid andmeedastus on aeglane ja välised häired võivad kergesti põhjustada andmete kadumise. Valguse intensiivsus kontrollib aga andmeedastuskiirust.

6. Ekraanide kuvamine

Ekraanid on kasutusel telerites, nutitelefonides, tahvelarvutites, arvutites jne. LED-põhiste ekraanide puhul on paneelile integreeritud LED-maatriks, mis vastutab piltide loomise eest ekraanil. Ekraanisüsteemi emaplaat määrab paneeli iga LED-i helendava värvi. Nende LED-ide värvi muutmise sagedust tähistab värskendussagedus, mida mõõdetakse hertsides.

7. Valgustus Dekoratsioon

Olenemata sellest, kas tegemist on festivali, sündmuse või ärikohtumisega, kasutatakse LED-e, et kaunistada või valgustada ümbrust vastavalt sündmusele. Tänu laiale värvivalikule ja suurele efektiivsusele on laadaplatsid kaunistatud eelkõige LED-lampidega. Veelgi enam, jumalateenistuskohtades eelistatakse valgusdioodide abil kaunistamist.

Laser 

1. Laserlõikus 

Materjali lõikamise protseduur laseriga on laserlõikamine. Selle protseduuriga saavutatakse täpne ja kõrge mõõtmetega lõige. Selle protsessi käigus tulevad laserkiired aga düüsist funktsionaalsetesse materjalidesse. Laserlõikamine on kasulik plasmalõikamisel ja kulutab vähem energiat alumiinium- ja teraslehtede lõikamisel. 

2. Optika 

Optika määrab valguskiirte suunamise erinevatesse meediumitesse. See toimib tõhusalt pärast kontrasti laseriga. Optikat kasutatakse pildistamise rakendamisel ja seega välditakse laseripõhiste instrumentide signaali väära kujutlemist.

3. Fotobiomodulatsioon 

Fotobiomodulatsiooni aktsepteeritakse ravina, kasutades valguskiirte lainepikkusi. Punase ja infrapuna-lähedase valguse lainepikkuste kasutamine parandab vereringet ja vähendab valu. Laserit kasutatakse põletiku vähendamiseks ja paranemisprotsessi kiirendamiseks. 

4. Gravüür 

Metallilehtede või pinnatöötluste graveerimine lasergraveerimine on suurtähtedega. Metalli graveerimise täiustatud tehnoloogia on alumiinium- või teraslehtede puhul oluline. Kuid selle meetodi abil on võimalik saavutada lehtede kõrge täpsus minimaalsete hoolduskuludega. 

5. Spektroskoopia 

Materjalide koostist või kvaliteeti saab määrata laserspektroskoopiaga. Kuid see väljendas ka ainete kontsentratsiooni ja keskkonnas leiduvaid gaasijääke. Laserspektroskoopia uurib atmosfääriga seotud aatomite ja molekulide struktuuri.

6. Meditsiin 

See on üsna üllatav, kuid lasereid kasutatakse arenenud meditsiinitehnikates. Laserit kasutatakse erinevate patogeenide ravis ja piirab ka nende sissetungi. Aastal 1963 kasutati laserit südame-veresoonkonna kirurgias. Siiski on see märkimisväärne pahaloomuliste rakkude eemaldamisel. 

7. Laserkiirkeevitus 

Laserkiirega keevitamisel ühendatakse kaks metallilehte laserkiirte abil. Roostevabast terasest, alumiiniumist või titaanist lehtede keevitamine on mõned levinumad näited. Laserite kasutamine on autotööstuses väga oluline.

Erinevad omadused

LED

1. Säästab Energiat 

Kaasaegset tüüpi LED-id säästavad kuni 95% energiast, pakkudes elektriarvetele vähem survet. LED-lambid kiirgavad valgust kuni 180°, mis näitab, et valgust ei raisata.

See aga seletab suuremat kokkuhoidu võrreldes vähem raisatud energiaga. 

LED-id koosnevad pooljuhtmaterjalist, milles elektronid voolavad ja algatavad soojusenergia moodustumise. Kuid LED-ides genereerivad galliumfosfiid ja galliumarseniid elektrone ja kiirgavad energiat. LED-id väldivad oma energia kasutamist valguseks, soojuseks ja energiaks muundamiseks. Lisaks keskenduvad nad täielikult valguse loomisele vajalikust punktist. 

2. Madalad hoolduskulud 

Kui kasutate LED-e, ei pea te mõtlema nende hoolduskuludele. Need ei avalda keskkonnale suurt mõju. Sellegipoolest sõltub nende kuumus nende toimimisest eristatavatel temperatuuridel. 

Allikate sõnul on LED-id 12% odavamad kui kompaktluminofoorlambid ja 74% odavamad kui hõõglambid. Seetõttu ei vaja LED-id nii palju hooldust kui kompaktluminofoorlambid ja hõõglambid. 

3. Vähendage silmade pinget 

CFL-pirnid sisaldavad elavhõbedat, mis on kahjulik nii inimestele kui ka keskkonnale. Teisest küljest põhjustavad LED-tuled vähem silmade halvenemist, kuna neis ei ole mürgist elavhõbedat. 

Lisaks vähendavad LED-id silmade pinget, kuna inimesed kalduvad kasutama jahedamaid toone ja nad ei kiirga UV-kiiri. Üldiselt näib kollane valgus võrkkesta kõige kaitsvam kiir. Samuti loob see sinise valgusega kontrastse efekti.

4. Lihtne paigaldamine

LED-e saab hõlpsasti paigaldada ilma tehniliste teadmisteta. LED-ribade paigaldamine on aga samuti käe-jala juures. Paigaldamisel kasutatakse nende valgustite kleepimist liimide või konksudega. Pealegi saab pärast nende valgustite väljavõtmist neid ilma uuesti kasutada 

5. Pikk eluiga 

LED-pirnid on soodsa hinnaga ja töötavad peaaegu üle 100,000 10 tunni. Keskmiselt võivad LED-id tõhusalt töötada 75 tundi päevas. Kuid ükski LED-i tööpiirkond ei saa aja jooksul läbi põleda, muutes need XNUMX% olulisemaks kui hõõglambid ja kompaktluminofoorlambid. 

6. Täpne värviedastus 

LED-idel on kõrge CRI ja pakkuda soojemaid värvitoone. Mõnes kohas, näiteks magamistoas, on eelistatud soojemad toonid, nagu kollane või oranž tuled, et saavutada lõõgastav ja rahustav mõju. Tööruumidesse valitakse aga jahedamad toonid.

Laser

1. Ühevärviline 

Laser toodab ühe või sarnase lainepikkusega valguskiire, nii et seda nimetatakse monokromaatiliseks. Valged tuled kombineeritakse nähtavate lainepikkuste vahemikuga 400–700 nm. 

Kuid need talad ei lahkne üheski suunas. Laseri kiirgav valgus väljub ühest aatomiüleminekust, mis puudutab kindlat lainepikkust. Seega moodustab see spetsiifilise spektrivärvi. 

2. Sidusus 

Laserkiirte lainepikkused ei lahkne ja liiguvad kindlas suunas. Need lainepikkused 

on kõigis võimalikes faasides identsed. Valguskiirte tekitatud lained on aga palju koordineeritumad ja järgivad seega samu lainepikkusi. 

3. Kõrge energia 

Laser kiirgab elektrone energia pumpamise teel ja on aktiivselt seotud aatomitega. Need aatomid suruvad elektronid kõrgema kvantenergia taseme poole. Kuid elektronid on alati laetud pumbatava energia tõttu. 

Laserite elektronid tekivad elektrivooludest. Sellegipoolest õhutab lisaenergia elektrone muutma oma teed madalamalt orbiidilt kõrgemale, et tiirleda ümber tuuma. 

4. Polariseeritud 

Laserid on alati polariseeritud olekus. Kuid talad liiguvad alati sirges suunas, moodustades seega täisnurgad. Polariseeritud laservalgustid täiustavad tehnikat, parandades saadud materjalide pildikvaliteeti. Veelgi enam, elektrivälja deformatsioon negatiivsetes elektronides pöörleb ümber positiivsete tuumade vastupidises suunas.

5. Kollimeeritud 

Kollimeeritud laserkiir levib homogeenses keskkonnas. Seevastu alumiste talade lahknemine põhjustab konkreetseid muutusi eeldatavatel kaugustel laias jaotuses.

Kollimeeritud laservalgustid on paralleelsed. Reisides hajub see järk-järgult. Neid talasid nimetatakse ka kollineaarseteks ja need on paigutatud sirgjooneliselt.

6. Nõuab erivarustust

Laseritega töötamisel on vaja spetsiaalseid kaitsevahendeid. Olgu selleks mediaalne operatsioon, metalli lõikamine või midagi muud, peab kasutaja kandma spetsiaalseid kindaid, mis hoiavad käsi laseri eest kaitstuna. Samuti peaks kasutaja katma oma silmad spetsiaalse kogu näomaskiga, et filtreerida laseri kahjulikud kiired ja hoida neid silmi kahjustamast.

LED vs. Laseri võrdlustabel

Faktor	Valgusdiood	Laser
Tööpõhimõte	Elektrooniline heledus	Stimuleeritud emissioon
Reageerimise kiirus	Aeglane	kiire
Juhtvool	50mA kuni 100mA	5mA kuni 40mA
Ribalaiuse vahemik	10 THz kuni 50 THz	1MHz et 2MHz
Elektrienergia-valguseks muundamise efektiivsus	20%	70%
Maksma	Madalad kulud, seega ökonoomne	Kõrge hind seetõttu piiratud kasutusega

KKK

Järeldus

Selle artikli lõpuks nägime LED-ide ja laserite vahel suuri erinevusi. Pärast võrdlust võib kindlalt järeldada, et LED-idel ja laseritel on erinevad kasutusalad ja rakendused. Kui LED-id on mõeldud peamiselt valgustamiseks, siis laserid on mõeldud täpsuse, täpse pildistamise ja töö jaoks, mis nõuab valguskiire pildistamist ideaalsesse punkti. Samuti on erinevat värvi LED-idel ja laseritel erinev mõju, mistõttu neid kasutatakse erinevat tüüpi teraapiates. Kui LED on rohkem vaimse tervise poole kaldu, on laserid kasulikumad anatoomias ja inimkehaosade ravis.

LEDYi toodab kõrge kvaliteediga LED ribad ja LED neoon flex. Kõik meie tooted läbivad kõrgtehnoloogilised laborid, et tagada ülim kvaliteet. Lisaks pakume kohandatavaid valikuid meie LED-ribadele ja neoon-flexile. Nii et esmaklassilise LED-riba ja LED-neoonflexi jaoks võtke ühendust LEDYi-ga NII PEA KUI VÕIMALIK!