پرتوهای نور مسیری هستند که انرژی در یک نقطه خاص حرکت می کند. نورها معمولاً در خطوط مستقیم حرکت می کنند و همیشه موازی یکدیگر هستند. لیزر و ال ای دی دو بخش مهم نور هستند.
لیزر اثرات رزونانسی را نشان می دهد و میدان های الکترومغناطیسی منسجم را در همان مسیر نشان می دهد. با این حال، لیزرها در درایوهای دیسک نوری، توالی یابی DNA و بسیاری موارد دیگر مفید هستند.
لیزرها پس از تحریک توسط الکترون های پرانرژی از مدارهای پرانرژی به مدارهای پایین حرکت می کنند. به طور برجسته مانند پرتوهای نور استاندارد عمل می کند و چندین فواید سلامتی مانند جلوگیری از از دست دادن خون از رگ های خونی را نشان می دهد.
LED یک وسیله نیمه هادی است که وقتی با جریان الکتریکی شارژ می شود، نور ساطع می کند. اینها در ارائه نورهای مرئی با دهانه و دوام بیشتر کارآمدتر هستند. این وسایل روشنایی برای نصب در فضاهای داخلی و خارجی قابل استفاده هستند.
چراغ LED توضیح داده شده است
آنها پس از ترکیب الکترون ها با حفره های الکترونی، انرژی فوتون ساطع می کنند. لامپ های LED نسبت به لامپ های رشته ای و برخی لامپ های فلورسنت در انتشار انرژی بسیار کارآمدتر هستند.
راندمان لامپ های LED تجاری 200 لومن بر وات (Lm/W) است. از این رو، طول عمر آن بسیار بیشتر از لامپ های فلورسنت است. یک مدار الکترونیکی برای جریان جریان مورد نیاز است و عمدتاً با تراشه های LED کار می کند. LED ها می توانند به سرعت گرم شوند و طول عمر آنها را کاهش نمی دهند. با این حال، نور خروجی LED ها با گذشت زمان کاهش می یابد.
ریزتراشه عنصر اصلی ال ای دی ها است که دید نور را آغاز می کند. الکترولومینسانس اصلی است که LED ها بر اساس آن کار می کنند. با این وجود، جریان حامل بارهایی است که در نقطه تقاطع ترکیب می شوند و فوتون ها را آزاد می کنند. تراشه LED و درایور اجزای اصلی یک چراغ LED هستند.
برای اطلاعات بیشتر می توانید مطالعه کنید مزایا و معایب روشنایی LED.
نور لیزر توضیح داده شده است
نور لیزر باریک است پرتو نور ساطع شده از لیزر این یکی از کارآمدترین و مفیدترین وسایل روشنایی در جنبه های تکنولوژیکی است. کلمه کوتاه "Laser" مخفف "تقویت نور توسط انتشار تحریک شده تابش" است. لیزر تک رنگ است و پرتوها موازی هستند و برای مسافت طولانی برجسته نیستند.
لیزر از یک آینه تخت و یک آینه منحنی تشکیل شده است. انحناها باعث می شود که پرتو باریک شعاع کاملی به دست آورد و در یک حرکت دایره ای بدون به خطر انداختن عرض شعاع در هر دور بچرخد. اتلاف انرژی در حرکت دایره ای تشدید کننده قدرت نوری آن را مختل می کند.
پرتوهای لیزر در تعیین یک نقطه مشخص برای رسیدن به تابش کارآمد هستند. با این حال، به یک منطقه گسترده واگرا نمی شود. از این رو غلظت پرتوها کم است. موج پلاریزه شده لیزر در فرکانس خاصی به دست می آید که نشان دهنده انسجام طولی پرتوها است.
ال ای دی در مقابل لیزر - تفاوت های کلیدی
- چراغ های LED دارای پرتوهای نور پراکنده هستند، به این معنی که پرتوهای نور با حرکت دورتر از منبع نور پخش می شوند. لیزرها دارای یک پرتو مستقیم هستند که در یک خط مستقیم حرکت می کند. لیزرها پراکنده نمی شوند. LED ها باند وسیعی از طول موج ها را تولید می کنند، در حالی که لیزرها دارای طول موج تک باندی هستند.
- پرتوهای LED کندتر از پرتوهای لیزر حرکت می کنند. این بدان معنی است که LED ها کندتر از لیزرها پاسخ می دهند.
- پرتوهای LED برای چشم غیر مسلح ایمن هستند. برعکس، لیزرها می توانند آسیب دائمی به چشم غیر مسلح وارد کنند. انسان هنگام کار با لیزر باید به تجهیزات محافظ چشم ویژه مجهز شود.
- شدت نور LED به مراتب کمتر از لیزر است. این امکان را برای انسان فراهم می کند تا برای چند ثانیه با چشم غیرمسلح خود به یک لامپ LED نگاه کند بدون اینکه به چشم آسیب دائمی وارد کند. حتی برای 3 ثانیه یا بیشتر، نگاه کردن به یک منبع لیزر می تواند به طور دائمی به چشم آسیب برساند.
- راندمان تبدیل LED ها در مقایسه با لیزرها بسیار پایین تر است. لیزرها می توانند الکتریسیته را تا 70 درصد به نور تبدیل کنند، در حالی که LED ها فقط می توانند تا 10 درصد یا شاید 20 درصد را تبدیل کنند.
- به دلیل هزینه های تولید پایین و فرآیندهای ساخت آسان، LED ها ارزان تر از لیزر هستند.
- مصرف برق توسط LED بسیار کمتر از لیزر است. لیزرهای خاصی می توانند ورق های فلزی را سوراخ کرده یا برش دهند که این امر مستلزم مصرف زیاد برق است. ال ای دی ها برای مصرف برق زیاد طراحی نشده اند.
اپلیکیشنها
رهبری
- مناطق سرپوشیده
ال ای دی ها یکی از راحت ترین جایگزین ها برای لامپ های فلورسنت هستند. آنها حاوی جیوه شیمیایی بی ضرر هستند و چراغ های LED را به گزینه ای غیر قابل تعویض تبدیل می کنند. در اتاق نشیمن از ال ای دی ها برای ایجاد هاله ای روشن استفاده می شود.
از سوی دیگر، برخی نیز فضای کم نور را در همان مکان ترجیح می دهند. بنابراین برنامه ریز باید منطقه را در نتیجه مفهوم سازی کند تا کاربر بتواند نور سایت ها را با توجه به روحیه خود تغییر دهد.
در آشپزخانه، LED ها برای مفهوم روشن از طریق یک منطقه وسیع برای وظایف انجام شده نصب می شوند. با این حال، نور کابینت برای برجسته کردن یک بخش خاص استفاده می شود. در عین حال، نورهای باریک برای روشنایی قسمت های انباری یا جزیره آشپزخانه در نظر گرفته می شوند.
در اتاق خواب، نور زیاد ترجیح داده نمی شود. وسایل روشنایی کم نور یا نرم در نظر گرفته شده است که فشار چشم را کاهش می دهد. به همین دلیل است که سایه روشن های سرد در اتاق خواب مورد علاقه است.
- وسایل نقلیه
اگر کسی بخواهد ظاهری درجه یک در ماشین خود داشته باشد، LED ها می توانند بهترین گزینه باشند. نورپردازی دکور داخلی خودرو با چراغ های LED می تواند اهمیت آن را افزایش دهد. از سوی دیگر، چراغ های جلو LED نیز یکی از محبوب ترین چراغ های جلوی خودرو هستند که ظاهر خودرو را زیباتر و زیباتر می کنند.
- مناطق در فضای باز
با توجه به قرار گرفتن در معرض لامپ های LED، آنها در مناطق بیرونی گنجانده شده اند. با این حال، بهتر است از LED های با رنگ گرم مانند 2000K-3000K برای هر مکان در فضای باز استفاده کنید. روشنایی خیلی شدید نخواهد بود و نور کافی را برای مناطق وسیع فراهم می کند. دمای رنگ بالاتر اثر تسکین دهنده ای را ایجاد می کند و نسبت به لامپ های رشته ای دوام بیشتری دارد.
- چراغ راهنمایی
LED ها انرژی کمتری مصرف می کنند و بسیار روشن تر از هر نوع نور دیگری هستند. این ویژگیها باعث میشود که استفاده از LED برای چراغهای راهنمایی کارآمدتر شود. با این وجود، دوام بالایی دارد و طول عمر بیشتری نیز دارد. یک تراشه نیمه هادی و یک بازتابنده LED ها را شکل می دهند. اینها در یک لنز رنگی کوچک نصب می شوند.
- ارتباط از راه دور
باور کنید یا نه، فناوری هایی مانند Li-Fi انتقال داده ها را با استفاده از نور ممکن می کند. LED ها را می توان برای ارتباطات در فواصل کم استفاده کرد، زیرا داده ها می توانند به تمام مناطقی که پرتوهای نور از منبع نور LED می رسد منتقل شوند. اما انتقال داده ها با سرعت کم و تداخل بیرونی به راحتی می تواند باعث از دست رفتن داده ها شود. با این حال، شدت نور سرعت انتقال داده را کنترل می کند.
- صفحه نمایش
صفحه نمایش در تلویزیون ها، تلفن های هوشمند، تبلت ها، رایانه ها و ... استفاده می شود. در صفحه نمایش های مبتنی بر LED، ماتریسی از LED بر روی یک پنل تعبیه شده است که وظیفه تولید تصاویر روی صفحه را بر عهده دارد. مادربرد در سیستم نمایشگر رنگ درخشان هر LED روی پنل را تعیین می کند. فرکانس تغییر رنگ این LED ها با نرخ تازه سازی نشان داده می شود که بر حسب هرتز اندازه گیری می شود.
- دکوراسیون نورپردازی
خواه یک جشنواره، رویداد یا جلسه کاری باشد، از LED ها برای تزئین یا روشن کردن محیط اطراف به مناسبت مناسبت استفاده می شود. به دلیل طیف رنگی گسترده و کارایی بالا، محوطه نمایشگاه عمدتاً با LED تزئین شده است. علاوه بر این، نورپردازی با استفاده از LED ها نیز در مکان های عبادت ترجیح داده می شود.
لیزر
- برش لیزری
روش برش مواد با استفاده از لیزر، برش لیزری است. یک برش دقیق و با ابعاد بالا از طریق این روش به دست می آید. با این حال، پرتوهای لیزر از یک نازل به مواد کاربردی در این فرآیند می آیند. برش لیزری برای برش پلاسما مفید است و انرژی کمتری برای برش آلومینیوم و ورق های فولادی مصرف می کند.
- نورشناسی
اپتیک انحراف پرتوهای نور به رسانه های مختلف را تعیین می کند. پس از کنتراست با لیزر به طور موثر عمل می کند. اپتیک در اجرای تصویربرداری و در نتیجه جلوگیری از تغییر شکل سیگنال ابزارهای مبتنی بر لیزر استفاده می شود.
- Photobiomodulation
Photobiomodulation به عنوان درمان با استفاده از طول موج پرتوهای نور پذیرفته شده است. استفاده از طولموجهای نور قرمز و نزدیک به مادون قرمز برای بهبود گردش خون و کاهش درد بسیار موثر است. لیزر در کاهش التهاب و تسریع روند بهبود استفاده می شود.
- حکاکی
حکاکی ورق های فلزی یا درمان های سطح حکاکی لیزری با حروف بزرگ نوشته می شود. تکنولوژی پیشرفته حکاکی فلز در ورق های آلومینیومی یا فولادی قابل توجه است. با این حال، با این روش می توان دقت بالایی از ورق ها را با حداقل هزینه نگهداری به دست آورد.
- طیف سنجی
ترکیبات یا کیفیت مواد را می توان با طیف سنجی لیزری تعیین کرد. با این حال، غلظت مواد و گازهای کمیاب موجود در محیط را نیز بیان می کند. طیفسنجی لیزری ساختار اتمها و مولکولهای مرتبط با جو را بررسی میکند.
- پزشکی
این بسیار تعجب آور است، اما لیزر در تکنیک های پزشکی پیشرفته استفاده می شود. لیزر در درمان پاتوژن های مختلف استفاده می شود و همچنین تهاجم آنها را محدود می کند. در سال 1963 از لیزر در جراحی قلب و عروق استفاده شد. با این حال، در حذف سلول های بدخیم مهم است.
- جوشکاری پرتو لیزر
در جوشکاری با پرتو لیزر، دو ورق فلز با استفاده از پرتوهای لیزر به هم متصل می شوند. جوشکاری ورق های فولادی ضد زنگ، آلومینیوم یا تیتانیوم برخی از نمونه های رایج است. استفاده از لیزر در صنعت خودرو بسیار قابل توجه است.
ویژگی های متمایز
رهبری
- باعث صرفه جویی در انرژی می شود
نوع مدرن ال ای دی ها با ایجاد فشار کمتر بر قبض های برق تا 95 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی می کنند. لامپ های LED تا 180 درجه نور ساطع می کنند که نشان دهنده عدم اتلاف نور است.
با این حال، این صرفه جویی بیشتر را در مقابل انرژی کمتر هدر می دهد.
ال ای دی ها از مواد نیمه هادی تشکیل شده اند که الکترون ها در آن جریان دارند و شروع به تشکیل انرژی گرمایی می کنند. با این حال، در LED ها، فسفید گالیم و آرسنید گالیم، الکترون تولید کرده و انرژی ساطع می کنند. LED ها از استفاده از انرژی خود برای تبدیل آن به نور، گرما و نیرو اجتناب می کنند. علاوه بر این، آنها به طور کامل بر ایجاد نور از نقطه مورد نیاز تمرکز می کنند.
- هزینه نگهداری پایین
اگر از ال ای دی ها استفاده می کنید، لازم نیست به هزینه نگهداری آنها فکر کنید. آنها تاثیر زیادی بر محیط زیست ندارند. با این حال، گرمای آنها به عملکرد آنها در دماهای متمایز بستگی دارد.
طبق منابع، لامپ های LED 12 درصد ارزان تر از لامپ های CFL و 74 درصد ارزان تر از لامپ های رشته ای هستند. از این رو LED ها به اندازه CFL و لامپ های رشته ای به تعمیر و نگهداری نیاز ندارند.
- کاهش فشار چشم
لامپ های CFL حاوی جیوه هستند که هم برای انسان و هم برای محیط زیست مضر است. از سوی دیگر، چراغهای الایدی به دلیل نداشتن جیوه سمی باعث زوال چشم کمتری میشوند.
علاوه بر این، LED ها فشار چشم را کاهش می دهند زیرا افراد تمایل به استفاده از رنگ های سردتر دارند و اشعه UV ساطع نمی کنند. به طور کلی، به نظر می رسد نور زرد محافظ ترین پرتو برای شبکیه است. همچنین با نور آبی جلوه ای متضاد ایجاد می کند.
- نصب آسان
ال ای دی ها بدون هیچ دانش فنی به راحتی قابل نصب هستند. با این حال، نصب نوارهای LED نیز در نوک انگشتان است. چسباندن این وسایل روشنایی با چسب یا قلاب در هنگام نصب آنها استفاده می شود. علاوه بر این، پس از بیرون آوردن این وسایل روشنایی، می توان بدون استفاده مجدد از آنها استفاده کرد
- طول عمر طولانی
لامپ های LED مقرون به صرفه هستند و تقریباً بیش از 100,000 ساعت کار می کنند. به طور متوسط محاسبه، LED ها می توانند به مدت 10 ساعت در روز به طور موثر عمل کنند. با این حال، هیچ منطقه کاری از LED ها نمی تواند با گذشت زمان بسوزد، و این باعث می شود که آنها 75٪ مهمتر از لامپ های رشته ای و CFL ها باشند.
- ارائه رنگ دقیق
ال ای دی ها بالا هستند CRI و تن های رنگی گرم تری ارائه دهید. رنگهای گرمتر مانند نورهای زرد یا نارنجی ترجیح داده میشوند تا در برخی مکانها مانند اتاقخوابها جلوهای آرامشبخش و آرامشبخش داشته باشند. با این حال، تن های سردتر برای فضاهای کاری انتخاب می شوند.
لیزر
- تک رنگ
لیزر پرتوهای نوری با طول موج واحد یا مشابه تولید می کند، بنابراین به آن تک رنگ می گویند. نورهای سفید با طیفی از طول موج های مرئی 400 تا 700 نانومتر ترکیب می شوند.
با این حال، این پرتوها در هیچ جهتی واگرا نمی شوند. نور ساطع شده از لیزر از یک انتقال اتمی مربوط به یک طول موج خاص خارج می شود. از این رو یک رنگ طیفی خاص را تشکیل می دهد.
- انسجام
طول موج پرتوهای لیزر واگرا نمی شوند و به سمت یک جهت مشخص حرکت می کنند. این طول موج ها
در تمام مراحل ممکن یکسان هستند. با این حال، امواجی که توسط پرتوهای نور ایجاد می شوند بسیار هماهنگ تر هستند و بنابراین از طول موج های مشابهی پیروی می کنند.
- انرژی بالا
لیزر با پمپاژ انرژی الکترون ساطع می کند و به طور فعال با اتم ها پیوند می یابد. این اتم ها الکترون ها را به سمت سطح انرژی کوانتومی بالاتر می راند. با این حال، الکترون ها همیشه به دلیل انرژی پمپ شده بار دارند.
الکترون های لیزر از جریان های الکتریکی ایجاد می شوند. با این وجود، انرژی اضافی الکترون ها را تحریک می کند تا مسیر خود را از مدار پایین تر به مدار بالاتر تغییر دهند تا به دور هسته بچرخند.
- قطبی شده
لیزرها همیشه در حالت پلاریزه هستند. با این حال، پرتوها همیشه در یک جهت مستقیم حرکت می کنند و از این رو زوایای قائمه تشکیل می دهند. نورهای لیزری پلاریزه این تکنیک را با بهبود کیفیت تصویر مواد بدست آمده بهبود می بخشد. علاوه بر این، تغییر شکل یک میدان الکتریکی در الکترون های منفی در جهت مخالف به دور هسته های مثبت می چرخد.
- هماهنگ شده است
پرتو همسو شده نور لیزر در محیطی همگن منتشر می شود. در مقابل، واگرایی تیرهای پایین منجر به تغییرات خاصی در توزیع گسترده در فواصل ضمنی می شود.
نورهای لیزر موازی موازی هستند. در سفر به تدریج پراکنده می شود. به این تیرها خطی نیز می گویند و در یک خط مستقیم قرار گرفته اند.
- به تجهیزات ویژه نیاز دارد
هنگام کار با لیزر، تجهیزات محافظ خاصی مورد نیاز است. خواه جراحی داخلی، برش فلز یا چیز دیگری باشد، کاربر باید دستکش مخصوصی بپوشد که بتواند دست ها را از لیزر در امان نگه دارد. همچنین کاربر باید چشم های خود را با ماسک مخصوص تمام صورت بپوشاند تا اشعه های مضر لیزر را فیلتر کرده و از آسیب به چشم ها جلوگیری کند.
ال ای دی در مقابل نمودار مقایسه لیزری
| عامل | دیود ساطع نور | لیزر |
| اصل کار | درخشندگی الکتریکی | انتشار تحریک شده |
| سرعت پاسخ | آرام | سریع |
| جریان رانندگی | 50 میلی آمپر تا 100 میلی آمپر | 5 میلی آمپر تا 40 میلی آمپر |
| محدوده پهنای باند | 10 تا 50 هرتز | 1MHz به 2MHz |
| راندمان تبدیل برق به نور | ٪۱۰۰ | ٪۱۰۰ |
| هزینه | هزینه کم، بنابراین، مقرون به صرفه است | هزینه بالا، بنابراین کاربرد محدود است |
سوالات متداول
نتیجه
در پایان این مقاله، شاهد تفاوت های گسترده بین LED و لیزر بودیم. پس از مقایسه، می توان نتیجه گرفت که LED ها و لیزرها کاربردها و کاربردهای متفاوتی دارند. در حالی که LED ها در درجه اول برای روشنایی استفاده می شوند، لیزرها برای دقت، تصویربرداری دقیق و کارهایی هستند که نیاز به پرتوگیری پرتو نور تا یک نقطه عالی دارند. همچنین، رنگهای مختلف LED و لیزر تأثیرات متفاوتی دارند، به همین دلیل است که از آنها در انواع مختلف درمان استفاده میشود. در حالی که LED تمایل بیشتری به سلامت روان دارد، لیزرها در آناتومی و درمان اعضای بدن انسان مفیدتر هستند.
LEDYi با کیفیت بالا تولید می کند نوارهای LED و فلکس نئون ال ای دی. همه محصولات ما از طریق آزمایشگاه های با تکنولوژی بالا می روند تا از بهترین کیفیت اطمینان حاصل کنند. علاوه بر این، ما گزینه های قابل تنظیم را روی نوارهای LED و فلکس نئون خود ارائه می دهیم. بنابراین، برای نوار LED ممتاز و LED نئون فلکس، با LEDYi تماس بگیرید هر چه سریعتر!
