Les rayons lumineux sont le chemin par lequel l'énergie se déplace concernant un point spécifique. Les lumières se déplacent généralement en ligne droite et sont toujours parallèles les unes aux autres. Les lasers et les LED sont deux sections importantes de la lumière.
Le laser montre des effets de résonance et indique des champs électromagnétiques cohérents dans la même voie. Cependant, les lasers sont utiles dans les lecteurs de disques optiques, le séquençage de l'ADN et bien d'autres.
Les lasers se déplacent des orbites à haute énergie vers les basses après avoir été stimulés par des électrons à haute énergie. Il fonctionne de manière proéminente comme les faisceaux lumineux standard et présente plusieurs avantages pour la santé, comme la prévention de la perte de sang des vaisseaux sanguins.
La LED est un appareil semi-conducteur lorsqu'il est chargé de courant électrique, émet de la lumière. Ceux-ci sont beaucoup plus efficaces pour fournir des lumières visibles avec des portées et une durabilité plus longues. Ces luminaires sont applicables pour une installation dans les espaces intérieurs et extérieurs.
La lumière LED expliquée
Ils émettent de l'énergie photonique après la combinaison des électrons avec les trous d'électrons. Les lampes à LED sont beaucoup plus efficaces en termes d'émission d'énergie que les lampes à incandescence et certaines lampes fluorescentes.
L'efficacité des lampes à LED commerciales est de 200 lumens par watt (Lm/W). Par conséquent, sa durée de vie est beaucoup plus longue que les ampoules fluorescentes. Un circuit électronique est nécessaire pour le passage du courant et fonctionne principalement avec des puces LED. Les LED peuvent chauffer rapidement et ne réduisent pas leur espérance de vie. Cependant, la puissance lumineuse des LED diminue avec le temps.
La micropuce est l'élément principal des LED qui initie la visibilité de la lumière. L'électroluminescence est le principe de fonctionnement des LED. Néanmoins, le courant transporte des charges qui se combinent au point d'intersection et libèrent des photons. La puce LED et le pilote sont les principaux composants d'une lumière LED.
Pour plus d'informations, vous pouvez lire Avantages et inconvénients de l'éclairage LED.
La lumière laser expliquée
La lumière laser est l'étroit faisceau de la lumière émise par un laser. C'est l'un des appareils d'éclairage les plus efficaces et les plus utiles sur le plan technologique. Le mot court « Laser » signifie amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement. Le laser est monochromatique et les faisceaux sont parallèles et ne ressortent pas de manière proéminente sur une longue distance.
Le laser se compose d'un miroir plat et d'un miroir incurvé. Les courbures conduisent le faisceau étroit pour obtenir un rayon parfait et tournent dans un mouvement circulaire sans compromettre la largeur du rayon à chaque tour. La perte d'énergie dans le mouvement circulaire du résonateur entrave sa puissance optique.
Les faisceaux laser sont efficaces pour déterminer un endroit précis pour obtenir l'irradiance. Cependant, il ne diverge pas sur une large zone. La concentration des rayons est donc faible. L'onde polarisée du laser est acquise à une fréquence particulière, indiquant la cohérence longitudinale des faisceaux.
Vs LED. Laser - Différences clés
- Les lumières LED ont des rayons lumineux diffusants, ce qui signifie que les rayons lumineux se propagent à mesure qu'ils s'éloignent de la source lumineuse. Les lasers ont un faisceau droit qui se déplace en ligne droite. Les lasers ne diffusent pas. Les LED génèrent une large bande de longueurs d'onde, tandis que les lasers ont une longueur d'onde à bande unique.
- Les rayons LED se propagent plus lentement que les rayons laser. Cela signifie que les LED répondent plus lentement que les lasers.
- Les rayons LED sont sans danger pour l'œil nu. Au contraire, les lasers peuvent laisser des dommages permanents à l'œil nu. Les humains doivent s'équiper d'un équipement spécial de protection des yeux lorsqu'ils travaillent avec des lasers.
- L'intensité de la lumière LED est bien inférieure à celle des lasers. Cela permet aux humains de regarder une ampoule LED à l'œil nu pendant quelques secondes sans endommager les yeux de façon permanente. Même pendant 3 secondes ou plus, regarder une source laser peut endommager les yeux de façon permanente.
- L'efficacité de conversion des LED est très inférieure à celle des lasers. Les lasers peuvent convertir l'électricité en lumière jusqu'à 70 %, tandis que les LED ne peuvent convertir que jusqu'à 10 % ou peut-être 20 %.
- En raison de faibles coûts de fabrication et de processus de fabrication simples, les LED sont moins chères que les lasers.
- La consommation d'électricité par LED est très inférieure à celle par laser. Certains lasers peuvent percer ou découper des tôles, ce qui nécessite une forte consommation d'électricité. Les LED ne sont pas conçues pour consommer beaucoup d'électricité.
Applications
DEL
- Espaces intérieurs
Les LED sont l'une des alternatives les plus pratiques aux ampoules fluorescentes. Ils contiennent du mercure chimique inoffensif, faisant des lampes LED une option irremplaçable. Dans le salon, des LED sont utilisées pour fournir une aura lumineuse.
D'autre part, certains préfèrent également une ambiance plus tamisée au même endroit. L'aménageur doit donc conceptualiser l'espace en conséquence afin que l'utilisateur puisse modifier l'éclairage des sites selon son humeur.
Dans la cuisine, des LED sont installées pour le concept illuminé à travers une large zone pour les tâches effectuées. Cependant, l'éclairage de l'armoire est utilisé pour accentuer une section particulière. Dans le même temps, des lumières à faisceau étroit sont envisagées pour éclairer les zones de garde-manger ou l'îlot de cuisine.
Dans la chambre, un éclairage intense n'est pas préféré. Des appareils d'éclairage plus faibles ou plus doux sont envisagés pour réduire la fatigue oculaire. C'est pourquoi les tons clairs froids sont privilégiés dans la chambre à coucher.
- Véhicules
Les LED peuvent être la meilleure option si quelqu'un souhaite obtenir un look élégant dans sa voiture. Éclairer le décor intérieur de la voiture avec des lumières LED peut gonfler son importance. D'autre part, les phares à LED sont également l'un des phares de véhicule les plus populaires, ce qui rend la voiture plus belle et plus élégante.
- Zones extérieures
Selon l'exposition des ampoules LED, elles sont incorporées dans les espaces extérieurs. Cependant, il est préférable d'utiliser des LED aux tons chauds comme 2000K-3000K pour n'importe quel emplacement extérieur. La luminosité ne sera pas trop intense et fournira suffisamment d'éclairage pour de larges zones. Les températures de couleur plus élevées procurent un effet apaisant et durent plus longtemps que les ampoules à incandescence.
- Feux de circulation
Les LED consomment moins d'énergie et sont beaucoup plus lumineuses que tout autre type de lumière. Ces caractéristiques rendent plus efficace l'utilisation des LED pour les feux de circulation. Néanmoins, il est très durable et a plus de longévité. Une puce semi-conductrice et un réflecteur façonnent les LED. Ceux-ci sont montés dans une petite lentille colorée.
- Communication à faible distance
Croyez-le ou non, des technologies telles que le Li-Fi permettent de transmettre des données grâce à la lumière. Les LED peuvent être utilisées pour la communication à faible distance, car les données peuvent voyager dans toutes les zones où les rayons lumineux atteignent une source de lumière LED. Mais les données sont transférées à un rythme lent et les interférences extérieures peuvent facilement entraîner une perte de données. L'intensité de la lumière contrôle cependant la vitesse de transfert des données.
- Écrans d'affichage
Les écrans d'affichage sont utilisés dans les téléviseurs, les smartphones, les tablettes, les ordinateurs, etc. Dans les écrans d'affichage à LED, une matrice de LED est intégrée sur un panneau, qui est responsable de la génération d'images sur l'écran. La carte mère du système d'affichage décide de la couleur lumineuse de chaque LED sur le panneau. La fréquence à laquelle ces LED changent de couleur est représentée par le taux de rafraîchissement, qui est mesuré en Hertz.
- Décoration d'éclairage
Qu'il s'agisse d'un festival, d'un événement ou d'une réunion d'affaires, les LED sont utilisées pour décorer ou éclairer l'environnement en fonction de l'occasion. Les champs de foire sont principalement décorés avec des LED, en raison de la large gamme de couleurs et de la grande efficacité. Par ailleurs, la décoration lumineuse à base de LED est également privilégiée dans les lieux de culte.
Zone
- Découpe laser
La procédure de découpe de matériau à l'aide d'un laser est la découpe au laser. Une coupe précise et de grande dimension est obtenue grâce à cette procédure. Cependant, les faisceaux laser proviennent d'une buse vers les matériaux fonctionnels dans ce processus. La découpe au laser est avantageuse pour la découpe au plasma et consomme moins d'énergie pour la découpe de tôles d'aluminium et d'acier.
- Optiques
L'optique détermine la déviation des faisceaux lumineux vers différents supports. Il agit efficacement après contraste avec un laser. L'optique est utilisée dans la mise en œuvre de l'imagerie et empêche ainsi la déformation du signal des instruments à base de laser.
- Photobiomodulation
La photobiomodulation est acceptée comme traitement utilisant les longueurs d'onde des faisceaux lumineux. L'utilisation de longueurs d'onde de lumière rouge et proche infrarouge améliore la circulation sanguine et réduit la douleur. Le laser est utilisé pour réduire l'inflammation et accélérer la procédure de guérison.
- Gravure
La gravure de tôles ou traitements de surface la gravure laser est immobilisée. La technologie de pointe de la gravure sur métal est importante dans les tôles d'aluminium ou d'acier. Cependant, avec cette méthode, une précision de haut niveau des tôles peut être obtenue avec un coût de maintenance minimal.
- Spectroscopie
Les compositions ou la qualité des matériaux peuvent être déterminées par spectroscopie laser. Cependant, il exprime également la concentration des substances et les gaz traces présents dans l'environnement. La spectroscopie laser étudie la structure des atomes et des molécules associées à l'atmosphère.
- médicament
C'est assez surprenant, mais les lasers sont utilisés dans des techniques médicales avancées. Le laser est utilisé dans le traitement de divers agents pathogènes et limite également leur invasion. En 1963, le laser a été utilisé en chirurgie cardiovasculaire. Cependant, il est important dans l'élimination des cellules malignes.
- Soudage par faisceau laser
Dans le soudage par faisceau laser, deux feuilles de métaux sont liées à l'aide de faisceaux laser. Le soudage de tôles en acier inoxydable, en aluminium ou en titane en est un exemple courant. L'utilisation des lasers est très importante dans l'industrie automobile.
Caractéristiques distinctes
DEL
- Économise de l'énergie
Le type moderne de LED permet d'économiser jusqu'à 95 % d'énergie en réduisant la pression sur les factures d'électricité. Les lampes LED émettent de la lumière jusqu'à 180°, indiquant qu'il n'y a pas de perte de lumière.
Cependant, cela explique plus d'économies par opposition à moins d'énergie gaspillée.
Les LED sont constituées d'un matériau semi-conducteur dans lequel les électrons circulent et initient la formation d'énergie thermique. Cependant, dans les LED, le phosphure de gallium et l'arséniure de gallium génèrent des électrons et émettent de l'énergie. Les LED évitent d'utiliser leur énergie pour la convertir en lumière, chaleur et électricité. De plus, ils se concentrent entièrement sur la création de lumière à partir du point requis.
- Faible coût de maintenance
Si vous utilisez des LED, vous n'avez pas à vous soucier de leur coût de maintenance. Ils n'ont pas beaucoup d'impact sur l'environnement. Néanmoins, leur chaleur dépend de leur performance à des températures distinctes.
Selon certaines sources, les LED sont 12 % moins chères que les ampoules fluocompactes et 74 % moins chères que les ampoules à incandescence. Par conséquent, les LED ne nécessitent pas autant d'entretien que les ampoules fluocompactes et à incandescence.
- Réduire la fatigue oculaire
Les ampoules fluocompactes contiennent du mercure qui est nocif pour les humains et l'environnement. D'autre part, les lumières LED causent moins de détérioration des yeux car elles ne contiennent pas de mercure toxique.
De plus, les LED réduisent la fatigue oculaire car les gens sont enclins à utiliser des tons plus froids et n'émettent pas de rayons UV. Généralement, la lumière jaune semble être le faisceau le plus protecteur pour les rétines. Il crée également un effet de contraste avec la lumière bleue.
- Installation facile
Les LED peuvent être installées facilement sans aucune connaissance technique. Cependant, l'installation de bandes LED est également à portée de main. Le collage de ces luminaires avec des adhésifs ou des crochets est utilisé lors de leur installation. De plus, après avoir retiré ces luminaires, ils peuvent être réutilisés sans
- Longue durée de vie
Les ampoules LED sont abordables et fonctionnent pendant presque plus de 100,000 10 heures. En moyenne, les LED peuvent fonctionner efficacement pendant 75 heures par jour. Cependant, aucune de ces zones de travail des LED ne peut s'éteindre avec le temps, ce qui les rend XNUMX % plus importantes que les ampoules à incandescence et les LFC.
- Rendu précis des couleurs
Les LED ont une haute Indice de rendu des couleurs et fournir des tons de couleur plus chauds. Les tons plus chauds comme les lumières jaunes ou oranges sont préférés pour obtenir un effet relaxant et apaisant dans certains endroits comme les chambres. Cependant, des tons plus froids sont choisis pour les espaces de travail.
Zone
- Monochromatique
Le laser produit des faisceaux de lumière d'une longueur d'onde unique ou similaire, il est donc appelé monochromatique. Les lumières blanches se combinent avec une gamme de longueurs d'onde visibles de 400 à 700 nm.
Cependant, ces faisceaux ne divergent dans aucune direction. La lumière émise par le laser provient d'une transition atomique concernant une longueur d'onde spécifique. Par conséquent, il forme une couleur spectrale spécifique.
- La cohérence
Les longueurs d'onde des faisceaux laser ne divergent pas et se déplacent vers une direction définie. Ces longueurs d'onde
sont identiques dans toutes les phases possibles. Cependant, les ondes formées par les rayons lumineux sont beaucoup plus coordonnées et suivent donc les mêmes longueurs d'onde.
- Haute énergie
Le laser émet des électrons en pompant de l'énergie et se lie activement aux atomes. Ces atomes poussent les électrons vers le niveau d'énergie quantique supérieur. Cependant, les électrons sont toujours chargés à cause de l'énergie pompée.
Les électrons des lasers sont créés à partir de courants électriques. Néanmoins, l'énergie supplémentaire incite les électrons à changer leur trajectoire d'une orbite inférieure à une orbite supérieure pour tourner autour du noyau.
- Polarisées
Les lasers sont toujours dans un état polarisé. Cependant, les faisceaux se déplacent toujours dans une direction rectiligne, formant ainsi des angles droits. Les lumières laser polarisées améliorent la technique en améliorant la qualité d'image des matériaux obtenus. De plus, la déformation d'un champ électrique dans les électrons négatifs tourne autour des noyaux positifs dans le sens opposé.
- Collimaté
Le faisceau collimaté de lumière laser se propage dans un milieu homogène. En revanche, la divergence des faisceaux inférieurs entraîne des changements spécifiques dans la large distribution des distances implicites.
Les lumières laser collimatées sont parallèles. En voyageant, il se disperse progressivement. Ces faisceaux sont également appelés colinéaires et disposés en ligne droite.
- Nécessite un équipement spécial
Lorsque vous travaillez avec des lasers, un équipement de protection spécial est nécessaire. Qu'il s'agisse d'une chirurgie médiale, d'une coupe de métal ou autre, l'utilisateur doit porter des gants spéciaux qui peuvent protéger les mains du laser. L'utilisateur doit également se couvrir les yeux avec un masque complet spécial pour filtrer les rayons nocifs du laser et les empêcher d'endommager les yeux.
LED Vs. Tableau comparatif des lasers
| Facteur | Diode électroluminescente | Zone |
| Principe de fonctionnement | Électroluminance | Émission stimulée |
| Vitesse de réponse | Lent | Rapide |
| Courant de conduite | 50mA à 100mA | 5mA à 40mA |
| Bande passante | 10 THz à 50 THz | 1MHz à 2MHz |
| Efficacité de conversion électricité-lumière | 20 % | 70 % |
| Prix | Faible coût, donc économique | Coût élevé, donc application limitée |
Questions fréquentes
Conclusion
À la fin de cet article, nous avons vu des différences énormes entre les LED et les lasers. Après la comparaison, il est sûr de conclure que les LED et les lasers ont des utilisations et des applications différentes. Alors que les LED sont principalement destinées à l'éclairage, les lasers sont destinés à la précision, à la prise de vue précise et au travail qui nécessite de projeter un faisceau lumineux à un point parfait. De plus, différentes couleurs de LED et de lasers ont des impacts différents, c'est pourquoi ils sont utilisés dans différents types de thérapies. Alors que la LED est plus encline à la santé mentale, les lasers sont plus utiles dans l'anatomie et le traitement des parties du corps humain.
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