Svetlobni žarki so pot, po kateri se energija giblje glede na določeno točko. Luči običajno potujejo v ravnih črtah in so vedno vzporedne druga z drugo. Laserji in LED so dva pomembna dela svetlobe.
Laser kaže resonančne učinke in nakazuje koherentna elektromagnetna polja na isti poti. Vendar so laserji v pomoč pri pogonih optičnih diskov, sekvenciranju DNK in še veliko več.
Laserji se premaknejo iz orbit z višjo energijo v orbite z nizko energijo, potem ko jih stimulirajo visokoenergijski elektroni. Deluje izrazito kot standardni svetlobni žarki in ima številne koristi za zdravje, kot je preprečevanje izgube krvi iz krvnih žil.
LED je polprevodniška naprava, ko je napolnjena z električnim tokom, oddaja svetlobo. Ti so veliko bolj učinkoviti pri zagotavljanju vidnih luči z daljšimi razponi in vzdržljivostjo. Te svetilke so uporabne za namestitev v notranjih in zunanjih prostorih.
Razlaga luči LED
Oddajajo fotonsko energijo, potem ko se elektroni združijo z elektronskimi luknjami. LED luči so veliko bolj učinkovite pri oddajanju energije kot žarnice z žarilno nitko in nekatere fluorescenčne sijalke.
Učinkovitost komercialnih LED sijalk je 200 lumnov na vat (Lm/W). Zato je njegova življenjska doba veliko daljša od fluorescentnih sijalk. Za pretok toka je potrebno elektronsko vezje in deluje pretežno z LED čipi. LED diode se lahko hitro segrejejo in ne skrajšajo svoje pričakovane življenjske dobe. Vendar se svetlobna moč LED diod sčasoma zmanjša.
Mikročip je glavni element LED, ki sproži vidnost svetlobe. Elektroluminiscenca je princip delovanja LED. Kljub temu tok nosi naboje, ki se združijo na presečni točki in sprostijo fotone. LED čip in gonilnik sta glavni komponenti LED luči.
Za več informacij si lahko preberete Prednosti in slabosti LED osvetlitve.
Razlaga laserske svetlobe
Laserska svetloba je ozka žarek svetlobe, ki jo oddaja laser. To je eno najučinkovitejših in najkoristnejših svetil v tehnoloških vidikih. Kratka beseda 'laser' pomeni ojačanje svetlobe s stimulirano emisijo sevanja. Laser je enobarven, žarki pa so vzporedni in ne izstopajo na veliko razdaljo.
Laser je sestavljen iz ravnega in ukrivljenega zrcala. Ukrivljenosti vodijo ozek žarek do popolnega polmera in se vrtijo v krožnem gibanju, ne da bi z vsakim krogom ogrozili širino polmera. Izguba energije pri krožnem gibanju resonatorja ovira njegovo optično moč.
Laserski žarki so učinkoviti pri določanju določenega mesta za doseganje obsevanja. Vendar pa se ne razteza na široko območje. Zato je koncentracija žarkov nizka. Polariziran val laserja se pridobi na določeni frekvenci, kar kaže na vzdolžno koherenco žarkov.
LED vs. Laser – ključne razlike
- LED luči imajo sipanje svetlobnih žarkov, kar pomeni, da se svetlobni žarki širijo, ko potujejo dlje od vira svetlobe. Laserji imajo raven žarek, ki potuje v ravni liniji. Laserji se ne razpršijo. LED diode ustvarjajo širok pas valovnih dolžin, medtem ko imajo laserji enopasovno valovno dolžino.
- LED žarki potujejo počasneje kot laserski žarki. To pomeni, da se LED diode odzivajo počasneje kot laserji.
- LED žarki so varni za prosto oko. Nasprotno, laserji lahko pustijo trajne poškodbe s prostim očesom. Ljudje se morajo pri delu z laserji opremiti s posebno opremo za zaščito oči.
- Intenzivnost LED svetlobe je veliko manjša od laserske. To omogoča ljudem, da gledajo LED žarnico s prostim očesom za nekaj sekund, ne da bi trajno poškodovali oči. Že 3 sekunde ali več gledanje v laserski vir lahko trajno poškoduje oči.
- Učinkovitost pretvorbe LED je zelo nižja v primerjavi z laserji. Laserji lahko pretvorijo elektriko v svetlobo do 70 %, medtem ko lahko LED pretvorijo le do 10 % ali morda 20 %.
- Zaradi nizkih proizvodnih stroškov in enostavnega postopka izdelave so LED diode cenejše od laserjev.
- Poraba električne energije pri LED je zelo manjša kot pri laserju. Nekateri laserji lahko preluknjajo ali režejo kovinske pločevine, kar zahteva veliko porabo električne energije. LED diode niso zasnovane tako, da porabijo veliko električne energije.

Aplikacije
LED
- Notranji prostori
LED diode so ena najbolj priročnih alternativ fluorescenčnim sijalkam. Vsebujejo neškodljivo kemično živo srebro, zaradi česar so LED luči nenadomestljiva možnost. V dnevni sobi so LED diode uporabljene za zagotavljanje svetle avre.
Po drugi strani pa imajo nekateri tudi bolj zatemnjeno vzdušje na istem mestu. Načrtovalec mora torej območje konceptualizirati tako, da lahko uporabnik spreminja osvetlitev lokacij glede na svoje razpoloženje.
V kuhinji so nameščene LED diode za osvetljen koncept skozi široko površino za opravljena opravila. Vendar se osvetlitev omare uporablja za poudarjanje določenega dela. Hkrati se za osvetlitev prostorov shrambe ali kuhinjskega otoka štejejo luči z ozkim snopom.
V spalnici močna razsvetljava ni zaželena. Predvidena so zatemnjena ali mehka svetila, ki zmanjšajo obremenitev oči. Zato so v spalnici prednostni hladni svetli odtenki.
- Vozila
LED diode so lahko najboljša možnost, če nekdo želi doseči eleganten videz svojega avtomobila. Osvetlitev notranjosti avtomobila z LED lučmi lahko poveča njegov pomen. Po drugi strani pa so LED žarometi tudi eni najbolj priljubljenih avtomobilskih žarometov, zaradi katerih je avto videti lepši in elegantnejši.
- Zunanji prostori
Glede na osvetlitev LED žarnice so vgrajene v zunanje prostore. Vendar pa je bolje uporabiti svetleče diode toplih tonov, kot je 2000K-3000K, za katero koli lokacijo na prostem. Svetlost ne bo preveč intenzivna in bo zagotovila dovolj osvetlitve širokih površin. Višje barvne temperature zagotavljajo pomirjujoč učinek in trajajo dlje kot žarnice z žarilno nitko.
- Semafor
LED diode porabijo manj energije in so veliko svetlejše od katere koli druge vrste luči. Zaradi teh funkcij je učinkovitejše izkoriščanje LED za semaforje. Kljub temu je zelo vzdržljiv in ima večjo življenjsko dobo. Polprevodniški čip in reflektor oblikujeta LED. Ti so vgrajeni v majhno barvno lečo.
- Komunikacija na majhne razdalje
Verjeli ali ne, tehnologije, kot je Li-Fi, omogočajo prenos podatkov s svetlobo. LED diode se lahko uporabljajo za komunikacijo na majhne razdalje, saj lahko podatki potujejo na vsa področja, kamor sežejo svetlobni žarki iz LED svetlobnega vira. Vendar se podatki prenašajo počasi in zunanje motnje lahko zlahka povzročijo izgubo podatkov. Intenzivnost svetlobe pa nadzoruje hitrost prenosa podatkov.
- Prikaz zaslonov
Zasloni se uporabljajo v televizorjih, pametnih telefonih, tablicah, računalnikih itd. Pri zaslonih, ki temeljijo na LED, je matrika LED vdelana v ploščo, ki je odgovorna za ustvarjanje slik na zaslonu. Matična plošča v prikazovalnem sistemu določi žarečo barvo vsake LED na plošči. Frekvenca, pri kateri te LED diode spremenijo barvo, je predstavljena s hitrostjo osveževanja, ki se meri v Hertzih.
- Dekoracija osvetlitve
Ne glede na to, ali gre za festival, dogodek ali poslovno srečanje, se LED diode uporabljajo za okrasitev ali osvetlitev okolice, ki ustreza priložnosti. Sejmišča krasijo predvsem LED diode, zaradi široke barvne palete in visoke učinkovitosti. Poleg tega je svetilna dekoracija z LED diodami prednostna tudi na obredih.
Laser
- Laser Cutting
Postopek rezanja materiala z laserjem je laserski razrez. S tem postopkom se doseže natančen in visoko dimenzijski rez. Vendar laserski žarki v tem procesu prihajajo iz šobe do funkcionalnih materialov. Lasersko rezanje je ugodno za plazemsko rezanje in porabi manj energije za rezanje aluminijaste in jeklene pločevine.
- Optika
Optika določa preusmeritev svetlobnih žarkov v različne medije. Učinkovito deluje po kontrastu z laserjem. Optika se uporablja pri izvajanju slikanja in tako preprečuje napačno oblikovanje signala laserskih instrumentov.
- Fotobiomodulacija
Fotobiomodulacija je sprejeta kot zdravljenje z uporabo valovnih dolžin svetlobnih žarkov. Uporaba valovnih dolžin rdeče in bližnje infrardeče svetlobe izrazito izboljša krvni obtok in zmanjša bolečino. Laser se uporablja za zmanjšanje vnetja in pospešitev postopka celjenja.
- Graviranje
Graviranje pločevine ali površinske obdelave lasersko graviranje je napisano z veliko začetnico. Napredna tehnologija graviranja kovin je pomembna pri aluminijastih ali jeklenih pločevinah. Vendar pa je s to metodo mogoče doseči visoko stopnjo natančnosti listov z minimalnimi stroški vzdrževanja.
- Spektroskopija
Sestave ali kakovost materialov je mogoče določiti z lasersko spektroskopijo. Vendar pa izraža tudi koncentracijo snovi in plinov v sledovih, ki so prisotni v okolju. Laserska spektroskopija raziskuje strukturo atomov in molekul, povezanih z atmosfero.
- Medicina
Precej presenetljivo je, da se laserji uporabljajo v naprednih medicinskih tehnikah. Laser se uporablja pri zdravljenju različnih patogenov in tudi omejuje njihovo invazijo. Leta 1963 so laser začeli uporabljati v kardiovaskularni kirurgiji. Vendar pa je pomemben pri odstranjevanju malignih celic.
- Varjenje z laserskim žarkom
Pri varjenju z laserskim žarkom sta dve kovinski plošči povezani z laserskimi žarki. Varjenje plošč iz nerjavnega jekla, aluminija ali titana je nekaj pogostih primerov. Uporaba laserjev je zelo pomembna v avtomobilski industriji.
Posebne lastnosti
LED
- Varčuje z energijo
Sodobna vrsta LED diod prihrani do 95 % energije z manjšim pritiskom na račune za elektriko. LED sijalke oddajajo svetlobo do 180°, kar pomeni, da ni izgube svetlobe.
Vendar to pojasnjuje večje prihranke v primerjavi z manj izgubljeno energijo.
LED diode so sestavljene iz polprevodniškega materiala, v katerem tečejo elektroni in sprožijo nastajanje toplotne energije. Vendar pa v LED diodah galijev fosfid in galijev arzenid ustvarjata elektrone in oddajata energijo. Svetleče diode se izogibajo uporabi svoje energije za pretvorbo v svetlobo, toploto in moč. Poleg tega se popolnoma osredotočajo na ustvarjanje svetlobe iz želene točke.
- Nizki stroški vzdrževanja
Če uporabljate LED diode, vam ni treba razmišljati o stroških njihovega vzdrževanja. Nimajo velikega vpliva na okolje. Kljub temu je njihova toplota odvisna od njihove učinkovitosti pri značilnih temperaturah.
Glede na vire so LED 12 % cenejše od CFL žarnic in 74 % cenejše od žarnic z žarilno nitko. Zato LED diode ne zahtevajo toliko vzdrževanja kot CFL in žarnice z žarilno nitko.
- Zmanjšajte obremenitev oči
CFL žarnice vsebujejo živo srebro, ki je škodljivo tako za ljudi kot za okolje. Po drugi strani pa LED luči manj poškodujejo oči, saj ne vsebujejo strupenega živega srebra.
Poleg tega LED diode zmanjšajo obremenitev oči, saj so ljudje nagnjeni k uporabi hladnejših tonov, in ne oddajajo UV žarkov. Na splošno se zdi, da je rumena svetloba najbolj zaščitni žarek za mrežnico. Ustvari tudi kontrastni učinek z modro svetlobo.
- enostavna namestitev
LED diode je mogoče enostavno namestiti brez tehničnega znanja. Vendar je tudi namestitev LED trakov na dosegu roke. Pri namestitvi se ta svetilna telesa lepijo z lepili ali kavlji. Poleg tega jih lahko po odstranitvi teh svetil ponovno uporabite brez njih
- Dolga življenjska doba
LED žarnice so cenovno dostopne in delujejo skoraj več kot 100,000 ur. Po povprečnem izračunu lahko LED diode učinkovito delujejo 10 ur na dan. Vendar nobeno takšno delovno področje LED diod ne more sčasoma izgoreti, zaradi česar so 75 % pomembnejše od žarnic z žarilno nitko in CFL.
- Natančno upodabljanje barv
LED imajo visoko CRI in zagotavljajo toplejše barvne odtenke. Za pridobitev sproščujočega in pomirjujočega učinka na nekaterih mestih, kot so spalnice, so prednostni toplejši toni, kot so rumene ali oranžne luči. Za delovne prostore pa so izbrani hladnejši toni.
Laser

- Enobarvna
Laser proizvaja svetlobne žarke ene ali podobne valovne dolžine, zato se imenuje monokromatski. Bele luči se kombinirajo z vrsto vidnih valovnih dolžin od 400 do 700 nm.
Vendar ti žarki ne odstopajo v nobeno smer. Svetloba, ki jo oddaja laser, izhaja iz enega atomskega prehoda glede na določeno valovno dolžino. Zato tvori specifično spektralno barvo.
- Skladnost
Valovne dolžine laserskih žarkov se ne razlikujejo in se premikajo proti določeni smeri. Te valovne dolžine
so enaki v vseh možnih fazah. Vendar pa so valovi, ki jih tvorijo svetlobni žarki, veliko bolj usklajeni in tako sledijo istim valovnih dolžinam.
- Visoka energija
Laser oddaja elektrone s črpanjem energije in se aktivno veže na atome. Ti atomi potiskajo elektrone proti višji kvantni energijski ravni. Vendar pa so elektroni vedno nabiti zaradi črpane energije.
Elektroni iz laserjev so ustvarjeni iz električnih tokov. Kljub temu dodatna energija spodbudi elektrone, da spremenijo svojo pot iz nižje v višjo orbito, da se vrtijo okoli jedra.
- Polariziran
Laserji so vedno v polariziranem stanju. Vendar se žarki vedno gibljejo v ravni smeri in tako tvorijo prave kote. Polarizirane laserske svetlobe izboljšajo tehniko z izboljšanjem kakovosti slike pridobljenih materialov. Poleg tega se deformacija električnega polja v negativnih elektronih vrti okoli pozitivnih jeder v nasprotni smeri.
- Kolimirano
Kolimirani žarek laserske svetlobe se širi v homogenem mediju. Nasprotno pa divergenca spodnjih žarkov povzroči posebne spremembe v široki porazdelitvi v implicitnih razdaljah.
Kolimirane laserske luči so vzporedne. Med potovanjem se postopoma razprši. Ti žarki se imenujejo tudi kolinearni in so razporejeni v ravni črti.
- Zahteva posebno opremo
Pri delu z laserji je potrebna posebna zaščitna oprema. Ne glede na to, ali gre za medialno operacijo, rezanje kovine ali kaj drugega, mora uporabnik nositi posebne rokavice, ki zaščitijo roke pred laserjem. Uporabnik mora tudi prekriti oči s posebno masko za celo obraz, da filtrira škodljive žarke laserja in prepreči, da bi poškodovali oči.
LED vs. Laserska primerjalna tabela
| Faktor | Svetleča dioda | Laser |
| Delovna Načelo | Elektro svetilnost | Stimulirana emisija |
| Hitrost odziva | Počasi | Hitro |
| Pogonski tok | 50mA do 100mA | 5mA do 40mA |
| Razpon pasovne širine | 10THz do 50THz | 1MHz za 2MHz |
| Učinkovitost pretvorbe električne energije v svetlobo | 20% | 70% |
| Strošek | Nizki stroški, torej ekonomično | Visoki stroški, zato omejena uporaba |
Pogosta vprašanja
LED diode in laserji imajo popolnoma različne aplikacije in so primerni za različne namene. Zato je sklepanje, ali je laser boljši od LED ali obratno, rahlo neprimerljivo. Kljub temu je LED boljša v smislu stroškovne učinkovitosti. Nasprotno, laserji so boljši, ko gre za svetlobno hitrost. Kjer je potreben hiter prenos svetlobe, so laserji boljši. Laserji oddajajo svetlobo z manj napakami kot LED. Laserji se uporabljajo v posebnih aplikacijah, kjer LED ne zagotavljajo pričakovanih rezultatov, zato naj bi bili laserji boljši od LED.
Laserji so učinkovitejši od LED zaradi velike hitrosti prenosa svetlobe in zmožnosti doseganja cilja, ki ga z LED diodami ne morete. Ker imajo laserji eno valovno dolžino, ustvarja visoko intenzivno svetlobo na enoto površine. LED diode imajo valovne dolžine sipanja, zato je svetlobe na enoto površine pri LED diodah manj.
Laserji so nedvomno učinkovitejši od LED diod, saj je stopnja natančnosti LED diod neprekosljiva. Na primer, laser v ostrostrelcu omogoča natančno zaznavanje tarče za doseganje popolnega strela, kar ni mogoče z LED. Laserji so učinkoviti tudi v natančnosti, zato se uporabljajo za odstranjevanje dlak, da natančno ciljajo na dlačne mešičke pod kožo. Odstranjevanje dlačic s pomočjo LED ni mogoče.
Kar zadeva razdaljo, če izstrelite laser iz laserskega vira, bo še naprej potoval po zraku, razen če ga zadene ovira. To je zato, ker ena valovna dolžina laserja pomaga laserju prerezati molekule zraka, ne da bi se razpršile. Kar zadeva trajanje, večino laserjev napajajo alkalne baterije, ki lahko napajajo laser uro ali dve. Dejansko trajanje laserja je odvisno od kapacitete baterije. Srebrov dioksid in litij-ionske baterije lahko neprekinjeno napajajo laser več kot 6 ur.
Od kakovosti LED žarnice je odvisno, kako dolgo bo trajala. Večina komercialnih in gospodinjskih obljub uporablja kakovostne žarnice, ki lahko zdržijo do 50,000 ur. Nekatere nizkokakovostne žarnice, ki so na voljo po nizki ceni, lahko zdržijo le 6,000 ur ali celo manj. Življenjsko dobo LED lahko podaljšate tako, da se izognete 24-urni uporabi. Razmislite o razdelitvi uporabe z 7-2 urami počitka med vsakim ciklom uporabe.
V vseh LED diodah sta dva dela - čip in gonilnik. Ko sprašujete o trajnosti LED, morate omeniti, vzdržljivost katerega dela bi radi vedeli. Voznik je namenjen zagotavljanju energije in ima zapleteno nalogo. Poceni LED diode uporabljajo gonilnike slabe kakovosti, zaradi česar celoten izdelek kmalu odpove.
LED diode imajo v primerjavi z laserji številne pomanjkljivosti. LED na primer ne morejo proizvajati koherentne svetlobe. LED imajo valovne dolžine svetlobe. Ni dovolj močna, da bi prebila trdne ovire. V primeru smoga podobnih okolij, kjer je v zraku veliko lebdečih delcev, se jakost svetlobe LED drastično zmanjša. V takšnih okoljih pa to ne vpliva na jakost svetlobe laserjev. Svetleče diode ne morejo potovati na daljše razdalje, zato predstavljajo veliko pomanjkljivost pred lasersko svetlobo. Stara LED žarnica ima lahko zmanjšano svetilnost, kar je znak, da se LED žarnici bliža življenjska doba. Laserji s staranjem ne zmanjšujejo jakosti svetlobe.
Laserji se uporabljajo za zdravljenje rasti in odstranjevanja dlak. Ker imajo laserji en val, lahko dosežejo lasni mešiček in mu pomagajo, da postane daljši, debelejši in bolj zdrav. Zelo pomembno je, da svetlobni valovi dosežejo lasni mešiček in pokažejo svoj učinek nanj. Ker imajo LED diode toliko valovnih dolžin hkrati, postane nemogoče zdraviti lasne mešičke za rast las. Posledično je laser edina smiselna možnost za rast las, ki v takem primeru izključuje uporabo LED.
zaključek
Na koncu tega članka smo videli velike razlike med LED in laserji. Po primerjavi lahko sklepamo, da imajo LED in laserji različne uporabe in uporabe. Medtem ko so LED diode namenjene predvsem osvetlitvi, so laserji namenjeni natančnosti, natančnemu fotografiranju in delu, ki zahteva usmerjanje svetlobnega žarka v popolno točko. Poleg tega imajo različne barve LED in laserji različne učinke, zato se uporabljajo v različnih vrstah terapij. Medtem ko je LED bolj nagnjen k duševnemu zdravju, so laserji bolj uporabni v anatomiji in zdravljenju delov človeškega telesa.
LEDYi izdeluje visoko kakovost LED trakovi in LED neon flex. Vsi naši izdelki gredo skozi visokotehnološke laboratorije, da zagotovimo najvišjo kakovost. Poleg tega nudimo prilagodljive možnosti za naše LED trakove in neon flex. Torej, za vrhunski LED trak in LED neon flex, kontaktirajte LEDYi TAKOJ, KO BO MOGOČE!


