 Журнал "Магазин свет"
|
|
ПодпискаПопулярные статьи Освещаем меховой салон класса «люкс»  Светодиодные лампы T8 — шаг вперед или компромисс?  Инго Маурер: «Я не изменил свое отношение к светодиодам» |
Светодиоды — новое качество освещения
Выше светоотдачу!До недавнего времени светодиоды, при всех их преимуществах, не могли стать полноценной заменой даже лампам накаливания, не говоря уже о люминисцентных лампах, из-за низкой световой отдачи на единицу мощности. Но сейчас ситуация поменялась, о чем сообщил в своем докладе «О полупроводниковых RGB источниках белого света» профессор, доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Виктор Устинов. Он отметил, что сегодня, как известно, мировыми лидерами в физике, технике и технологии светодиодов получено значение светоотдачи 170 и более лм/Вт. Более того, согласно последними исследованиям, в ближайшие годы этот показатель можно будет еще увеличить.К важнейшим преимуществам светодиодов докладчик отнес возможность обеспечения высокого КПД (более 60%) и больших сроков службы. В этом же ряду - быстродействие, устойчивость к ударам, управляемый профиль светового пучка и получение практически любого цвета. ![[2]Член-корреспондент РАН Виктор Устинов](javascript:ShowPictureOnPage('../../upload/iblock/5ea/ustinov.jpg','[2]Член-корреспондент РАН Виктор Устинов','398','600');)
Отражением успешного распространения светодиодов в различных хозяйственных сферах является, например, и тот факт, что мировой рынок светодиодов составляет сегодня более 5 млрд. долларов, а на долю светодиодов для общего освещения приходится около 9%. А в ближайшие годы, по оценкам экспертов, ожидаемый рост светодиодного рынка будет составлять не менее 16% в год. Сопоставляя характеристики естественного (солнечного) и искусственного цветов, их воздействие на состояние и здоровье человека, докладчик заметил, что, например, у люминесцентных ламп, излучающих так называемый селективный свет, отсутствуют спектральные полосы, важные для биологических процессов, а "холодный" оттенок света способствует возникновению депрессивного состояния. И, как правило, свет не поддается варьированию во времени по цвету и интенсивности. Поэтому необходимо стремиться к тому, чтобы избежать подобных отрицательных факторов при создании новых источников света. Установлено, что, наряду три основными типами цветовых рецепторов (зеленые, красные и голубые), есть и четвертый тип, не участвующий в формировании изображения. Он является своеобразным "каналом биологических часов", который регулирует количество в крови мелатонина – "гормона сна" и кортизола – "гормона стресса". Это обстоятельство является очень важным при создании интеллектуального света, его моделировании с целью оптимального приближения к естественному освещению. Для создания источников света с улучшенным индексом цветопередачи необходимо произвести разработки и создать светодиоды «глубокого» зеленого диапазона с длиной волны излучения 540-580 нм на основе структур системы InGaN. Этим занимается в настоящее время созданная в ФТИ группа ученых. Задача не из простых, так как эффективных светодиодов такого диапазона пока нет. Сейчас проводятся исследования квантовых точек как центров люминесценции полупроводникового излучающего чипа, которые, как предполагается, имеют определенные преимущества по сравнению с применяемыми в чипах структурами на основе квантовых ям. А конечной целью ведущихся работ является создание монолитного чипа, излучающего белый свет, спектр которого складывается из синего, зеленого, желтого и красного спектров излучения квантовых точек. В настоящее время получен двухцветный чип, излучающий белый цвет, спектр которого складывается из синего и желтого спектров люминесценции квантовых точек. Его отличает (в сравнении с чипами на квантовых ямах) большая стабильность цвета излученния, но, следует отметить, что эффективность созданного прибора пока не велика. К тому же, из-за сравнительно узких спектров излучения квантовых точек заметно снижается индекс цветопередачи. Однако, работы продолжаются, и вполне вероятно, что светодиоды с чипами на квантовых точках в будущем смогут уверенно конкурировать с белыми светодиодами, в которых используется люминофор. Светодиоды на железной дорогеСпециалистам известно, что на железной дороге всевозможные службы, в том числе и освещения, потребляют зачастую больше электроэнергии, чем поезда. Поэтому внедрение светодиодов особенно актуально именно на железнодорожном транспорте.РЖД сегодня без преувеличения можно назвать главным потребителем энергосберегающих, светодиодных технологий. Не вызывает также никаких сомнений, что данная госкорпорация является самым масштабным и значимым (но в то же время предельно требовательным) клиентом для большинства предприятий развивающейся светодиодной индустрии РФ. И, конечно же, одним из самых больших препятствий, которые предстоит преодолеть светодиодным компаниям в бизнес-отношениях с «монополистом», становится рациональный и жесткий подход последнего к предлагаемым решениям тех или иных проектов. Первый заместитель генерального директора НИИАС, доктор технических наук Ефим Розенберг, излагая в своем выступлении "О развитии рынка технологий светодиодного освещения в ОАО РЖД" пункты внедрения на железной дороге светодиодной техники, выделил основное требование – обязательно с применением адаптированных интеллектуальных систем управления. И одна из установок компании состоит в том, что светодиодные системы будут окупаться в основном за счет снижения эксплуатационных расходов. Докладчик добавил, что сегодня РЖД представляет собой «большой рынок» с единой технической политикой и очень жесткими правилами и требованиями. Приоритеты уже обозначены и одним из них, безусловно, будет использование систем дистанционного управления. Конечно «добавляются» и другие приоритеты внедрения светодиодов, такие как: инфраструктура, подвижной состав, светофоры. Основы уже заложены, в перспективе – большая работа… Слово - производителямГенеральный директор компании «Светлана-Оптоэлектроника» - лидера российской светодиодной отрасли - Григорий Иткинсон в докладе «Светодиодное освещение: опыт его реализации и перспективы развития» убедительно показал, что в настоящее время светодиодные светильники, хотя их светоотдача и сравнима со светоотдачей светильников с люминисцентными лампами, выигрывают в применении у последних за счет более правильного распределения излучения в пространстве. Соответственно, использование светодиодов позволяет достичь лучшего распределения освещенности рабочей поверхности. Докладчик также рассказал о том, что «Светлана-Оптоэлектроника» производит до 200 тыс. мощных белых светодиодов в месяц, а в ближайшей перспективе предстоит расширение производства и объемы выпускаемой продукции составят около 10 млн. в месяц.![[3]Григорий Иткинсон и Евгений Долин](javascript:ShowPictureOnPage('../../upload/iblock/5db/led-forum-itkinson-dolin.jpg','[3]Григорий Иткинсон и Евгений Долин','600','398');)
Пример «Светланы-Оптоэлектроники» показателен и, прежде всего, тем, что в России возможно не только образование компаний, собирающих светильники из импортных светодиодов, но и успешное существование предприятий, выпускающих собственно светодиоды. Выступления представителей иностранных компаний – лидеров мировой светодиодной индустрии – как и на предыдущих конференциях, в основном были посвящены выпускаемым типам светодиодов. Однако – ожидания подтвердились - были продемонстрированы и некоторые интересные новинки. Так, Митч Сайерс (Cree Europe) показал новый светодиод матричного типа, построенный на мощных чипах и развивающий конструктивную идею четырех-кристального светодиода MC-E. В этом приборе около 15 чипов, а его световой поток составляет примерно 1500 лм. Мира О (Seoul Semiconductors) рассказала о новом мощном светодиоде Acriche с высокой светоотдачей (80 лм/Вт). Его создание можно расценивать как явный успех - ранее светодиоды семейства Acriche, предназначенные для работы при подаче переменного напряжения 110 В или 220 В, характеризовались более низкой светоотдачей, на уровне 40 лм/Вт. Повышение светоотдачи до 80 лм/Вт резко увеличивает конкурентоспособность Acriche в сравнении с обычными светодиодами, для питания которых в светильниках требуется применение блоков питания и драйверов. Хироки Огуро (Nichia) подчеркнул, что для его компании уже не составляет проблемы производство светодиодов со светоотдачей 150 лм/Вт. При этом, вероятно, имелись в виду не мощные светодиоды, работающие на токах от 350 мА, а светодиоды высокой яркости с рабочим током до 50 мА. В докладе был назван и теоретический предел достижения светоотдачи белого светодиода с люминофором – 265 лм/Вт. Это значение лежит сравнительно близко к значениям, которые указываются другими специалистами в этой области. Подведем итогиЧто показало первое пленарное заседание 3-го Международного Московского форума "Светодиоды в светотехнике"? Оно показало, что наша страна по-прежнему отстает в производстве и внедрении светодиодов. За рубежом тоже есть проблемы в этой области, но они другого порядка. Решить проблему можно лишь в том случае, когда мы примем у себя европейские нормы, причем не только в области энергосбережения, но и в других сферах жизни.Читайте также:
Комментарии к статье «Светодиоды — новое качество освещения». |
|
|