Életforma.hu

STÍLUS

Fényes jövő egy ötvenévesnek

 

Nick Holonyak Fotó:Bill Wiegand, University of Illinois

Ebben a hónapban ünnepeljük a modern LED megszületésének ötvenedik évfordulóját. Jeanine Chrobak-Kando a Verbatim üzletfejlesztési vezetője összefoglalja, milyen messzire is jutott a technológia.

A fénykibocsátó diódák (LED-ek) a mindennapi elektronikai eszközök részeivé váltak. A 2011-es évben a LED-es piac legnagyobb részét, 35%-át tette ki az általános világítási alkalmazás, ezt követték a mobil eszközökben való felhasználási módok (30%) és a jelzőrendszerekben való alkalmazás (18%). A MarketWatch kutatása szerint 2020-ra a LED-es izzók árai a jelenlegi felére fognak esni. Gyorsan eljöhet tehát az az árszint, ahol a LED-izzók dominánssá válhatnak a piacon. Hogyan is kezdődött mindez?

Az első látható fényt kibocsátó LED-et ötven évvel ezelőtt hozták létre. Bár az elektrolumineszcencia jelenségét már 1907-ben felfedezte egy brit tudós Henry Round, a „LED létrehozója” címet csupán 1962-ben nyerhette el a fizikus Nick Holonyak. A General Electrics-nek dolgozó kutató ekkor mutatta be látható vörös fényt kibocsátó gallium-arzenid-foszfid (GaAsP) alapú LED-ét az American Institute of Physics kutatóinak.

A Holonyak által kifejlesztett LED már 1964-ben piaci alkalmazásra került, kültéri kijelzőkbe beépítve. Ezek a kézzel épített kijelzők renkívül drágák voltak és az első tíz év során csupán vörös színű LED-ekkel tudták szállítani azokat. Mindemellett azonban a miniatűr vörös LED-ek pont elegendő fényerővel és élettartammal rendelkeztek ahhoz, hogy zsebszámológépekben és digitális karórákban is elkezdjék használni azokat a hetvenes évek folyamán.

A helyzet ma
2012 szeptember elsején életbe lépett a törvény, ami szerint az hagyományos izzók gyártása és importja az egész Európai Unió területén betiltásra került. A szabályozást elsősorban a hagyományos izzók csekély energiahatékonysága sürgette, mivel ezek a világítótestek általában a felhasznált energiának mindössze tizedét alakítják át látható fénnyé. Ez azt jelenti, hogy a fogyasztóknak alacsonyabb energia-felhasználású alternatívát kell választaniuk, mint a LED-es, vagy az energiatakarékos (CFL) izzók. A CFL izzókkal szemben a LED-es fényforrások mintegy ötszörös élettartammal rendelkeznek, felkapcsolásnál azonnal világítani kezdenek és nem tartalmaznak olyan káros anyagokat, mint a higany.

Holonyak a Nobel-díjas professzor, John Bardeen tanítványaként a kvantumhullám lézer kifejlesztéséért is felelős (ez képezi a mai optikai lemezmeghajtók és száloptikás rendszerek alapját), illetve ő készítette az első háztartási világításnál használható fényerőszabályozót.

Globális terjeszkedés

A LED alkalmazásának széleskörű elterjedését az anyagtudomány, az optika és a félvezető-technológiák fejlődése tette lehetővé, nagyobb fényerőt, hatékonyabb működést és számtalan választható színt biztosítva. Az olyan új félvezető-vegyületek használata, mint a gallium-arzenid-foszfid (GaAlAsP), az indium-gallium-nitrid (InGaN) és az alumínium-gallium-foszfid (InGaN) a foszforborítással ötvözve képessé tették a LED-es fényforrásokat arra, hogy a teljes látható fényspektrum kibocsátására képesek legyenek.

Az elmúlt ötven évben a LED-ek színei a vöröstől a nyolcvanas évekbeli narancssárga, sárga és zöld LED-eken keresztül fejlődtek, hogy egy évtizeddel később megjelenhessen az első, nagy intenzítású, kék színű gallium-nitrid (GaN) alapú LED. A következő áttörés 1991-ben történt, amikor egy japán professzor, Shuji Nakamura bemutatta az első fehéren világító LED-et. A gallium-nitrid alapú fényforrás briliáns kék fényt alakított át részben sárgává egy foszforréteg segítségével. Azonban a LED-ek nem csupán egyre több színben váltak elérhetővé, jelentősen nőtt fényintenzitásuk és energiahatékonyságuk is.

A LED-háttérvilágítás használata széleskörben elterjedt az olyan szórakoztatóelektronikai eszközökben, mint a mobiltelefon, a digitális kamera, az MP3-lejátszó vagy a televízió. A hidegkatód fluoreszcens (CCFL) háttérvilágításhoz képest jelentősen olcsóbb, alacsonyabb a feszültségigénye, szélesebb betekintési szöget, magasabb kontrasztot és több választható színt biztosít, és sokkal rugalmasabb.

Élen a LED-ek hatékonyságában

A LED-ek a kültéri megvilágítás alapvető eszközévé váltak. Ezt a technológiát alkalmazzák immár a jelzőlámpáknál, az útszéli figyelmeztető jelzéseknél és a táblák megvilágításánál is.

Fényes jövő
Vajon mit tartogat még a jövő a LED számára azon kívül, hogy egyre energiahatékonyabbá válik és egyre intenzívebb a fénykibocsátása? A következő pár évben valószínűleg egyre többet fogunk hallani a „dolgok internetéről”, ahol minden elektronikai eszköznek saját IP címe van, még a LED-izzóknak is. Ez azt jelenti, hogy minden egyes az otthonunkban és az irodánkban található fényforrást külön elérhetünk és beállíthatunk okostelefonunk segítségével.

A járműipar különösen gyorsan igyekszik lefolytatni a hagyományos izzók LED-esre való cseréjét. Energiahatékonyságuknak köszönhetően a LED-izzók kiválóan felhasználhatóak hibrid és elektromos meghajtású járművekben. A LED-es autólámpák használata egy elektromos autó hatótávolságát akár 9 kilométerrel is megnövelheti.

A technológia az baromfi-, vagy haltenyésztés illetve a kertészeti világítás területén is jelentős teret hódíthat. A növények például érzékenyebbek bizonyos fénytartományokra, ha kék vagy vörös fény éri őket arra a fotoszintézis gyorsulásával reagálnak.

Ami talán a legfontosabb, hogy az előrejelzések szerint a LED-technológia a következő években a vezető energiahatékony világítási technológiájává válhat, megelőzve a hagyományos, a halogén és a CFL technológiákat is. Gyorsan közeledik az a pont, ahol a LED-izzók olyan árszinten lesznek kaphatóak, hogy egyértelműen dominánssá válhatnak.

Az Electronics.ca Research Network szerint az általános világítási célú LED-ek piacának mérete 2012-ben elérheti a 19,5 milliárd dollárt (15,5 millió euro), 2017-re ez a szám pedig várhatóan 31,4 milliárd dollárra (25 millió euróra) növekszik. A LED-piac legnagyobb részét jelenleg a szórakoztatóelektronikai eszközökben használt háttérvilágításhoz való LED-ek teszik ki, de 2014-re az általános világítási célú LED-ek átvehetik a vezetést. Az előrejelzések szerint az üzleti célú világítási piacának több mint 50%-át fogja uralni ez a technológia.


Minőségi konyha hosszú távra: mire ne sajnáljuk a pénzt?

Minőségi konyha hosszú távra: mire ne sajnáljuk a pénzt? 

A konyha felújítása minden esetben nagy döntésekkel jár.
Az otthon eleganciája: kárpitos székek minden stílushoz

Az otthon eleganciája: kárpitos székek minden stílushoz 

A mai, gyors tempójú világban, ahol a funkcionalitás került előtérbe, mégis van lehetőségünk arra, hogy lakásunkat egyedivé tegyük. A kárpitos székek remek lehetőséget kínálnak arra, hogy otthonunkat eleganciával és kényelemmel ruházzuk fel. Egy finoman kiválasztott kárpitozott szék különleges hangulatot kölcsönözhet bármelyik helyiségnek, és otthonossá varázsolja azt.
Hogyan válassz futballcipőt a foci iránt érdeklődő gyerekeknek?

Hogyan válassz futballcipőt a foci iránt érdeklődő gyerekeknek? 

Mindannyian ismerjük azt a büszke érzést, amikor gyermekünk valamilyen új szenvedély iránt lelkesedik.
A természet belső tereinek varázsa: szobanövények a mindennapokban

A természet belső tereinek varázsa: szobanövények a mindennapokban 

Talán nem is gondoltál még bele, de életünk 90%-át épületekben töltjük, miközben az ember mélyen vonzódik a zöld természethez.
De mit kezdjünk a falakkal? Lakberendezési tippek fal dekorációra

De mit kezdjünk a falakkal? Lakberendezési tippek fal dekorációra 

Az egész életünkben végig nagy szerepet játszanak a színek. Elég rápillantanunk egy adott tárgy vagy a körülöttünk lévő növények színére, máris hatással vannak ránk érzelmileg.
A színek és formák titkos szerepe a mindennapi közérzetedben

A színek és formák titkos szerepe a mindennapi közérzetedben 

Talán észre sem veszed, milyen erősen hatnak rád a terek, amelyekben nap mint nap megfordulsz.
Modern vagy vintage lakberendezés? 5 tipp, ami segít ötvözni a kettőt

Modern vagy vintage lakberendezés? 5 tipp, ami segít ötvözni a kettőt 

Az egyik a funkcionalitásról, a másik az emlékekről, textúrákról és melegségről szól – és bár elsőre ellentétesnek tűnnek, valójában gyönyörű harmóniát alkothatnak együtt. A titok az arányokban rejlik, a régi és az új nem kioltja, hanem kiegészíti egymást. Néhány tudatos döntéssel és jól kiválasztott kiegészítővel pedig olyan otthont teremthetünk, ahol a modern technológia találkozik a múlt hangulatával, mindez stílusosan A lakberendezés világa két meghatározó stílus között ingadozik: a modern letisztultés egyedien.
Világosság és elegancia: a skandináv lakberendezés titkai

Világosság és elegancia: a skandináv lakberendezés titkai 

A skandináv dizájn világszerte népszerű, egyszerűsége és praktikussága miatt. Vajon miért alakult ki ez a jellegzetes stílus, és miért vonzó még ma is sokak számára? A válasz a skandináv életfilozófiában rejlik, amely a funkcionalitást és a természet közelségét részesíti előnyben.
Hogyan változtatja meg a fenntartható divat a mindennapokat?

Hogyan változtatja meg a fenntartható divat a mindennapokat? 

Sokat gondolkodtál már azon, hogyan tudnál jobban vigyázni a környezetre a mindennapokban?
Toplistás futócipők mindennapi és versenyfutásokra

Toplistás futócipők mindennapi és versenyfutásokra 

Egy igazán megfelelő futócipő kiválasztása komoly kihívás lehet, hiszen az évről évre növekvő kínálatból rengeteg modell közül választhatsz. 2025 is bizonyítja, hogy minden futónak eltérő elvárásai vannak a megfelelő lábbeli megtalálásakor. Legyen szó újonnan kezdő futókról vagy tapasztalt maratonistákról, mindannyian tudják, mennyire fontos, hogy egy cipő támogassa őket a hosszú távok során.