Широкому применению светодиодов в качестве источника света мешало невозможность получения с их помощью высококачественного белого света. Первые светодиоды излучали монохроматический свет с линейным спектром, а значит для получения белого цвета необходимо использовать матрицы из светодиодов красного, зеленого и голубого цветов. Такие конструкции обладали плохими потребительскими свойствами, параметры их работы были нестабильными, они не нашли широкого практического применения.
В настоящее время освоено производство светодиодов, свет которых близок к белому.
Некоторое время получали белые светодиоды из голубых добавлением фосфора. Излучение таких диодов характеризуется цветовой температурой 4000 К, а показатель воспроизведения цветов равняется 75. К сожалению, такие диоды имеют невысокую стабильность, и после определенного времени эксплуатации отдельные экземпляры светодиодов начинают неодинаково изменять цвет излучения. Новейшее поколение светодиодов генерирует ультрафиолетовое излучение, которое затем превращается в видимый свет с помощью люминофора.
Области применения светодиодов разнообразны. Впервые цветные светодиоды начали использовать в грузовиках для верхних сигналов "стоп". Позднее они появились в сигнализаторах управления дорожным движением, в системах обозначения выходов, аварийного освещения, для индивидуального освещения.
В настоящее время они широко применяются в установленных на улицах светодиодных экранах, которые эффективно работают при любой погоде и освещенности. Прекрасная цветопередача и контраст делает изображение на светодиодном экране лучше, чем на хорошем телевизоре. Поэтому светодиодные экраны используют для отображения справочной и рекламной информации в общественных местах.
Во внешнем освещении светодиоды используют как декоративные и акцентирующие источника света, надежно работающие в сложных климатических и погодных условиях. Благодаря высокой надежности, возможности работы в условиях низких температур, чрезвычайно низкому электропотреблению и хорошей защите, существенно снижена стоимость их эксплуатации. Эти же свойства делают системы на светодиодах незаменимыми для создания осветительных систем архитектурных объектов.
Основные преимущества светодиодных источников света по сравнению с обычными электролампами следующие:
- намного бoльший, чем у электроламп коэффициент светоотдачи;
- намного больший срок службы;
- исключительно высокий уровень надежности;
- малая аварийность светодиодов, которые достигаются за счет отсутствия стеклянных деталей и колб;
- высокая стойкость светодиодов и их компонент к ударам и вибрациям;
- возможность с помощью светодиодов организовывать освещение с изменяемой яркостью и цветностью;
- излучение светодиодов делает цвета более сочными, насыщенными и яркими по сравнению с освещением от обычных источников света;
- компактность, малые размеры и масса светодиодов;
- отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучения в спектре;
- моментальное включение светодиодов после подачи на них напряжения;
- низкое напряжение питания;
- отсутствие в светодиодных светильниках ртути, вредной для окружающей среды;
- низкая стоимость обслуживания светодиодных светильников в отличие обычных осветительных систем, требующих частой замены ламп.
При всех позитивных сторонах использования светодиодного освещения, остается проблема получения белого света высокого качества. Поскольку свтодиод представляет собой, фактически, точечны источник света, их использование в помещениях создает опасность ослепления и, следовательно, ухудшения условий видимости.
Новейшие технологические достижения позволяют получать излучение всех цветов видимого спектра. Современные светодиоды белого света могут иметь как холодный, так и теплый оттенок излучения. Малые размеры светодиодов позволяют встраивать их в любые конструкции и сооружения. Отсутствие теплового и ультрафиолетового излучения в спектре светодиода позволяет использовать их для освещения мест и предметов собо чувствительных к электромагнитному излучению. Безынерционность позволяет включать и выключать светодиод с высокой частотой. Прогнозируемый срок службы светодиодов может быть очень высоким и составлять 35000 часов при 70%-ном сохранении светоотдачи и при менее, чем 5% отказов.
Светодиодные системы быстро развиваются и совершенствуются. В ближайшем будущем созданные на основе светодиодных технологий сверхэкономные светодиодные лампы преобразят мир искусственного освещения, вытеснив другие источники искусственного света.
