В России необходимо создание программы развития светодиодной промышленности, светотехнических пристроил на основе светодиодов

Президент США Джордж Буш подписал закон, согласно которому обычные бытовые лампочки будут практически полностью замененные на энергосберегающих в 2014 году. Но по мнению российских ученых, одним из самых перспективных направлений в освещении есть внедрение светодиодов. Разработками этого направления в рамках госпрограмм занимаются в Соединенных Штатах, в Китае, в Японии, Корее, Австралии, на Тайване. В России необходимо создание программы развития светодиодной промышленности, светотехнических пристроил на основе светодиодов и применения этих устройств в общем освещении, считает доктор физико-математических наук, профессор МГУ Александр Эммануилович Юнович. По мнению профессора, светодиодное освещение - проблема глобальная, такая, что имеет научное обоснование; ее решение будет иметь не только экономические, но и социальные, последствия. Этой проблеме был посвящен его доклад "Современное пребывание и тенденции развития светодиодов и светодиодного освещения" на выставке "Интерлайт 2007". Стенды выставки демонстрировали как готовую светотехническую продукцию (уличные светильники, светодиодные лампы с цоколем, гирлянды), так и светодиоды и компоненты, для их изготовления. Больше половины участников выставки составила отечественные компании - больше половины выставленной ими продукции оказалась импортной. Часть электрической энергии, которая тратится на освещение, составляет в мире около 21% от общего количества потребляемой электроэнергии. Светодиод - это прибор, который с высоким коэффициентом полезного действия превратит электрическую энергию в световую. Новые источники света, светодиоды, позволят сэкономить электроэнергию, которая оценивается миллиардами долларов, и решить часть экологических проблем, связанных с глобальным потеплением. Исследование в области светодиодов проводились еще в начале 20 веков: в 1907 году Дж. Раунд в Америке наблюдал электролюминесценцию в карбиде кремния, а позже, независимо от него, в 20-ые годы Олег Владимирович Лосев открыл "эффект Лосья". В 1939 году О. В. Лосев написал, что это явление возникает на грани р и n областей. Эта статья опережала работы в 1949 г. о р-n переходах и основанных на них транзисторах, за какие В. Шокли, Дж. Бардин и У. Браттейн получили нобелевскую премию. Следующим важнейшим шагом в истории светодиодов стало открытие Жоресом Ивановичем Алферовим и его школой свойств гетеропереходов (Нобелевская премия в 2000 г.). Гетеропереход - контакт двух разных по химическому составу полупроводников. Полупроводниковые структуры, несколько гетеропереходов, которые имеют, называются гетероструктурами. В 90-ые годы японские ученые, И. Акасаки, Х. Амано, Ш. Накамура добились значимых результатов в области изучения светодиодов на основе нитрида галлия. Физика, связанная с гетеропереходами, была использована в структурах с контактами нитрид галлия - нитрид индия/галлия и галлию/алюминию. "В этих приборах используются десятки слоев, толщина которых составляет несколько или десятки постоянных кристаллической решетки (постоянная играть - это шаг размером близко нанометров, при сдвиге гратов на этот шаг она совпадает сама с собой). Эти высокие технологии - нанотехнологии - обеспечили прорыв в создании сверхъярких светодиодов, они будут основой для светодиодного освещения", - отмечает Юнович. Крупные капиталовложения в фундаментальные научные исследования светодиодных наноструктур были сделаны в США, в Японии, в Европе. В конце 90-х годов эти вложения начали окупаться - была создана светодиодная промышленность, которая выпускает миллионы светодиодов. С началом промышленного производства последовательно встали вопросы совершенствования светодиодных разработок. Исследования коснулись и внутреннего квантового выхода излучения в активном слое, и методов выведения излучения из кристалла. Решались и продолжают решаться задания увеличения току через один диод и уменьшение нагрева диодов, чтобы получить от одной светодиодной лампочки возможно больший световой поток. Рекордные значения коэффициента полезного действия - превращение электрической энергии в световую энергию - достигли в лабораториях 60%! Еще одно задание, которое стоит перед учеными и инженерами, - получить с помощью светодиодов белый свет, который воспринимается человеческим глазом. Восприятие света человеческим зрением характеризуется световой отдачей, измеряемой в люменах (единицах светового потока) на ватт электрической мощности. Лампы накаливания имеют световую отдачу около 18 лм/вт. Светодиоды белого свечения в промышленности достигли в настоящий момент значений около 80 лм/вт, то есть уровня экономических люминесцентных ламп. В лабораториях приобретенные значений световой отдачи до 150 лм/вт; когда эти значения будут достигнуты в массовом производстве, белые светодиоды вытеснят обычные лампы."Тут возникли проблемы не только чисто физические, но и светотехнические проблемы светового восприятия человеческим зрением. Почти 70 лет отрабатывались люминесцентные лампы для того, чтобы их можно было широко применять. И до сих пор большинство считает за лучше дома использовать лампы накаливания, а не люминесцентные. Как будет со светодиодами? Они имеют колоссальные возможности, но для массового их приложения необходимы научные исследования и новые технологические разработки". В целом реальные достижение в области светодиодов опережают прогнозы на 5 - 6 лет, что добавляет уверенности в их успехе. Настоящее светотехнические пристрою на основе светодиодов не будет похоже на наши лампы накаливания, продолжает Юнович. Не обязательно ввинчивать светодиодную лампу в тот же цоколь, что и лампы накаливания, - "должны быть принципиально другие светотехнические устройства: и потолочные осветлители, и настольные лампы, и внешние фонари". По словам профессора МГУ, компании, большие средства, которые вложили несколько лет назад, в научные исследования в настоящий момент начинают получать прибыли от массового производства светодиодов. Когда общее освещение перейдет на светодиоды, эти прибыли увеличатся в сотне раз, убежденный Юнович. По его словам, если вы вкладываете в 2002-2007 годах, то весомый результат следует ожидать в 2011-2012 годах.

PHILEDS ELECTRINICS Co., LTD. | Энергосберегающая светодиодная продукция

Светодиоды 4 мм

Светодиоды SMD 8090