最近では、テレビ、電球、スマートフォンなど、LED について聞かずにどこに行ってもわかりません。しかし、それらは何であり、他の光源とどう違うのでしょうか?説明していきます。
光を発するダイオード
LEDは「発光ダイオード」の略です。ダイオードは電気を一方向にのみ流す半導体であるため、ここでは「ダイオード」という言葉が重要な要素となります。
LED を製造するために、メーカーは 2 つの材料を取り出し、それらを近接して配置します。第１の材料は通常、アルミニウムや金などの金属である。 2 番目は通常、ガリウムヒ素 (GaAs) などの化合物です。これら 2 つの材料に電気を加えると、一方の材料がもう一方の材料から電子を吸収します。これにより、それらに電気が流れ、光が生成されます。
信じられないかもしれませんが、LED は 1927 年にロシアの オレグ・ロセフ によって初めて発明されましたが、実用的な商用 LED は 1960 年代まで開発されませんでした。 James R. Biard と Gary Pittman が Texas Instruments で働いていたときに GaAs ベースの LED を作成した のはその時でした。それ以来、LED は電卓、光通信機器などの家庭用電子機器、およびほぼすべての製造業で使用されています。
今日、私たちは民生用の電球、特定の種類のテレビやコンピュータのディスプレイ、 LED ストリップ ライト 、民生用電子機器の表示ランプなどに LED を使用することがよくあります。
LED の使用エネルギーが少ないのはなぜですか?
LED は光の生成に熱を使用しないため、従来の光源より 効率的 です。電球などの従来の光源は、抵抗タングステン線を白熱するまで加熱することによって光を生成します。
対照的に、LED の半導体材料は電気をより効率的に使用し、 ワットあたりの 白熱電球よりも多くの光子を生成し、廃熱が少ないため、光を生成するためにそれほど多くの電力を必要としません。
LEDを使用する利点は何ですか?
LED には、従来の光源に比べて多くの利点があります。たとえば、長持ちします。従来の白熱電球の寿命は約 1,000 時間ですが、LED の寿命は 50,000 時間です。これは、LED を交換する必要があるのは 10 年に 1 回だけであることを意味します。
LED は従来の光源よりも耐久性があります。従来の光源には壊れやすいガラス電球が含まれています。落としたり、強く叩きすぎると割れてしまいます。一方、LED は物理的損傷に対してはるかに耐性があります。また、LED電球には電球型蛍光灯のように水銀が含まれていないため、誤って割ってしまっても安全です。
また、上のセクションで述べたように、LED は白熱電球、蛍光灯、ハロゲン電球よりも光の生成効率がはるかに高いため、消費電力が少なくなります。
LED には従来の光源に比べて多くの利点がありますが、 色温度の 変化や、電球の製造が不十分な場合には ちらつきの可能性 など、いくつかの欠点もあります。最大のデメリットは初期費用がかかることです。 LED は従来の電球よりも高価です。ただし、LED の初期コストは 、その長寿命と低い電力消費によって相殺されること がよくあります。 LED電球を使用すると、長期的にはお金を節約できます。
OLED と LED の比較
OLED は 発光ダイオード (LED) の一種です。 OLEDは、電流が流れると発光する有機材料でできています。
OLED ディスプレイはバックライトを必要としないため、従来の LCD フラット パネル ディスプレイとは異なります。代わりに、各色のピクセル自体が光を発します。これは、OLED ディスプレイが LCD よりも薄く、より柔軟になる可能性があることを意味します。また、OLED ディスプレイは、LCD のように常に点灯しているバックライトを単に遮断するのではなく、黒を真の黒にすることができるため、LCD よりもはるかに高いコントラストを提供します。
これからの明るい時代
LEDには明るい未来があります。新しい研究によりエネルギー効率が向上し、寿命が長くなったことに加えて、LED ベースの照明技術はより手頃な価格になりつつあります。価格が低下し続けるにつれて、LED は家庭の標準照明として、また将来的には OLED とともにさらに高解像度のデジタル ディスプレイの基礎として人気が高まり続けると考えられます。
