1.3 Світлодіоди в зовнішній рекламі, за і проти.

Усього десять-дванадцять років тому про світлодіодах мало хто чув. Ще рідше можна було зустріти тих, хто міг би поділитися досвідом у використанні твердотільних джерел світла для підсвічування вивісок. Сьогодні ж світлодіоди займають впевнені позиції на ринку виробництва електрифікованої реклами, все активніше конкуруючи з люмінесцентними лампами і приходячи на зміну все рідше зустрічається неоновим трубкам. Найбільшою популярністю за цілком очевидним причин серед сайнмейкеров користуються LED-модулі, які випромінюють біле світло. Щоб максимально реалізовувати потенціал LED-технологій у виробництві світлової реклами, перш за все необхідно краще розуміти природу білих світлодіодів і знати про їх сильних і слабких сторонах.

Принципи роботи світлодіодів

Світловипромінювальний діод являє собою електронний пристрій, який випромінює світло, коли через нього пропускають електричний струм. Діод складається з кристала (нерідко званого чіпом), який виготовлений з напівпровідникового матеріалу з вкрапленнями домішок, необхідних для створення р-переходу (або електронно-діркового переходу). У діоді струм проходить від сторони р (анода) до сторони п (катоду), але не в зворотний бік. Носії заряду (електрони і дірки) надходять в р-перехід від електродів з різним напругою. При зіткненні електронів з дірками відбувається рекомбiнацiя у видi квантово-ел-магнiтного випромiнювання. Якщо енергiя квантiв попадає в видиму область спектра, то цi квант називаються фотонами.

Колір світіння (або довжина хвилі випромінюваного світла) світлодіода визначається матеріалами, з яких виготовлений світлодіод. Монохроматичні діоди випускаються в різних кольорах, включаючи червоний, синій, янтарно-жовтий, зелений і ультрафіолетовий, зі світловіддачею від 10 до 200 люменів. Щоб отримати LED-пристрої, що випромінюють біле світло, вдаються до однієї з трьох найпоширеніших в даний час технологій, про що далі розповідається більш докладно.

Методи виготовлення білих світлодіодів та особливості їх передачі кольору

На відміну від більш традиційних ламп, світлодіоди генерують світло дуже вузького діапазону довжин хвиль у видимому спектрі, результатом чого є їх майже монохромне світіння. Саме тому світлодіоди особливо ефективно використовувати в світлових установках, випромінювальних небудь певний основний колір, наприклад, в світлофорах і покажчиках.

Для білих світлодіодів, що виготовляються за принципом комбінації синіх кристалів з фосфором, характерні досить низький індекс передачі кольору (близько 70), схильність до генерації білого світла холодних тонів, неоднорідність відтінку свічення при досить високій светоеффектівності і відносно невеликій вартості.

Білі світлодіоди, отримані на основі комбінації діодів (RGB-системи,це комбинацiя кольорiв), мають більш високим індексом передачі кольору, можуть генерувати білий світ більш теплих відтінків і відрізняються більшою однорідністю відтінків світіння від діода до діода. При цьому вони не настільки енергоефективні і не настільки яскраві, як перші.

У свою чергу, принцип RGB дозволяє створювати світлодинамічні ефекти в світлових установках зі зміною кольору світіння і різними тонами білого світіння і потенційно може забезпечувати дуже високий індекс передачі кольору. У той же час світлодіоди окремих кольорів по-різному реагують на величини робочого струму, навколишнє їх температуру і регулювання яскравості, і потребують досить складних і дорогих системах управління для досягнення стабільного кольору світіння.