FotonMag

Ve 21. století se LED technologie rozmohly do té míry, že už jsou tím nejefektivnějším světelným zdrojem v domácnostech, průmyslu a nejnověji také v pěstování plodin. Budoucnost navíc slibuje využití LED v hi-tech oblastech, jako je bezdrátová síť Li-Fi či senzor LiDAR. Snadno tak zapomeneme, že světelné diody si v minulosti prošly velmi dlouhým vývojem. Připomeňme si několik zásadních milníků v historii LED.

1927 – Ruský vědec Oleg Vladimirovič Losev publikoval v několika světových vědeckých časopisech vynález zcela první LED. Jeho objev však ještě nespustil žádnou technologickou revoluci. Zřejmě i proto, že jím použitý karbid křemíku (SiC) byl pro světelné diody vysoce neefektivní a tedy nepraktický.

1962 – Za první LED vyzařující viditelné červené světlo se považuje ta, kterou vynalezl Nick Holonyak. Použil polovodič GaAsP, používaný pro některé barvy LED dodnes. Zajímavostí je, že ji vyvinul v laboratořích společnosti General Electric, kterou kdysi spoluzakládal „vynálezce“ žárovky Thomas Alva Edison.

1964 – Proslulá technologická společnost IBM poprvé využila červenou LED pro svůj počítač. Kvůli velmi malé výkonosti se tehdy dala světelná dioda využít maximálně jako kontrolka a vzhledem k vysoké ceně se hodila jen pro laboratorní použití. Jedna taková dioda od společnosti General Electric stála zpočátku až 260 dolarů, dnešním ekvivalentem to je zhruba 50 000 Kč.

1971 – Na trh přišla zcela první kapesní kalkulačka s LED displejem, Busicom LE-120A “HANDY”. Stála v té době astronomických 395 dolarů. To by se dnes po započtení inflace rovnalo zhruba 3000 dolarů, tedy 65 000 Kč. Přitom zvládala „jen“ sčítat, odečítat, násobit a dělit.

1972 – George Craford, jeden z Holonyakových žáků, zvýšil efektivitu původní červené LED desetinásobně a také vynalezl první žlutou LED. Dva doktorandi ze Standfordské univerzity v tomtéž roce vynalezli první modrou LED.

80. léta – Velké společnosti se začínají předhánět ve vývoji čím dál výkonnějších LED. Experimentují s novými polovodiči i technologiemi výroby.

1993 – Japonsko-americký vědec pracující pro společnost Nichia Shuji Nakamura vynalezl modrou LED s velmi vysokým jasem, využil nitridu galia (GaN). Díky tomuto objevu mohla později vzniknout i technologie Blu-ray, také to uspíšilo vývoj bílých LED. Nakamura za svůj význačný počin získal Nobelovu cenu za fyziku.

1996 – Vynález bílé LED byl velmi dlouho náročným problémem, který se konečně podařilo vyřešit tři roky po vynálezu výkonné modré LED. Opět za tím stála společnost Nichia, kde vědci zkombinovali Nakamurovu modrou diodu s luminoforem YAG (Yttrium Aluminum Garnet). Tento objev konečně umožnil využít LED pro běžné osvětlení. Bylo pak už jen otázkou času a výzkumu, než se světelné diody staly natolik výkonné, efektivní a levné, aby zcela nahradily klasické žárovky, zářivky i výbojky.

Zdroje: led-professional.com, ledlightinginfo.com, energysavinglighting.org

Foto: [1] ledmuseum.candlepower.us; [2] Nigel Tout; [3] Ladislav Markuš

Roku 1962 zazářila v amerických laboratořích konglomerátu General Electric (GE) vůbec první LED vyzařující červené světlo. Za vynálezem stál Nick Holonyak, nadaný syn imigrantů z východní Evropy. V té době sice už první LED v principu existovaly, dosud však vyzařovaly jen neviditelné infračervené záření.

Holonyak tehdy jako jeden z mála vědců experimentoval se sloučeninou GaAsP (Fosfid-arsenid gallitý), a to navzdory nesouhlasu svých kolegů, kteří v tomto polovodiči neviděli potenciál pro světelné diody. Jeho hypotéza se ale nakonec ukázala jako správná, přičemž GaAsP se pro výrobu červených, oranžových i žlutých LED používá dodnes.

Již pouhý rok po svém velkém objevu Holonyak předvídal, že LED v budoucnu nahradí klasické vláknové žárovky. Jak ale dnes víme, vedla k tomu ještě dlouhá cesta vývoje a inovací. Holonyak odešel brzy po svém objevu na univerzitu v Illinois, kterou sám jako mladý muž vystudoval, aby tam vedl malou skupinku nadaných studentů. Jeden z nich, George Craford, pak skutečně posunul technologii světelných diod značně kupředu. Roku 1972 vynaleznul první žlutou LED a také se mu podařilo desetinásobně zvýšit výkon původní červené Holonyakovy diody.

Nick Holonyak zemřel roku 2022 ve vysokém věku devadesáti tří let. Prakticky tak mohl vidět, jak daleko se vývoj LED dostal a jak světelné diody pomalu přebíraly světelnou nadvládu ve většině aplikací – od displejů našich zařízení až po úplnou náhradu žárovek ve všech možných odvětvích.

Zdroje: allaboutcircuits.com, ge.com, wired.com

Foto: [1] lamptech.co.uk; [2] Wikimedia Commons

Fluence, přední světový poskytovatel LED osvětlení pro komerční produkci konopí a potravin, byl vybrán Wageningen University & Research (WUR) jako LED partner ve svém novém nizozemském centru zaměřené na výzkum ekofenotypizace rostlin (NPEC). V nejmodernějším fenotypovacím skleníku NPEC se přípravky VYPR DUO 3×2 používají jako hlavní osvětlení k podpoře výzkumu.

NPEC se skládá ze šesti modulů ve dvou univerzitních kampusech, z nichž každý nabízí specializované platformy pro fenotypování s vlastními systémy měření. Ve specializovaném skleníku v kampusu WUR je umístěno pět klimatizovaných oddělení vybavených svítidly VYPR DUO 3×2 společnosti Fluence, 3D a hyperspektrální zobrazování, dopravníkové systémy a další senzory produkující vysoce přesná měření. Hlavní cíl měření je zaměřen na hlediska velikosti rostlin, barvy a polohy listů, která lze zkoumat, aby bylo možné porozumět genetické reakci rostlin na různé podmínky a ošetření, jako je teplo, sucho. nebo zvýšené zasolování půdy.

Kromě špičkových světel VYPR od společnosti Fluence, s bílým spektrum PhysioSpec™️ BROAD R4, budou výzkumníci NPEC používat zobrazovací skříň Maxi-MARVIN k podpoře výzkumu, vysoce výkonný 3D modelovací systém vyvinutý společností WUR, který dokáže rekonstruovat strukturu rostlin během milisekund. Mezi další high-tech výzkumné nástroje na WUR patří komora pro adaptaci na tmu a světlo a zobrazovací systémy schopné analyzovat fotosyntetickou účinnost rostlin.

Automatizované fenotypování umožňuje dramatické zvýšení rychlosti šlechtění rostlin a doby uvedení na trh nových odrůd plodin.

Zdroj: ledinside.com

Společnost Signify, světový lídr v oblasti osvětlení, přichází s novou řadou Ultra Efficient. Nová, rozmanitější produktová řada nabízí zákazníkům ještě více příležitostí k integraci nejúčinnějšího energeticky úsporného LED osvětlení do jejich domovů.

Nová světla a svítidla se připojují k ultra účinné žárovce Philips LED třídy A, která byla první žárovkou splňující nový standard třídy A v Evropě v roce 2021. V době zvýšeného zájmu veřejnosti o snížení nákladů na energii mají tato světla spotřebu minimálně o 50 % méně energie a vydrží až 50 000 hodin, což je mnohem déle než u standardních LED světel Philips. Všechny produkty Ultra Efficient jsou navrženy tak, aby dosáhly klasifikace třídy A podle nového, přísného evropského energetického štítkování, které bylo zavedeno v roce 2021.

V závislosti na aktuální spotřebě světla by domácnosti mohly ušetřit až 34 EUR (850 Kč) za světlo za rok pouhou výměnou žárovek za žárovky Ultra Efficientlights. To odpovídá úspoře nákladů ve výši 347 EUR (8500 Kč) ročně za pouhých 10 světel. Po dobu životnosti produktu mohou ušetřit neuvěřitelných 14 000 EUR (350 000 Kč).

Produktové řada nabízí širokou žárovek, od vnitřních svítidel, až po solární venkovní osvětlení.

Zdroj: ledinside.com

Společnost Samsung Electronics oznámila nové partnerství s projektem The Forestias by MQDC, zaměřující se na rozvoj nemovitostí v Thajsku, kombinující krásy přírody s rezidenčními a komerčními oblastmi.

Prostřednictvím tohoto partnerství bude Samsung dodávat svou nejmodernější zobrazovací technologii The Wall do lesního pavilonu, který se nachází v srdci projektu v Bangkoku, aby předvedl ten nejpůsobivější filmový zážitek. The Wall je první modulární MicroLED technologie na světě, která poskytuje rozlišení bez omezení velikosti nebo tvaru. Tato inovace umožňuje 360stupňové zobrazení v Lesním pavilonu.

MicroLED displej Wall s vysokým rozlišením má rozměry 38,7 m x 3,6 m s celkovou plochou neuvěřitelných 140,4 m². Obrazovka se skládá z 384 částí, které jsou uspořádány v řadě tak, aby produkovaly jeden 360stupňový souvislý obraz sestávající ze 4 stran s přibližným rozlišením 200 milionů pixelů.

Stěna Wall společnosti Samsung, umožňuje ponořit návštěvníky do zážitku obklopujícího diváka živými obrazy v zářivých, a přesto přirozených barvách přírody.

Zdroj: ledinside.com

Společnost Osram, lídr v oblasti optických řešení, představuje novou QD diodu Osconiq E 2835, která posouvá hodnoty účinnosti, i při velmi vysokých indexech podání barev a teplých barvách světla. Speciální balíček 2835 nabízí výrobcům svítidel další systémové výhody v podobě malých rozměrů.

Luminofor s technologií kvantových teček (QD) je založena na speciálních polovodičových částicích, které při dopadu modrého světla vyzařují světlo v různých vlnových délkách v závislosti na jejich velikosti. Jejich jedinečné vlastnosti umožňují velmi přesné nastavení požadované teploty barev a vynikající hodnoty účinnosti v teplém bílém barevném spektru.

Osconig s indexem podání barev 90 rozšiřuje portfolio společnosti o vysoce kvalitní osvětlení použitelné pro obecné aplikace. E2835 je k dispozici v teplotní škále od 2200 K do 6500 K a efektivností za hranou 200 lm/W. Prostorově úsporné rozměry 2,8 mm x 3,5 mm umožňují obzvláště kompaktní a efektivní návrhy svítidel.

Důležitým faktem zůstává, že na rozdíl od ostatních luminoforů v obecném osvětlení, jsou Quantom Dot stále ve vývojových plenkách a představují velmi slibnou budoucnost.

Zdroj: ledinside.com

Společnost Nichia, jeden z předních výrobců výkonných LED svítidel, představuje svoji novou 219F sérii nové vysoce výkonné LED, která je určena jako plnohodnotná náhrada sodíkových lamp.

Sodíkové lampy se v rámci celosvětového úsili o snížení emisí, stávají zastaralou technologií, která bude v nejbližších letech vytlačena moderními LED systémy. Nová série by mohla výrazně přispět k urychlení náhrady a k postupnému zákazu HPS lamp. Jedná se o úplně první LED, která zcela nahrazuje HPS, díky nízké teplotě barev 1800K a vyššímu CRI 70 zachovává prvek “nostalgické krajiny”, což je důležitý prvek do historických částí měst. Mimo to funguje bez rtuti, dosahuje výrazně nižších provozních nákladů a životnosti. Ta dosahuje hodnoty až 60000 hodin, což  2,5 krát více jak u HPS lamp (cca 24000 hodin).

Světelné systémy ve městech se dají v určitých částech, díky okamžité reakci LED, napojit na senzory pohybu a ještě výrazněji přispět ke snížení provozních nákladů a omezení světelného smogu.

K dostání bude ještě provedení s teplotou barev 2500K, 2200K, 2000K, které naleznou uplatnění v dalších možných aplikacích, jako například designové osvětlení.

Zdroj: ledinside.com

Významná americká mediální agentura, Silvercrast Media, která provozuje vysoce profilovaná venkovní média po celých Spojených státech, představila svou první vysoce efektní 3D digitální podívanou v samotném srdci Times Square v New Yorku.

Kultovní ikonická digitální podívaná na Times Square známá jako „Big Kahuna“ byla promítána na 30 000 čtverečních stopách s mediální uměleckou realizací s názvem WHALE (velryba). Veřejné mediální umění osvětlující náměstí pro pěší se proměnilo na obrovskou obrazovku, která promítala hyperrealistické, zvlněné oceánské prostředí, obsazené masivní modrou velrybou. Velryba se na obrazovce volně a harmonicky pohybovala mezi mořskými vlnami.

SILVERCAST předvedla svou velrybářskou expozici na Times Square od 16. července do 26. července 2021. Velrybu bylo možné vidět po dobu 60 sekund každou půl hodinu od 12 hodin každý den až do půlnoci. Big Kahuna společnosti SILVERCAST se nacházela na Broadwayi u městského bloku od 45 ulice po 46 ulici.

Dle spoluzakladatele agentury Silvercrast, Gary Grossmana, je společnost nadšená, že mohla zatraktivnit obyvatelům a návštěvníkům pobyt na území New Yorku.

Zdroj: ledinside.com

Společnost Signify vybavila dvě uznávaná nizozemská divadla (Royal Theatre Carré v centru Amsterdamu a Theater De Ruchte v Somerenu), více jak 100 svítidly Philips UV-C pro dezinfekci vzduchu.

UV-C je osvědčený způsob dezinfekce, který se používá k prevenci šíření chorob, dezinfekcí vzduchu, vody a povrchů. UV-C rozkládá DNA nebo RNA mikroorganismů, včetně virů a bakterií, čímž je činí neškodnými. Svítidla s horním vstupem pro dezinfekci UV-C průběžně dezinfikují vzduch i za přítomnosti lidí. Výsledky všech testů ukazují, že tyto svítidla jsou schopná do 10 minut zlikvidovat 99,99% SARS-COV-2 v místnosti.

Nizozemsko postupně ruší opatření související s onemocněním COVID-19, včetně znovuotevření kulturních zařízení pro širokou veřejnost, přičemž stále bere v úvahu pokyny na dodržení bezpečné vzdálenosti 1,5 metru. Instalace horních svítidel s dezinfekcí UV-C ukazuje dalším místům po celém světě, jak může UV-C přispět k znovunavrácení do běžného života.

Zdroj: ledinside.com

Delphy Improvment Centre (expertní společnost zaměřená na výzkum jídla a rostlin) a společnost Fluence (Osram) budou analyzovat dopad doplňkového osvětlení na produkci jahod v evropských slenících. Fluence patří mezí přední společnosti zaměřené na poskytování energeticky účinných LED řešení pro konopí a výrobu potravin.

Johody jsou tradičně pěstovány na venkovních plantážích s velkou citlivostí na teplotu, což omezuje farmáře na severní polokouli na sezónní cykly. Nová studie zkoumá možnosti jak pomocí doplňkového osvětlení dosáhnout efektivního pěstování v kontrolovaném prostředí během celého roku.

Dle Davida Hawleyho, vedoucího výzkumu společnosti Delphy, jsou jahody obzvláště citlivé na své prostředí. Výzkum dává příležitost dozvědět se více o produkci konzistentních a vysoce výnosných jahodových rostlin pod LED osvětlením, pro podpoření produkční schopnosti pro evropské trhy.

Pěstitelé hledají optimalizované strategie osvětlení a chtějí pochopit, jak jejich rostliny zareagují na různá umělá světla a jejich vlnové délky. Studii Fluence je zaměřená na zodpovězení jejich otázek a objevení nového vývoje v osvětlovací technologii, která ovlivní celý kultivační systém.

Zdroj: ledinside.com