गरमागरम लैंप के आविष्कार ने लगभग एक सदी पहले कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था में क्रांति ला दी थी। वर्तमान में, हम एसएसएल द्वारा सक्षम डिजिटल लाइटिंग क्रांति देख रहे हैं। सेमीकंडक्टर-आधारित प्रकाश व्यवस्था न केवल अभूतपूर्व डिजाइन, प्रदर्शन और आर्थिक लाभ प्रदान करती है, बल्कि नए अनुप्रयोगों और मूल्य प्रस्तावों की अधिकता को भी सक्षम बनाती है, जिन्हें पहले अव्यवहारिक माना जाता था। इन फायदों को भुनाने से मिलने वाला रिटर्न एक एलईडी सिस्टम स्थापित करने की अपेक्षाकृत उच्च अग्रिम लागत से बहुत अधिक होगा, जिस पर बाजार में अभी भी कुछ हिचकिचाहट है।
1. ऊर्जा दक्षता
एलईडी प्रकाश व्यवस्था की ओर पलायन के मुख्य औचित्य में से एक ऊर्जा दक्षता है। पिछले एक दशक में, फॉस्फर-परिवर्तित सफेद एलईडी पैकेज की चमकदार प्रभावकारिता 85 एलएम/डब्ल्यू से बढ़कर 200 एलएम/डब्ल्यू हो गई है, जो एक मानक ऑपरेटिंग वर्तमान पर 60 प्रतिशत से अधिक की ऑप्टिकल पावर रूपांतरण दक्षता (पीसीई) का प्रतिनिधित्व करती है। घनत्व 35 ए / सेमी 2। InGaN ब्लू एल ई डी, फॉस्फोर (दक्षता और मानव आंखों की प्रतिक्रिया के लिए तरंग दैर्ध्य मैच) और पैकेज (ऑप्टिकल स्कैटरिंग/अवशोषण) की दक्षता में सुधार के बावजूद, अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) का कहना है कि पीसी-एलईडी के लिए अधिक गुंजाइश बनी हुई है। ब्लू पंप एलईडी के लिए लगभग 255 एलएम/डब्ल्यू की दक्षता में सुधार और चमकदार दक्षता व्यावहारिक रूप से संभव होनी चाहिए। पारंपरिक प्रकाश स्रोतों की तुलना में एलइडी का उच्च चमकदार प्रभाव निर्विवाद रूप से अत्यधिक लाभ है - गरमागरम (20 एलएम/डब्ल्यू तक), हलोजन (22 एलएम/डब्ल्यू तक), रैखिक फ्लोरोसेंट (65-104 एलएम/डब्ल्यू), कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट (46-87 एलएम/डब्ल्यू), प्रेरण फ्लोरोसेंट (70-90 एलएम/डब्ल्यू), पारा वाष्प (60-60 एलएम/डब्ल्यू), उच्च दबाव सोडियम (70-140 एलएम/डब्ल्यू) , क्वार्ट्ज मेटल हैलाइड (64-110 एलएम/डब्ल्यू), और सिरेमिक मेटल हैलाइड (80-120 एलएम/डब्ल्यू)।
2. ऑप्टिकल वितरण दक्षता
प्रकाश स्रोत प्रभावकारिता में महत्वपूर्ण सुधार के अलावा, एलईडी प्रकाश व्यवस्था के साथ उच्च ल्यूमिनेयर ऑप्टिकल दक्षता प्राप्त करने की क्षमता आम उपभोक्ताओं के लिए कम प्रसिद्ध है, लेकिन प्रकाश डिजाइनरों द्वारा अत्यधिक वांछित है। प्रकाश स्रोतों द्वारा लक्ष्य तक उत्सर्जित प्रकाश की प्रभावी डिलीवरी उद्योग में एक प्रमुख डिजाइन चुनौती रही है। पारंपरिक बल्ब के आकार के लैंप सभी दिशाओं में प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। यह दीपक द्वारा उत्पादित अधिकांश चमकदार प्रवाह को ल्यूमिनेयर (जैसे रिफ्लेक्टर, डिफ्यूज़र द्वारा) के भीतर फंसने का कारण बनता है, या ल्यूमिनेयर से उस दिशा में भागने के लिए होता है जो इच्छित अनुप्रयोग के लिए उपयोगी नहीं होता है या केवल आंख के लिए आक्रामक होता है। HID ल्यूमिनेयर जैसे मेटल हैलाइड और हाई प्रेशर सोडियम आमतौर पर ल्यूमिनेयर से बाहर निकलने वाले लैंप द्वारा उत्पादित प्रकाश को निर्देशित करने में लगभग 60 प्रतिशत से 85 प्रतिशत कुशल होते हैं। यह धंसा हुआ डाउनलाइट्स और ट्रॉफर्स के लिए असामान्य नहीं है जो फ्लोरोसेंट या हलोजन प्रकाश स्रोतों का उपयोग 40-50 प्रतिशत ऑप्टिकल नुकसान का अनुभव करने के लिए करते हैं। एलईडी प्रकाश व्यवस्था की दिशात्मक प्रकृति प्रकाश के प्रभावी वितरण की अनुमति देती है, और एल ई डी का कॉम्पैक्ट फॉर्म कारक मिश्रित लेंस का उपयोग करके चमकदार प्रवाह के कुशल विनियमन की अनुमति देता है। अच्छी तरह से डिज़ाइन किए गए एलईडी लाइटिंग सिस्टम 90 प्रतिशत से अधिक ऑप्टिकल दक्षता प्रदान कर सकते हैं।
3. रोशनी एकरूपता
एक समान रोशनी इनडोर परिवेश और बाहरी क्षेत्र/सड़क प्रकाश डिजाइन में सर्वोच्च प्राथमिकताओं में से एक है। एकरूपता एक क्षेत्र पर रोशनी के संबंधों का एक उपाय है। अच्छी रोशनी से कार्य सतह या क्षेत्र पर लुमेन घटना का समान वितरण सुनिश्चित होना चाहिए। गैर-समान रोशनी के परिणामस्वरूप अत्यधिक चमकदार अंतर दृश्य थकान का कारण बन सकता है, कार्य प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है और यहां तक कि एक सुरक्षा चिंता भी पेश करता है क्योंकि आंख को अंतर चमक की सतहों के बीच अनुकूलन की आवश्यकता होती है। चमकीले रोशनी वाले क्षेत्र से बहुत अलग चमक में संक्रमण से दृश्य तीक्ष्णता का एक संक्रमणकालीन नुकसान होगा, जिसमें बाहरी अनुप्रयोगों में बड़े सुरक्षा निहितार्थ होते हैं जहां वाहन यातायात शामिल होता है। बड़ी इनडोर सुविधाओं में, समान रोशनी उच्च दृश्य आराम में योगदान करती है, कार्य स्थानों के लचीलेपन की अनुमति देती है और ल्यूमिनेयरों को स्थानांतरित करने की आवश्यकता को समाप्त करती है। यह उच्च बे औद्योगिक और वाणिज्यिक सुविधाओं में विशेष रूप से फायदेमंद हो सकता है जहां चलने वाले लुमिनेयरों में पर्याप्त लागत और असुविधा शामिल होती है। एचआईडी लैंप का उपयोग करने वाले ल्यूमिनेयरों में ल्यूमिनेयर से दूर के क्षेत्रों की तुलना में सीधे ल्यूमिनेयर के नीचे बहुत अधिक रोशनी होती है। इसका परिणाम एक खराब एकरूपता (विशिष्ट अधिकतम/न्यूनतम अनुपात 6:1) में होता है। प्रकाश डिजाइनरों को यह सुनिश्चित करने के लिए स्थिरता घनत्व बढ़ाना होगा कि रोशनी की एकरूपता न्यूनतम डिजाइन आवश्यकता को पूरा करे। इसके विपरीत, छोटे आकार के एल ई डी की एक सरणी से निर्मित एक बड़ी प्रकाश उत्सर्जक सतह (एलईएस) 3:1 अधिकतम/मिनट अनुपात से कम की एकरूपता के साथ प्रकाश वितरण उत्पन्न करती है, जो अधिक दृश्य स्थितियों के साथ-साथ काफी कम संख्या में अनुवाद करती है। कार्य क्षेत्र पर प्रतिष्ठानों की।
4. दिशात्मक रोशनी
उनके दिशात्मक उत्सर्जन पैटर्न और उच्च प्रवाह घनत्व के कारण, एल ई डी स्वाभाविक रूप से दिशात्मक रोशनी के अनुकूल हैं। एक दिशात्मक ल्यूमिनेयर प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को एक निर्देशित बीम में केंद्रित करता है जो ल्यूमिनेयर से लक्ष्य क्षेत्र तक निर्बाध यात्रा करता है। कंट्रास्ट के उपयोग के माध्यम से महत्व का एक पदानुक्रम बनाने के लिए, पृष्ठभूमि से पॉप आउट करने के लिए चुनिंदा सुविधाओं को बनाने और किसी वस्तु में रुचि और भावनात्मक अपील जोड़ने के लिए संकीर्ण रूप से केंद्रित प्रकाश के बीम का उपयोग किया जाता है। स्पॉटलाइट्स और फ्लडलाइट्स सहित दिशात्मक ल्यूमिनेयरों का व्यापक रूप से उच्चारण प्रकाश अनुप्रयोगों में प्रमुखता बढ़ाने या डिजाइन तत्व को उजागर करने के लिए उपयोग किया जाता है। दिशात्मक प्रकाश व्यवस्था उन अनुप्रयोगों में भी नियोजित होती है जहां दृश्य कार्यों की मांग को पूरा करने या लंबी दूरी की रोशनी प्रदान करने में सहायता के लिए एक गहन बीम की आवश्यकता होती है। इस उद्देश्य की पूर्ति करने वाले उत्पादों में फ्लैशलाइट्स, सर्चलाइट्स, फॉलोस्पॉट्स, वाहन ड्राइविंग लाइट्स, स्टेडियम फ्लडलाइट्स आदि शामिल हैं। सीओबी एल ई डी या उच्च शक्ति एल ई डी के साथ दूरी में दूर एक लंबी बीम फेंकने के लिए।
5. स्पेक्ट्रल इंजीनियरिंग
एलईडी तकनीक प्रकाश स्रोत के वर्णक्रमीय विद्युत वितरण (एसपीडी) को नियंत्रित करने की नई क्षमता प्रदान करती है, जिसका अर्थ है कि प्रकाश की संरचना को विभिन्न अनुप्रयोगों के अनुरूप बनाया जा सकता है। स्पेक्ट्रल नियंत्रणीयता विशिष्ट मानव दृश्य, शारीरिक, मनोवैज्ञानिक, पौधे फोटोरिसेप्टर, या यहां तक कि सेमीकंडक्टर डिटेक्टर (यानी, एचडी कैमरा) प्रतिक्रियाओं, या ऐसी प्रतिक्रियाओं के संयोजन को संलग्न करने के लिए प्रकाश उत्पादों से स्पेक्ट्रम को इंजीनियर करने की अनुमति देती है। किसी दिए गए अनुप्रयोग के लिए वांछित तरंग दैर्ध्य को अधिकतम करने और स्पेक्ट्रम के हानिकारक या अनावश्यक भागों को हटाने या कम करने के माध्यम से उच्च वर्णक्रमीय दक्षता प्राप्त की जा सकती है। सफेद प्रकाश अनुप्रयोगों में, एलईडी के एसपीडी को निर्धारित रंग निष्ठा और सहसंबद्ध रंग तापमान (सीसीटी) के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। मल्टी-चैनल, मल्टी-एमिटर डिज़ाइन के साथ, एलईडी ल्यूमिनेयर द्वारा उत्पादित रंग सक्रिय रूप से और ठीक से नियंत्रित किया जा सकता है। आरजीबी, आरजीबीए या आरजीबीडब्ल्यू कलर मिक्सिंग सिस्टम जो प्रकाश के पूर्ण स्पेक्ट्रम का उत्पादन करने में सक्षम हैं, डिजाइनरों और वास्तुकारों के लिए अनंत सौंदर्य संभावनाएं पैदा करते हैं। डायनेमिक व्हाइट सिस्टम मल्टी-सीसीटी एलईडी का उपयोग गर्म डिमिंग प्रदान करने के लिए करते हैं जो मंद होने पर गरमागरम लैंप की रंग विशेषताओं की नकल करता है, या ट्यून करने योग्य सफेद रोशनी प्रदान करता है जो रंग तापमान और प्रकाश की तीव्रता दोनों के स्वतंत्र नियंत्रण की अनुमति देता है। ट्यून करने योग्य सफेद एलईडी तकनीक पर आधारित मानव केंद्रित प्रकाश व्यवस्था नवीनतम प्रकाश प्रौद्योगिकी विकास के पीछे एक गति है।
6. चालू / बंद स्विचिंग
एल ई डी लगभग तुरंत पूर्ण चमक पर आते हैं (एकल-अंक में नैनोसेकंड के दसियों में) और नैनोसेकंड के दसियों में बंद होने का समय होता है। इसके विपरीत, वार्म अप समय, या वह समय जो बल्ब को अपने पूर्ण प्रकाश उत्पादन तक पहुंचने में लगता है, कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप 3 मिनट तक चल सकते हैं। प्रयोग करने योग्य प्रकाश प्रदान करने से पहले एचआईडी लैंप को कई मिनट की वार्म-अप अवधि की आवश्यकता होती है। मेटल हलाइड लैंप के लिए शुरुआती स्टार्ट-अप की तुलना में हॉट रेस्ट्राइक बहुत अधिक चिंता का विषय है, जो कभी औद्योगिक सुविधाओं, स्टेडियमों और एरेना में हाई बे लाइटिंग और हाई पावर फ्लडलाइटिंग के लिए नियोजित प्रमुख तकनीक थी। मेटल हैलाइड लाइटिंग वाली सुविधा के लिए पावर आउटेज सुरक्षा और सुरक्षा से समझौता कर सकता है क्योंकि मेटल हैलाइड लैंप की हॉट रिस्ट्राइक प्रक्रिया में 20 मिनट तक का समय लगता है। इंस्टेंट स्टार्ट-अप और हॉट रेस्ट्रिक कई कार्यों को प्रभावी ढंग से करने के लिए एलईडी को एक अनूठी स्थिति में उधार देते हैं। एल ई डी के कम प्रतिक्रिया समय से न केवल सामान्य प्रकाश अनुप्रयोगों को बहुत लाभ होता है, विशेष अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला भी इस क्षमता का लाभ उठा रही है। उदाहरण के लिए, एलईडी लाइट्स ट्रैफिक कैमरों के साथ सिंक्रोनाइज़ेशन में काम कर सकती हैं ताकि चलते हुए वाहन को कैप्चर करने के लिए रुक-रुक कर प्रकाश प्रदान किया जा सके। गरमागरम लैंप की तुलना में एलईडी 140 से 200 मिलीसेकंड तेजी से चालू होते हैं। प्रतिक्रिया-समय के लाभ से पता चलता है कि रियर-इम्पैक्ट टक्करों को रोकने में गरमागरम लैंप की तुलना में एलईडी ब्रेक लाइट अधिक प्रभावी हैं। स्विचिंग ऑपरेशन में एल ई डी का एक अन्य लाभ स्विचिंग चक्र है। बार-बार स्विच करने से एलईडी का जीवनकाल प्रभावित नहीं होता है। सामान्य प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए विशिष्ट एलईडी ड्राइवरों को 50,000 स्विचिंग चक्रों के लिए रेट किया जाता है, और उच्च प्रदर्शन वाले एलईडी ड्राइवरों के लिए 100,000, 200,000, या यहां तक कि 1 मिलियन सहन करना असामान्य है। स्विचिंग चक्र। तेजी से साइकिल चलाने (उच्च आवृत्ति स्विचिंग) से एलईडी जीवन प्रभावित नहीं होता है। यह सुविधा एलईडी रोशनी को गतिशील प्रकाश व्यवस्था के अनुकूल बनाती है और प्रकाश नियंत्रण जैसे अधिभोग या डेलाइट सेंसर के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त है। दूसरी ओर, बार-बार चालू/बंद करने से गरमागरम, एचआईडी और फ्लोरोसेंट लैंप का जीवन कम हो सकता है। इन प्रकाश स्रोतों में आम तौर पर उनके रेटेड जीवन पर केवल कुछ हजारों स्विचिंग चक्र होते हैं।
7. डिमिंग क्षमता
बहुत गतिशील तरीके से प्रकाश उत्पादन करने की क्षमता एलईडी को डिमिंग नियंत्रण के लिए पूरी तरह से उधार देती है, जबकि फ्लोरोसेंट और एचआईडी लैंप डिमिंग के लिए अच्छी प्रतिक्रिया नहीं देते हैं। गैस उत्तेजना और वोल्टेज की स्थिति को बनाए रखने के लिए डिमिंग फ्लोरोसेंट लैंप महंगे, बड़े और जटिल सर्किट्री के उपयोग की आवश्यकता होती है। HID लैम्पों की रोशनी कम करने से उनकी आयु कम होगी और लैम्प समय से पहले खराब हो जाएगा। मेटल हैलाइड और हाई प्रेशर सोडियम लैंप को रेटेड पावर के 50 प्रतिशत से कम नहीं किया जा सकता है। वे एलईडी की तुलना में काफी धीमी गति से संकेतों का जवाब देते हैं। एलईडी डिमिंग या तो निरंतर वर्तमान कमी (सीसीआर) के माध्यम से किया जा सकता है, जिसे एनालॉग डिमिंग के रूप में जाना जाता है, या एलईडी, एकेए डिजिटल डिमिंग के लिए पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) लागू करके। एनालॉग डिमिंग एलईडी के माध्यम से प्रवाहित ड्राइव करंट को नियंत्रित करता है। सामान्य प्रकाश अनुप्रयोगों के लिए यह सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला डिमिंग समाधान है, हालांकि एलईडी बहुत कम धाराओं (10 प्रतिशत से कम) पर अच्छा प्रदर्शन नहीं कर सकते हैं। PWM डिमिंग 100 प्रतिशत से 0 प्रतिशत तक पूरी रेंज में इसके आउटपुट पर औसत मूल्य बनाने के लिए पल्स चौड़ाई मॉडुलन के कर्तव्य चक्र को बदलता है। एल ई डी के मंद नियंत्रण से मानव की जरूरतों के साथ प्रकाश को संरेखित करने, ऊर्जा की बचत को अधिकतम करने, रंग मिश्रण और सीसीटी ट्यूनिंग को सक्षम करने और एलईडी जीवन का विस्तार करने की अनुमति मिलती है।
8. नियंत्रणीयता
एल ई डी की डिजिटल प्रकृति डायनेमिक लाइटिंग और एडेप्टिव लाइटिंग से लेकर जो भी आईओटी लाती है, विभिन्न बुद्धिमान प्रकाश रणनीतियों को लागू करने के लिए लाइटिंग सिस्टम में सेंसर, प्रोसेसर, कंट्रोलर और नेटवर्क इंटरफेस के सहज एकीकरण की सुविधा प्रदान करती है। एलईडी लाइटिंग का गतिशील पहलू साधारण रंग बदलने से लेकर सैकड़ों या हजारों व्यक्तिगत रूप से नियंत्रित प्रकाश नोड्स और एलईडी मैट्रिक्स सिस्टम पर प्रदर्शन के लिए वीडियो सामग्री के जटिल अनुवाद में जटिल प्रकाश शो तक होता है। एसएसएल तकनीक कनेक्टेड लाइटिंग सॉल्यूशंस के बड़े इकोसिस्टम के केंद्र में है, जो डेलाइट हार्वेस्टिंग, ऑक्यूपेंसी सेंसिंग, टाइम कंट्रोल, एम्बेडेड प्रोग्रामेबिलिटी और नेटवर्क से जुड़े उपकरणों को प्रकाश के विभिन्न पहलुओं को नियंत्रित, स्वचालित और अनुकूलित करने के लिए लाभ उठा सकता है। लाइटिंग कंट्रोल को IP-आधारित नेटवर्क में माइग्रेट करने से इंटेलिजेंट, सेंसर से भरे लाइटिंग सिस्टम को IoT नेटवर्क के भीतर अन्य उपकरणों के साथ इंटरऑपरेट करने की अनुमति मिलती है। यह नई सेवाओं, लाभों, कार्यात्मकताओं और राजस्व धाराओं की एक विस्तृत श्रृंखला बनाने की संभावनाएं खोलता है जो एलईडी लाइटिंग सिस्टम के मूल्य को बढ़ाते हैं। एलईडी लाइटिंग सिस्टम के नियंत्रण को विभिन्न प्रकार के वायर्ड और वायरलेस संचार प्रोटोकॉल का उपयोग करके लागू किया जा सकता है, जिसमें लाइटिंग कंट्रोल प्रोटोकॉल जैसे 0-10V, DALI, DMX512 और DMX-RDM शामिल हैं, BACnet, LON, KNX जैसे ऑटोमेशन प्रोटोकॉल का निर्माण और EnOcean, और तेजी से लोकप्रिय मेश आर्किटेक्चर (जैसे ZigBee, Z-Wave, ब्लूटूथ मेश, थ्रेड) पर तैनात प्रोटोकॉल।
9. डिजाइन लचीलापन
एल ई डी के छोटे आकार से जुड़नार डिजाइनरों को कई अनुप्रयोगों के लिए अनुकूल आकार और आकार में प्रकाश स्रोत बनाने की अनुमति मिलती है। यह भौतिक विशेषता डिजाइनरों को अपने डिजाइन दर्शन को व्यक्त करने या ब्रांड पहचान बनाने के लिए अधिक स्वतंत्रता के साथ सशक्त बनाती है। प्रकाश स्रोतों के प्रत्यक्ष एकीकरण से उत्पन्न लचीलापन उन प्रकाश उत्पादों को बनाने की संभावनाएं प्रदान करता है जो रूप और कार्य के बीच एक परिपूर्ण संलयन करते हैं। एलईडी प्रकाश जुड़नार उन अनुप्रयोगों के लिए डिजाइन और कला के बीच की सीमाओं को धुंधला करने के लिए तैयार किए जा सकते हैं जहां एक सजावटी फोकल बिंदु का आदेश दिया जाता है। उन्हें उच्च स्तर के वास्तुशिल्प एकीकरण का समर्थन करने और किसी भी डिजाइन संरचना में मिश्रण करने के लिए भी डिज़ाइन किया जा सकता है। सॉलिड स्टेट लाइटिंग अन्य क्षेत्रों में भी नए डिज़ाइन ट्रेंड चलाती है। अद्वितीय स्टाइलिंग संभावनाएँ वाहन निर्माताओं को विशिष्ट हेडलाइट्स और टेललाइट्स डिज़ाइन करने की अनुमति देती हैं जो कारों को एक आकर्षक रूप देती हैं।
10. स्थायित्व
एक एलईडी कांच के बल्ब या ट्यूब के बजाय अर्धचालक के एक ब्लॉक से प्रकाश का उत्सर्जन करता है, जैसा कि पारंपरिक गरमागरम, हलोजन, फ्लोरोसेंट और एचआईडी लैंप में होता है जो प्रकाश उत्पन्न करने के लिए तंतुओं या गैसों का उपयोग करते हैं। सॉलिड स्टेट डिवाइस आमतौर पर मेटल कोर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (MCPCB) पर लगे होते हैं, कनेक्शन आमतौर पर सोल्डरेड लीड द्वारा प्रदान किए जाते हैं। कोई नाजुक कांच नहीं, कोई हिलता हुआ भाग नहीं, और कोई फिलामेंट टूटना नहीं, इसलिए एलईडी लाइटिंग सिस्टम झटके, कंपन और पहनने के लिए बेहद प्रतिरोधी हैं। एलईडी प्रकाश व्यवस्था के ठोस राज्य स्थायित्व में विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में स्पष्ट मूल्य हैं। एक औद्योगिक सुविधा के भीतर, ऐसे स्थान होते हैं जहाँ रोशनी बड़ी मशीनरी से अत्यधिक कंपन से ग्रस्त होती है। रोडवेज और सुरंगों के किनारे स्थापित ल्यूमिनेयरों को भारी गति से गुजरने वाले भारी वाहनों के कारण होने वाले बार-बार होने वाले कंपन को सहन करना चाहिए। कंपन निर्माण, खनन और कृषि वाहनों, मशीनरी और उपकरणों पर लगाए गए कार्य प्रकाश के विशिष्ट कार्य दिवस का निर्माण करता है। टॉर्च और कैंपिंग लालटेन जैसे पोर्टेबल ल्यूमिनेयर अक्सर बूंदों के प्रभाव के अधीन होते हैं। ऐसे कई एप्लिकेशन भी हैं जहां टूटे हुए लैंप रहने वालों के लिए खतरा पैदा करते हैं। इन सभी चुनौतियों के लिए कठोर प्रकाश समाधान की आवश्यकता होती है, जो वास्तव में सॉलिड स्टेट लाइटिंग की पेशकश कर सकता है।
11. उत्पाद जीवन
लंबा जीवनकाल एलईडी प्रकाश व्यवस्था के शीर्ष लाभों में से एक के रूप में सामने आता है, लेकिन एलईडी पैकेज (प्रकाश स्रोत) के लिए विशुद्ध रूप से आजीवन मीट्रिक पर आधारित लंबे जीवन के दावे भ्रामक हो सकते हैं। एक एलईडी पैकेज, एक एलईडी लैंप, या एक एलईडी ल्यूमिनेयर (प्रकाश जुड़नार) का उपयोगी जीवन अक्सर उस समय के बिंदु के रूप में उद्धृत किया जाता है जहां चमकदार प्रवाह उत्पादन अपने प्रारंभिक उत्पादन का 70 प्रतिशत या L70 तक गिर गया है। विशिष्ट रूप से, LED (LED पैकेज) का L70 जीवनकाल 30,000 और 100,000 घंटे (Ta=85 डिग्री पर) के बीच होता है। हालांकि, एलएम -80 माप जो टीएम -21 विधि का उपयोग करके एलईडी पैकेजों के एल70 जीवन की भविष्यवाणी के लिए उपयोग किए जाते हैं, एलईडी पैकेजों के साथ अच्छी तरह से नियंत्रित परिचालन स्थितियों (जैसे तापमान नियंत्रित वातावरण में) के तहत लगातार काम कर रहे हैं। और एक निरंतर डीसी ड्राइव करंट के साथ आपूर्ति की जाती है)। इसके विपरीत, वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों में एलईडी सिस्टम को अक्सर उच्च विद्युत ओवरस्ट्रेस, उच्च जंक्शन तापमान और कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ चुनौती दी जाती है। एलईडी सिस्टम त्वरित लुमेन रखरखाव या एकमुश्त समय से पहले विफलता का अनुभव कर सकते हैं। सामान्य तौर पर, एलईडी लैंप (बल्ब, ट्यूब) में 10,000 और 25,000 घंटे के बीच L70 जीवनकाल होता है, एकीकृत एलईडी ल्यूमिनेयर (जैसे हाई बे लाइट, स्ट्रीट लाइट, डाउनलाइट) का जीवनकाल 30, के बीच होता है। 000 घंटे और 60,000 घंटे। पारंपरिक प्रकाश उत्पादों की तुलना में—इनकैंडेसेंट (750-2,000 घंटे), हैलोजन (3,000-4,000 घंटे), कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट (8,000-10 ,000 घंटे), और मेटल हैलाइड (7,500-25,000 घंटे), एलईडी सिस्टम, विशेष रूप से एकीकृत ल्यूमिनेयर, काफी लंबा सेवा जीवन प्रदान करते हैं। चूंकि एलईडी लाइट्स को वस्तुतः किसी रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है, उनके विस्तारित जीवनकाल में एलईडी लाइट्स के उपयोग से उच्च ऊर्जा बचत के संयोजन में कम रखरखाव लागत निवेश पर उच्च रिटर्न (आरओआई) के लिए एक आधार प्रदान करती है।
12. फोटोबायोलॉजिकल सुरक्षा
एल ई डी प्रकाश जैविक रूप से सुरक्षित प्रकाश स्रोत हैं। वे कोई इन्फ्रारेड (आईआर) उत्सर्जन नहीं करते हैं और नगण्य मात्रा में पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश (5 यूडब्ल्यू / एलएम से कम) का उत्सर्जन करते हैं। गरमागरम, फ्लोरोसेंट और मेटल हैलाइड लैंप क्रमशः 73 प्रतिशत, 37 प्रतिशत और 17 प्रतिशत उपभोग की गई शक्ति को अवरक्त ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। वे इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम के यूवी क्षेत्र में भी उत्सर्जित करते हैं—तापदीप्त (70-80 uW/lm), कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट (30-100 uW/lm), और मेटल हैलाइड (160-700 uW/lm) . उच्च पर्याप्त तीव्रता पर, यूवी या आईआर प्रकाश उत्सर्जित करने वाले प्रकाश स्रोत त्वचा और आंखों के लिए फोटोबायोलॉजिकल खतरे पैदा कर सकते हैं। यूवी विकिरण के संपर्क में आने से मोतियाबिंद (सामान्य रूप से स्पष्ट लेंस का बादल) या फोटोकैराटाइटिस (कॉर्निया की सूजन) हो सकता है। आईआर विकिरण के उच्च स्तर के लिए छोटी अवधि के संपर्क में आंख की रेटिना को थर्मल चोट लग सकती है। लंबे समय तक इन्फ्रारेड विकिरण की उच्च खुराक के संपर्क में रहने से ग्लासब्लोवर का मोतियाबिंद हो सकता है। गरमागरम प्रकाश व्यवस्था के कारण होने वाली थर्मल असुविधा लंबे समय से स्वास्थ्य सेवा उद्योग में एक झुंझलाहट रही है क्योंकि पारंपरिक सर्जिकल टास्क लाइट और डेंटल ऑपरेटिव लाइट उच्च रंग निष्ठा के साथ प्रकाश उत्पन्न करने के लिए गरमागरम प्रकाश स्रोतों का उपयोग करते हैं। इन ल्यूमिनेयरों द्वारा उत्पादित उच्च तीव्रता वाली बीम बड़ी मात्रा में तापीय ऊर्जा प्रदान करती है जो रोगियों को बहुत असहज बना सकती है।
अनिवार्य रूप से, फोटोबायोलॉजिकल सुरक्षा की चर्चा अक्सर नीले प्रकाश के खतरे पर केंद्रित होती है, जो मुख्य रूप से 400 एनएम और 500 एनएम के बीच तरंग दैर्ध्य पर विकिरण जोखिम के परिणामस्वरूप रेटिना की फोटोकैमिकल क्षति को संदर्भित करता है। एक आम ग़लतफ़हमी यह है कि एल ई डी से नीली बत्ती के खतरे की संभावना अधिक हो सकती है क्योंकि अधिकांश फॉस्फोर परिवर्तित सफेद एल ई डी नीले एलईडी पंप का उपयोग करते हैं। डीओई और आईईएस ने यह स्पष्ट कर दिया है कि एलईडी उत्पाद अन्य प्रकाश स्रोतों से अलग नहीं हैं जिनके नीले प्रकाश के खतरे के संबंध में समान रंग का तापमान है। फॉस्फोर परिवर्तित एल ई डी सख्त मूल्यांकन मानदंडों के तहत भी ऐसा जोखिम नहीं उठाते हैं।
13. विकिरण प्रभाव
एल ई डी लगभग 400 एनएम से 700 एनएम तक विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग के भीतर ही उज्ज्वल ऊर्जा का उत्पादन करते हैं। यह वर्णक्रमीय विशेषता एलईडी रोशनी को प्रकाश स्रोतों पर एक मूल्यवान अनुप्रयोग लाभ देती है जो दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम के बाहर उज्ज्वल ऊर्जा उत्पन्न करती है। पारंपरिक प्रकाश स्रोतों से यूवी और आईआर विकिरण न केवल फोटोबायोलॉजिकल खतरों का कारण बनते हैं, बल्कि सामग्री के क्षरण की ओर भी ले जाते हैं। यूवी विकिरण कार्बनिक पदार्थों के लिए बेहद हानिकारक है क्योंकि यूवी वर्णक्रमीय बैंड में विकिरण की फोटॉन ऊर्जा प्रत्यक्ष बंधन विखंडन और फोटोऑक्सीडेशन मार्ग बनाने के लिए पर्याप्त है। क्रोमोफोर के परिणामी विघटन या विनाश से भौतिक गिरावट और मलिनकिरण हो सकता है। संग्रहालय के अनुप्रयोगों के लिए सभी प्रकाश स्रोतों की आवश्यकता होती है जो कलाकृति को अपरिवर्तनीय क्षति को कम करने के लिए फ़िल्टर करने के लिए 75 uW/lm से अधिक यूवी उत्पन्न करते हैं। आईआर यूवी विकिरण के कारण होने वाली एक ही प्रकार की फोटोकैमिकल क्षति को प्रेरित नहीं करता है लेकिन फिर भी नुकसान में योगदान दे सकता है। किसी वस्तु की सतह का तापमान बढ़ने से त्वरित रासायनिक गतिविधि और भौतिक परिवर्तन हो सकते हैं। उच्च तीव्रता पर आईआर विकिरण सतह की सख्तता, मलिनकिरण और चित्रों की क्रैकिंग, कॉस्मेटिक उत्पादों की गिरावट, सब्जियों और फलों से सूखने, चॉकलेट और कन्फेक्शनरी की पिघलने आदि को ट्रिगर कर सकता है।
14. आग और विस्फोट सुरक्षा
आग और प्रदर्शनी के खतरे एलईडी लाइटिंग सिस्टम की विशेषता नहीं हैं क्योंकि एक एलईडी एक अर्धचालक पैकेज के भीतर इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस के माध्यम से विद्युत शक्ति को विद्युत चुम्बकीय विकिरण में परिवर्तित करता है। यह पुरानी तकनीकों के विपरीत है जो टंगस्टन फिलामेंट्स को गर्म करके या गैसीय माध्यम को उत्तेजित करके प्रकाश उत्पन्न करती हैं। विफलता या अनुचित संचालन के परिणामस्वरूप आग लग सकती है या विस्फोट हो सकता है। धातु हलाइड लैंप विशेष रूप से विस्फोट के जोखिम के लिए प्रवण होते हैं क्योंकि क्वार्ट्ज आर्क ट्यूब उच्च दबाव (520 से 3,100 केपीए) और बहुत उच्च तापमान (900 से 1,100 डिग्री) पर संचालित होती है। दीपक की जीवन स्थितियों के अंत के कारण गैर-निष्क्रिय चाप ट्यूब विफलता, गिट्टी विफलताओं या अनुचित दीपक-गिट्टी संयोजन के उपयोग से धातु के हलाइड दीपक के बाहरी बल्ब के टूटने का कारण हो सकता है। गर्म क्वार्ट्ज के टुकड़े ज्वलनशील सामग्री, ज्वलनशील धूल या विस्फोटक गैसों/वाष्प को प्रज्वलित कर सकते हैं।
15. दृश्य प्रकाश संचार (वीएलसी)
एल ई डी को मानव आंखों की तुलना में तेज़ी से आवृत्ति पर चालू और बंद किया जा सकता है। यह अदृश्य चालू/बंद स्विचिंग क्षमता प्रकाश उत्पादों के लिए एक नया अनुप्रयोग खोलती है। LiFi (लाइट फिडेलिटी) तकनीक ने बेतार संचार उद्योग में काफी ध्यान आकर्षित किया है। यह डेटा प्रसारित करने के लिए एल ई डी के "चालू" और "बंद" अनुक्रमों का लाभ उठाता है। रेडियो तरंगों (जैसे, वाई-फाई, आईआरडीए और ब्लूटूथ) का उपयोग करने वाली वर्तमान वायरलेस संचार तकनीकों की तुलना में, LiFi एक हजार गुना व्यापक बैंडविड्थ और काफी उच्च संचरण गति का वादा करता है। प्रकाश की सर्वव्यापकता के कारण LiFi को एक आकर्षक IoT एप्लिकेशन माना जाता है। प्रत्येक एलईडी लाइट का उपयोग वायरलेस डेटा संचार के लिए एक ऑप्टिकल एक्सेस प्वाइंट के रूप में किया जा सकता है, जब तक कि इसका ड्राइवर स्ट्रीमिंग सामग्री को डिजिटल सिग्नल में बदलने में सक्षम है।
16. डीसी प्रकाश व्यवस्था
एल ई डी कम वोल्टेज, वर्तमान संचालित डिवाइस हैं। यह प्रकृति एलईडी प्रकाश व्यवस्था को कम वोल्टेज डायरेक्ट करंट (डीसी) वितरण ग्रिड का लाभ उठाने की अनुमति देती है। डीसी माइक्रोग्रिड सिस्टम में एक त्वरित रुचि है जो या तो स्वतंत्र रूप से या एक मानक उपयोगिता ग्रिड के साथ मिलकर काम कर सकती है। ये छोटे पैमाने के बिजली ग्रिड अक्षय ऊर्जा जनरेटर (सौर, पवन, ईंधन सेल, आदि) के साथ बेहतर इंटरफेस प्रदान करते हैं। स्थानीय रूप से उपलब्ध डीसी पावर उपकरण-स्तरीय एसी-डीसी पावर रूपांतरण की आवश्यकता को समाप्त करता है जिसमें पर्याप्त ऊर्जा हानि शामिल होती है और एसी संचालित एलईडी सिस्टम में विफलता का एक सामान्य बिंदु है। उच्च दक्षता वाली एलईडी लाइटिंग बदले में रिचार्जेबल बैटरी या ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की स्वायत्तता में सुधार करती है। जैसे-जैसे आईपी-आधारित नेटवर्क संचार गति पकड़ता है, पावर ओवर इथरनेट (पीओई) उसी केबल पर लो-वोल्टेज डीसी पावर देने के लिए एक लो-पॉवर माइक्रोग्रिड विकल्प के रूप में उभरा है जो इथरनेट डेटा डिलीवर करता है। पीओई इंस्टॉलेशन की ताकत का लाभ उठाने के लिए एलईडी लाइटिंग के स्पष्ट फायदे हैं।
17. ठंडे तापमान का संचालन
ठंडे तापमान के वातावरण में एलईडी लाइटिंग एक्सेल। एक एलईडी विद्युत शक्ति को इंजेक्शन इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस के माध्यम से ऑप्टिकल शक्ति में परिवर्तित करता है जो अर्धचालक डायोड के विद्युत रूप से पक्षपाती होने पर सक्रिय होता है। यह स्टार्ट-अप प्रक्रिया तापमान पर निर्भर नहीं है। कम परिवेश का तापमान एलईडी से उत्पन्न अपशिष्ट गर्मी के अपव्यय को सुगम बनाता है और इस प्रकार उन्हें थर्मल ड्रॉप (उन्नत तापमान पर ऑप्टिकल शक्ति में कमी) से छूट देता है। इसके विपरीत, फ्लोरोसेंट लैंप के लिए ठंडे तापमान का संचालन एक बड़ी चुनौती है। ठंडे वातावरण में फ्लोरोसेंट लैंप को चालू करने के लिए इलेक्ट्रिक आर्क को शुरू करने के लिए एक उच्च वोल्टेज की आवश्यकता होती है। फ्लोरोसेंट लैंप नीचे-ठंड तापमान पर अपने रेटेड प्रकाश उत्पादन की पर्याप्त मात्रा खो देते हैं, जबकि एलईडी रोशनी ठंडे वातावरण में अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन करती है-यहां तक कि -50 डिग्री तक। एलईडी रोशनी इसलिए आदर्श रूप से फ्रीजर, रेफ्रिजरेटर, कोल्ड स्टोरेज सुविधाओं और बाहरी अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं।
18. पर्यावरणीय प्रभाव
एलईडी लाइट्स पारंपरिक प्रकाश स्रोतों की तुलना में उल्लेखनीय रूप से कम पर्यावरणीय प्रभाव पैदा करती हैं। कम ऊर्जा खपत कम कार्बन उत्सर्जन में अनुवाद करती है। एल ई डी में कोई पारा नहीं होता है और इस प्रकार जीवन के अंत में पर्यावरणीय जटिलताओं को कम करता है। इसकी तुलना में पारा युक्त फ्लोरोसेंट और एचआईडी लैंप के निपटान में सख्त अपशिष्ट निपटान प्रोटोकॉल का उपयोग शामिल है।
