Светодиоды нового типа
Многие люди заменили лампы накаливания на более энергоэффективные светодиоды. Однако в настоящее время на рынке представлены led-источники света, излучающие много синего света, что в свою очередь связано с проблемами зрения и нарушениями сна. Исследователи сообщили ACS Applied Materials & Interfaces о том, что разработали прототип светодиода со сниженным синим компонентом (вместо экрана), а также способностью передавать цвета такими, как они выглядят при естественном свете.
Светодиодные лампы популярны благодаря низкому энергопотреблению, длительному сроку службы и способности быстро включаться и выключаться. Внутри лампы светодиодный чип преобразует электрический ток в свет, в том числе невидимый ультрафиолет (УФ), фиолетовый или синий. Колпачок, который помещается на чип, содержит несколько люминофоров — твердых люминесцентных соединений, которые преобразуют свет высокой энергии в длины волн в видимой области спектра. Каждый люминофор излучает свой цвет, и эти цвета в сочетании дают белый свет широкого спектра. В светодиодных лампах используются синие светодиоды и люминофор с желтым светом, которые выглядят как холодный яркий белый свет, похожий на дневной. Постоянное воздействие синего света является причиной появления катаракты, а его воздействие при включение вечером может нарушить выработку гормонов, таких как мелатонин, вызывая бессонницу и усталость. Чтобы создать более теплый белый led-источник света, безопасный для использования в темное время суток, исследователи ранее добавляли люминофор, излучающий красный цвет, но это только маскировало синий оттенок, не исключая его. Итак, Джакоа Бргоч (Jakoah Brgoch ) и Шрути Хариани (Shruti Hariyani) хотели разработать люминофор, который при использовании в фиолетовом led-устройстве давал бы теплый белый свет, избегая проблемного диапазона длин волн.
В качестве доказательства концепции исследователи идентифицировали и синтезировали новый кристаллический люминофор, содержащий европий ((Na1.92Eu0.04) MgPO4F). В тестах на термостабильность цвет излучения люминофора получился соответствующим (в условиях комнатной температуры и более высокой рабочей температуры (301 F) для коммерческого применения). В экспериментах в условиях влажности соединение не показало изменений цвета или интенсивности света. Чтобы посмотреть, как материал может работать в реальной лампе, исследователи изготовили прототип устройства с фиолетовым светодиодом, закрытым силиконовым колпачком, содержащим синее соединение, смешанное с люминофором, излучающим красный и зеленый цвета. Этот источник давал желаемый яркий теплый белый свет, сводя к минимуму интенсивность волн, соответствующих синему. По словам исследователей, оптические свойства прототипа позволили передать цвета объектов почти так же, как при естественном свете; хотя они также добавляют, что необходимо проделать дополнительную работу, прежде чем новый источник света будет готов к повседневному использованию.
Американское химическое общество (American Chemical Society — ACS) — некоммерческая организация, учрежденная Конгрессом США. Миссия ACS — способствовать работе химической отрасли и его специалистов на благо Земли и всех людей. Общество является мировым лидером в продвижении передового опыта в области образования естественных наук и предоставлении доступа к информации и исследованиям, связанных с химией, с помощью своих многочисленных исследовательских решений, журналов, научных конференций, электронных книг и еженедельного новостного журнала Chemical & Engineering News. Журналы ACS являются одними из самых цитируемых, пользующихся наибольшим доверием и наиболее читаемых среди научной литературы; однако сама компания ACS не проводит химических исследований. Являясь лидером в области научных информационных решений, подразделение CAS сотрудничает с новаторами во всем мире, сбирая, объединяя и анализируя мировые научные знания.
Источник: https://www.ledinside.com/node/31917