تستخدم مصادر الإضاءة الاصطناعية على نطاق واسع في جميع مجالات الحياة الحديثة. المصابيح المتوهجة المعروفة منذ أكثر من مائة عام ومصادر الإنارة التي ظهرت قبل اندلاع الحرب العالمية الثانية مباشرة لها عدد من العيوب المعروفة.
يتم اعتبارهم بشكل معقول:
- انخفاض الكفاءة؛
- معايير الوزن والحجم غير المرضية ؛
- ميل مصابيح الفلورسنت إلى التموج ؛
- تعقيد تنظيم التدفق الضوئي.
للقضاء عليها ، تم اقتراح عدد من الحلول الأخرى ، والتي تم توضيح أكثرها واعدة من خلال مصادر أشباه الموصلات القائمة على مصابيح LED. أصبحت مصادر الليزر تطورًا إضافيًا في هذا الاتجاه.
تم استخدام ليزر الطول الموجي المرئي سابقًا في تكنولوجيا الإضاءة. ولكن نظرًا للطبيعة أحادية اللون للإشعاع المتولد ، كانت قدراتها محدودة ولم تتجاوز التأثيرات على عروض الضوء المختلفة. يظهر مثال على إضاءة الليزر في الشكل 1.
كيف يعمل مصدر الليزر
يعتمد مبدأ تشغيل مصدر الليزر من الجيل الجديد على التحويل المزدوج:
- أولاً ، يتم تحويل التيار الكهربائي إلى إشعاع ليزر أزرق ؛
- ثم يتم الحصول عليه من الضوء الأبيض بسبب اللمعان على الفوسفور.
في عملية التحول الثاني ، يتم قمع التماسك ويكون مرتفعًا في الغالب اتجاهية إشعاع الليزر الأولي: زاوية الفتحة (زاوية التباعد) لا تتجاوز 2 درجات. يصل التدفق الضوئي المتولد إلى 1000 لومن / مم 2 ، و MTBF المضمون يزيد عن 10 آلاف ساعة.
تطبيقات مصادر إشعاع الليزر
مزايا ديود الليزر في اتجاه الشعاع المتولد إلى جانب السطوع العالي يفتح الاستهلاك الحالي البلوري والمعتدل آفاقًا واسعة لاستخدامها بواعث. في فوانيس السيارات ، يتم توفير نطاق يصل إلى كيلومتر واحد. بالإضافة إلى ذلك ، بالاشتراك مع الألياف الضوئية ، يمكن الحصول على مصادر الإضاءة الموزعة للوحة العدادات والداخلية.
يعتبر الاستهلاك المنخفض للتيار ذو قيمة عندما يتم توفير الطاقة من مصدر داخلي. هذه طائرات بدون طيار ومصابيح كهربائية. يعطي الشكل 2 فكرة عن إمكانيات مصباح يدوي ليزر.
آفاق مصادر الليزر في الأجهزة المنزلية
أصبحت التوجيهية العالية لإشعاع الليزر من عيوب المصابيح المنزلية التقليدية.
طرق التخلص منه معروفة:
- استخدام مجموعات من عدة بلورات ذات طاقة معتدلة ؛
- استخدام الأنظمة البصرية المتكاملة.
النماذج الأولية المتاحة تظهر احتمالات جيدة. بدأت الشركة اليابانية SLD Laser الإنتاج التسلسلي لمصادر الجيل الأول تحت العلامة التجارية المشهورة LaserLight. يحتوي العنصر المكتمل وظيفيًا على غلاف مسطح نموذجي للإلكترونيات (انظر. الشكل 3) ، وهو مناسب لتركيب السطح.